[实用新型]预应力混凝土石油、天然气管道

说明书

技术领域

本实用新型涉及输送石油、天然气管材领域，尤其是一种预应力混凝土石油、天然气管道。

背景技术

世界能源需求的扩大和发展加速了世界长距离油气管道的建设步伐。据统计，2003年全球正在建设和规划建设的油气管道总长约7.6×104km；今后15年内世界管道的长度将以每年7％的增长率增长，未来世界将新增东北亚、东南亚以及南美洲3大输气管网。目前市场上的油气管道均为钢管，钢管的壁厚根据管径以及运行压力的不同一般为8-60mm，管节之间采用焊接连接的方式，然后在管外壁制作防腐层。随着对油气管道输送压力要求的提高以及国家节能减排政策的出台，油气管道将向高钢级以及薄管壁发展，如采用管材X100比采用X65和X70节约费用约30％，节约管道建设成本10％～12％，但是高钢级以及薄管壁也存在如下问题：1.当管材钢级超过X120及X125时，单纯依靠提高钢级来减少成本已十分困难；2.现有原油输送工艺上对高凝、高黏原油采用热处理输送，钢介质保温能力较差，能源消耗严重；3.管道的外防腐处理只是在管材的外表面，在施工回填过程中难免会造成外防腐层的破坏，大大降低管材的使用寿命，从而给整个工程带来难以估计的损失。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预应力混凝土石油、天然气管道，该管道的设计有效减少了钢材的用量，降低了生产成本，提高了保温能力，延长了使用寿命，工艺简单，防腐性能好。

本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种预应力混凝土石油、天然气管道，包括一个钢管，其中在钢管的两端同轴分别固装有一钢环，在钢管的外壁上同轴固装混凝土，在该混凝土的外壁上同轴固装有保护层，在保护层内的混凝土外壁上缠绕有预应力钢丝。

而且，钢管采用用于油气管道的Q235以及X52、X65、X70、X80、X120材质，厚度为2-50mm的钢板卷焊而成。

而且，所述的预应力钢丝缠绕的螺距t为2～50mm。

而且，所述的保护层为水泥砂浆保护层、钢纤维混凝土保护层或者玻璃钢纤维保护层。

本实用新型的优点和有益效果为：

1.本预应力混凝土石油、天然气管道在钢管的外壁同轴固装混凝土，在混凝土的外壁缠绕预应力钢丝，能够有效提高同一钢级钢管耐压能力，提高输送压力，减少管线上增压泵站的数量，降低投资成本以及油气输送成本。

2.本预应力混凝土石油、天然气管道钢管的两端分别同轴固装一个钢环，有利于管道之间的焊接，方便施工。

3.本预应力混凝土石油、天然气管道保护层为水泥砂浆保护层、钢纤维混凝土保护层或者玻璃钢纤维保护层，能够有效增强钢管的防腐性，延长管道的使用寿命，在远距离输送加热液体时，管道保温能力较强。

4.本预应力混凝土石油、天然气管道的预应力钢丝缠绕的螺距t为2～50mm，可以根据工况的需要任意调整，并且整体结构简单，设计科学合理，有效减少了钢材的用量，降低了生产成本，提高了保温能力，延长了使用寿命，工艺简单，防腐性能好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A向截面放大图；

图3为图1的B-B向截面放大图；

图4为图1的C-C向截面放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种预应力混凝土石油、天然气管道，包括一个钢管2，钢管可以采用用于油气管道的Q235以及X52、X65、X70、X80、X120材质，厚度为2-50mm的钢板卷焊而成，本实施例钢管选用X70、厚度为8mm的钢板卷焊而成，该钢管的内壁可以采用现有技术的液体环氧基涂料涂敷；在钢管的两端分别同轴焊接一个钢环1，在钢管的外壁同轴固装混凝土3，该混凝土可以为钢纤维混凝土或者普通混凝土，本实施例附图所示为普通混凝土，在混凝土的外壁缠绕预应力钢丝4，预应力钢丝缠绕的螺距t为2～50mm，本实施例附图所示的螺距为20mm，在混凝土外壁上以及预应力钢丝上固装保护层5，该保护层可以为水泥砂浆保护层、钢纤维混凝土保护层或者玻璃钢纤维保护层，本实施例附图所示的保护层为水泥砂浆保护层。

本实用新型的制作工艺为首选将钢板卷制焊接成钢管，在钢管的两端焊接钢环，将焊好钢环的钢管放入钢制模具中进行混凝土成型，将成型好的混凝土外壁缠绕预应力钢丝，最后将保护层固装到混凝土以及钢丝的外壁。