[发明专利]隔热管道的管筒及管道制造方法

说明书

本发明是关于改进管筒的，用该管筒在水下铺设管道不会使输送的流体产生突变并且有高热绝缘性，同时，与传统的管道相比，其成本和铺设时间不变。

本发明尤其是关于在先的意大利专利申请20821A/82号申请主题的管筒的改进的。

本发明还涉及到使用上述管筒铺设水下管道的特殊方法。

众所周知，在输送某些种类产品如具有高凝固温度的原油的过程中，必须保持高于室温的输送温度，而在输送液化气的过程中还需要输送温度低于周围环境温度，这样，输送管道就需要包上热绝缘材料进行热绝缘，以维持被输送流体和周围环境之间的温度差，进而控制流体的温度在预定的时间内在预定值内变化。

另一方面，为保持将包上绝缘材料的管道在一定的时期内功效不变，则必须对其进行保护以免任何可能的损害，这些损害可能是在管道铺设中由于搬运，在施工过程中由于周围物质或偶然事故，或由于可能的水渗入引起的。

为此目的，按照前述专利申请的内容，热绝缘管道是通过将若干称做“管段”的预制管筒部件互相对头焊接而构成，每一管段由两个同轴管子组成，一个具有欲铺设的管道的直径，另一个具有较大的直径，该两管子在端部用特殊的圆筒形接头互相连接，其纵剖面为双丁形，圆筒形接头是对头焊接在两管子上的，三者共同限定了一严密密封的环形空隙，空隙中填入热绝缘材料，一种填入方法是把绝热材料放在具有较小直径的管子上，包好后再放入具有较大直径的管子并用特殊的接头将两同轴管子焊接在一起;另一种填入方法是在管子的焊接端部，通过适当的孔注入能形成热绝缘泡沫材料的特殊树脂，然后在将孔封好。

这种已知结构显然可以满足近海设备市场上两种常用的要求，通过在绝缘层外加上一层严密密封的金属外壳它保证了使用期内的热绝缘性，并在传统管道领域减少了工地上的焊接时间。

的确，采用特殊的接头可以早在工厂生产阶段就将内外管子连接起来，同时，相应地放入热绝缘材料，因此，在安装“有套”管段如双层管段时则更有利，上述管段显然完全具有传统的单层管的功能，因而，在工地需要同样的砸紧和焊接加工，进而，成本也相同。

另一方面，在上述已知结构中，由于特殊的双丁形接头的焊接是仅沿其外侧进行，所以在焊成的接头中间形成凹部，接着就会被通过沟槽的被输送流体充满，实际上在该管子中产生突变。

凹部的出现在输送管内产生了令人讨厌的突变，该突变遭到用户的反对，因为这对于他们来说，很难得到主管部门对使用管道的批准，除此之外，还具有通过管道产生热散失的缺陷及该凹部内流体的泄漏。另一方面，凹部内积滞的流体会增加有害腐蚀的可能性，最后，问题还存在于管段连接焊接情况的检查和腐蚀的监视，由于上述连接焊缝位于外管子上，因此检查装置不能以直接的方式发挥有效的作用。

确切地说，本发明的目的是消除所述缺陷，并提供一种使管道不产生内部突变同时还保证良好的热绝缘的管子。

上述目的可通过下述方法来达到。即将上述每个管段的两同轴管子在其端部用特殊的圆筒形接头相连接，接头的纵轴母线段大致呈水平放置的Y字叉形，其外环焊接到管段具有较大直径的管子一端，通过一锥形截头体中间环和外环相连的较小的内环焊接到管段管子的相应端，该端具有和被安装管道相同的直径。

以此方法，的确当水平放置的Y形接头在其自由端焊接时，不会出现产生上述消极作用的内凹部，因而，管道的内输送管不会发生突变现象，进一步的优越性在于提供了一种改进的，更有效的检查焊接情况的方法及用检查装置检测腐蚀情况的方法，这些方法得以实施，是由于利用此结构能以直接的方式进行检查。

综合所述，铺设热绝缘管道的管子，由预制管段相互对头焊接而成，每一管段包括两个同轴管子，一个具有铺设管道的设计直径，另一个具有更大的直径，在其端部用圆筒形接头焊接到管子上使其相互连接，三者限定了一环形严密密封的间隙，间隙内充上热绝缘材料，按照本发明其特征在于上述连接同轴管子的特殊圆筒接头的纵向母线段大致呈水平Y叉形，其外环端部焊接到具有较大直径的管子上，用锥形截头中间环和外环相连的较小的圆筒形内环焊接到具有设计要求直径的管子的相应端。

另一方面，两相邻管段的两Y形接头之间相互焊在一起后，会形成一凹部，但该凹部是凹向管子外面的，因此容易接触到，这样，可以通过将管段互相焊接后在该空隙填入热绝缘材料对整个管道进行良好的和连续的热绝缘。