[发明专利]高酸性气田弯头保温块的模具制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田集输管道防腐保温材料中弯头模具制作工艺技术领域，确切地说涉及一种适用于含硫量大，气体湿度大的油气田，在进行气田试采地面工程、内部集输工程、净化气集输工程、天然气净化厂工程等的管线建设中的弯头保温块模具的制作方法。

背景技术

为了快速开发油气田，在实施油气井钻井过程中就要开始建设油气田的集输管道，对于一些不含硫化氢的油气田，在建设技术管道时，只要对集输管道进行预处理后就可以用于管道的建设了，但是，在遇到含有硫化氢的原油和天然气的油气田来说就不能简单处理了，特别是一些含硫量大，气体湿度大的油气田，在进行气田试采地面工程、内部集输工程、净化气集输工程、天然气净化厂工程等的管线建设时。目前较好的管道防腐技术是对钢质管道进行3层PE防腐带的缠绕，然后再制作保温块对管道实施保温，共同来解决湿含硫天然气在输送过程中产生液态水的问题，避免水和输送介质中的硫化物反应形成亚硫酸，导致钢管被腐蚀。可见，保温块的制作质量是能否解决“遇到含硫量大，气体湿度大的油气田，在进行气田试采地面工程、内部集输工程、净化气集输工程、天然气净化厂工程等的管线建设”的问题中至关重要的一环。但目前，对直管和弯管进行保温，特别是弯管的保温块的制作过程中，由于弯管的弯曲度范围较宽，从5°～90°，导致弯头保温块的制作难度大，并且目前没有合适的弯头模具用来制作弯头保温块。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种适用于含硫量大，气体湿度大的油气田，在进行气田试采地面工程、内部集输工程、净化气集输工程、天然气净化厂工程等的管线建设中所需弯头保温块的模具的制作方法，本方法步骤简单，并且采用本方法制作模具，能使模具的圆度达到设计要求从而保证加工出来的保温块厚度均匀，模具操作方便，密闭性好。

本方法是通过下述技术方案实现的：

一种高酸性气田弯头保温块的模具制作方法，其特征在于步骤如下：

a、直钢管选择，

根据弯头的外径和所需保温块的厚度，采用公式1计算出模具的内径，模具内径和所选模具的壁厚确定制作模具的直钢管的规格型号，制作模具的直钢管壁厚为8~10mm，外径大钢管，相应的壁厚选择要厚些；

公式1：模具的内径＝(被保温钢管管径+2×防腐层厚度+2×保温层厚度+2×防护层厚度)，其中，防腐层厚度指被保温的钢管的防腐层的厚度；保温层厚度指被保温防腐管的设计的保温层的厚度；防护层厚度指保温管的防护层的厚度，单位为mm；

b、钢管的分割，

根据弯头的曲率半径计算出模具的曲率半径，弯头的曲率半径公式为：R＝5DN，其中，R代表弯头的曲率半径，DN代表弯头的公称直径，模具的曲率半径与弯头的曲率半径相同；

根据弯头的内外弧的长度计算出模具的内外弧的长度；外弧长L₁＝r₁*θ，其中，r1是模具曲率半径+直钢管半径，θ是弯头的弧度；内弧长L₂＝r₂*θ，其中，r₂是模具曲率半径-直钢管半径，θ是弯头的弧度；

根据模具的内外弧长把所选择的直钢管进行分割，要保证分割的几段弧线可以近似看成直线，以确保组焊后的模具的曲率半径和弯头的曲率半径相同。

c、模具的焊接，将分割好的直钢管中的各个部分，进行焊接成弯头模具所需的弯管，焊接过程中采取对称焊接的方式焊接所述分割好的直钢管中的各个部分，从而形成模具毛坯；

d、模具的内外壁处理，分段焊接后，对模具毛坯内外壁焊缝进行打磨，确保模具的内外壁光滑；

e、模具的密闭性和牢固性处理，在经d步骤后的模具两端部设置密封圈，在模具上设置固定模具的锁扣。

本发明的优点表现在：

与现有技术相比，本发明采用的abcde等步骤，尤其适用于对含硫量大，气体湿度大的油气田，在进行气田试采地面工程、内部集输工程、净化气集输工程、天然气净化厂工程等的管线建设中所需弯头保温块的模具的制作，本方法步骤简单，并且采用本方法制作模具，能使模具的圆度达到设计要求从而保证加工出来的保温块厚度均匀，模具操作方便，密闭性好。

本发明采用对称焊接的方法，确保了模具的圆度达到要求，从而使保温块的厚度更加均匀。

分段焊接后，对模具内外壁焊缝进行打磨，确保了模具内外表面光滑，解决了虾米腰搭接的保温块表面不光滑的现象。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为制作出的模具结构示意图