[发明专利]无补口钢塑复合钢塑连接集输管道及加工方法

说明书

本发明公开了无补口钢塑复合钢塑连接集输管道，涉及集输管道连接结构技术领域，包括钢管和钢花管套管，所述钢管的外端开设有梯型槽，且钢管的外端连接有外塑料层，所述钢管的内侧设置有内塑料层，所述钢花管套管连接于外塑料层的外端，且钢花管套管的外端设置有塑料连接套。本发明两根钢管的连接是通过外端塑料层融合进行对接的，这能保证钢管内外壁及外端塑料层不受破坏完好无损，并且这能使内外壁连接处不需要做防腐层补口处理，整条管道无限长度连接内外防腐层全覆盖，无钢材裸露点，无缝隙，无泄漏点、无腐蚀隐患，实现了集输管道内外防腐层连续性，同时提高了集输管道的使用寿命，并且钢管内外无补口能节约了材料和资金的投入。

技术领域

本发明涉及集输管道连接结构技术领域，具体为无补口钢塑复合钢塑连接集输管道。

背景技术

集输管道作为油气的传输载体，原油自地下举升到地面，都是通过金属管线输送的，由于地下采出原油成分比较复杂，其中含有腐蚀性物质，再加之集输管线的金属特性，势必会造成集输管线不同程度的腐蚀，在集输和开采含有大量气田卤水、H2S、凝析油、CO2等油井和天然气井的过程中,很容易由于腐蚀问题而出现集输管线爆破、油套管穿孔、闸门丝杆断裂，井口装置失灵等安全事故。同时，由于油气集输管道中一般都是输送固、烃、水、气共存的多相流介质，含水量较大，使得油气集输管道内腐蚀问题日益严重。缝隙腐蚀是由于非金属材料与金属材料，或者异种金属材料、同种金属材料相互接触而形成的。缝隙腐蚀是一种较为常见的腐蚀形式，在管道内壁锈层下、焊缝气孔、螺母紧压面、法兰连接面都很容易出现缝隙腐蚀，它们是由于缝隙中某种离子累计、缝隙中酸度变化、缝隙中氧分子的缺乏而造成的。应力腐蚀可能是油气集输管道金属内部的残余应力，也很有可能是油气集输管道外加应力，它是一种由于特定腐蚀介质与拉应力共存的过程中所出现的腐蚀破裂。残余应力可能是由于管道金属材料体积变化引起的，也可能是管道金属材料升温后冷却降温不均匀引起的，也有可能是由于加工制造的过程中所出现的形变，还有可能是由于冷缩配合、螺栓紧固、铆合作用所引起的应力。在油气集输管道金属内壁局部区域很容易出现点蚀现象，而这些点蚀又会使得坑点或者洞穴向内部扩展，甚至还有可能会出现穿孔的现象。油气集输管道在氯离子含量高的土壤中很容易出现坑蚀和点蚀。油气集输管道往往都采用合金材料，晶间腐蚀常常发生在合金晶界处，一旦出现晶间腐蚀，那么会导致管道的延伸性和强度都出现大幅度下降的现象，机械强度变化较快，即使管道的外型尺寸和金属质量没有发生多大的变化，但是对于油气集输管道结构的损坏却是极为严重的。目前油田管线总腐蚀穿孔量的90％都来自管线内壁的腐蚀，而70％来自焊缝和接头位置，腐蚀问题的存在不但给生产造成了严重危害，管线穿孔会造成生产中断，同时也造成了不同程度的环境污染。埋地管道二次腐蚀问题严重，管道腐蚀穿孔补焊后，未对焊点进行防腐处理，还会造成维修处及临近管体再次穿孔。长庆油田随着油田开发时间的延长，原油含水增加，原油集输管道腐蚀严重，腐蚀破漏数量持续增加，个别区块集输管道使用2-3年即需更换，给油田正常生产和安全环保造成极大的危害。从2015年起，长庆油田组织各采油厂对油田管道使用情况进行普查、分析。从普查结果看，管体腐蚀穿孔是管道损坏的主要原因，其穿孔次数占损坏因素的81.2％。原油集输管道腐蚀穿孔主要发生在出油管道和集油管道，占管道腐蚀穿孔总长度的93.33％，输油管道和长输管道穿孔次数较少。大庆油田目前以建成各类集输管道10万多公里，2018年大庆油田采油六厂管道腐蚀穿孔，泄漏7000多次，平均每天20多次，焊接处穿孔占70％以上，2019年大庆油田集输管道年失效率为0.461次/公里年。给油田造成了巨大的经济损失和环境污染。

胜利油田某油田属于滩海环境，原油输油管线主要以钢管为主,近年来，由于原油含硫及及土壤的腐蚀作用，造成腐蚀穿孔，严更威胁管道安全运行，受沿海气候、土壤、盐碱含量高等因素影响，集输管网电化学腐蚀强烈，采用检漏仪对其中一条原油输送管线进行检漏，共检出漏点300余处，泄漏段管线中上部尚好，中部以下外防护层破损严重，管壁腐蚀减薄严重。管道腐蚀是指输送液体(如：石油及石油产品)的管道因化学反应或其他原因发生腐蚀而导致管道老化主要有吸氧腐蚀，细菌腐蚀和二氧化硫腐蚀等多种类型，延缓管道的腐蚀，即管道防腐是管道养护的重要环节，也是促进管道运输行业安全生产的重点之一。