专利名称：预应力混凝土石油、天然气管道的制作方法
技术领域：
本发明涉及输送石油、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. 6X 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XlOO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
本发明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。本发明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以及乂52、乂65、乂70、乂80、乂120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。本发明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。
图1为本发明的结构示意图；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。
具体实施例方式下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限 定性的，不能以此限定本发明的保护范围。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。本发明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。
权利要求
一种预应力混凝土石油、天然气管道，包括一个钢管，其特征在于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。
2.根据权利要求1所述的预应力混凝土石油、天然气管道，其特征在于钢管采用用于 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。
3.根据权利要求1所述的预应力混凝土石油、天然气管道，其特征在于所述的预应力 钢丝缠绕的螺距t为2 50mm。
4.根据权利要求1所述的预应力混凝土石油、天然气管道，其特征在于所述的保护层 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。
全文摘要
本发明涉及一种预应力混凝土石油、天然气管道，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。本发明整体结构简单，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。
文档编号F16L9/16GK101839376SQ20091006815
公开日2010年9月22日 申请日期2009年3月18日 优先权日2009年3月18日
发明者张亮, 赵斌 申请人:天津万联管道工程有限公司