一种蒸汽管网保温套的制作方法

本实用新型是涉及石油行业稠油热力开采的井口装置、阀门、管道的保温。

二、

背景技术：

稠油亦称重质原油或高粘度原油(英文名为heavy oil)，按粘度分类，把在油层温度下粘度高于100mps的脱气原油称为稠油。据估计世界常规石油的总资源量为3000亿吨，此外还有稠油、油砂及油页岩等非常规石油资源，它们的储量折合为石油估计有八九千亿吨之多，这些将成为21世纪石油的重要来源。据有关资料报道，我国稠油的储量在世界上居第七位，迄今已发现有9个大中型含油盆地和数量众多的稠油油藏区块。近年来，我国也加速了稠油的开发，目前稠油的产量已经占全国石油年产量的十分之一以上。在油田的石油开采中，稠油具有特殊的高粘度和高凝固点特性，在开发和应用的各个方面都遇到一些技术难题。就开采技术而言，胶质、沥青质和长链石蜡造成原油在储层和井筒中的流动性变差，要求实施高投入的三次采油工艺方法。高粘、高凝稠油的输送必须采用更大功率的泵送设备，并且为了达到合理的泵送排量，要求对输送系统进行加热处理或者对原油进行稀释处理。热力采油是稠油采出的主要方法。

热力采油之所以能居于EOR中的特殊地位，是由于它具有以下优点。

(1)使用的工作介质是到处都可以取得的水和空气。该类方法的应用范围不受制备大试剂技术条件的限制。

(2)在各种不同的油田地质埋藏条件下，热采方法通常都可得到较高的原油采收率。

(3)热采方其它EOR方法比较，经济效益最优。美国能源部的一份关于EOR可行性报告中指出，热采费用指数最低，净附加采收率最高。

(4)常规的热采方法(注蒸汽和火烧油层)是以消耗部分能源(燃料和电能)为代价，开采更多原由的能量密集型工艺技术。各种各样的节能技术，如热电联产，原煤的地下煤气化，劣质煤的流化床燃烧技术等相继运用于热采工艺，能降低热采成本，使之更具吸引力。

注蒸汽(包括蒸汽吞吐和整齐驱)和火烧油层组成热采的两大工艺。都是工业化的采油方法，(1)能量利用效率上，连续注蒸汽不仅有向上下盖层的导热损失，而且在进入油层之前，还有一定数量的能量损耗在地面和井筒的输汽过程中。

(2)经济分析：技术费用和附加采收率的高低可以衡量哪一中可采工艺更可取。技术费用包括一般性开支和特殊性开支。一般性开支主要是钻井和完井、注采设备、地面装置、施工和维修费。特殊性开支是指与所用工艺法所用的费用，主要包括蒸汽发生器、压缩机和泵等设备所耗的能源及投资。在大多数的情况下，注蒸汽占有绝对的优势地位。

高压高温蒸汽流过管道时，一定有大量热能散布在周围空气中，这样不但造成热损失，降低热采开采的经济性，而且使厂房内温度过高，造成运行人员和电机工作条件恶化，并且有人身烫伤的危险。因此所有温度超过60℃的蒸汽管道、水管、油管及这些管道上的法兰和阀门等附件均应保温。在周围空气温度为25℃时保温层表面温度不应高于50℃。

目前油田普遍采用经济型保温，其保温要求为：在管线内壁温度为350℃时，用热平衡法测试保护层的外壁温度；内壁加热采用电加热；保护层外壁上的测试点应不少于三点；并不在同一直线(同一截面)上；点与点的距离不小于200mm；保温性能试验应在室内进行，室内温度15℃～25℃；风速≤0.5m/s；保温性能测试的测温方法采取热电偶测试法，外壁温度的数值应≤55℃。在户外现场使用时外壁温度的数值应≤65℃。

现有的保温套如果用无机棉材料，最高能承受800-1000℃，但物理结构不皮实，易损坏，无法制备成合规、保温致密的套筒或套管。

三、

技术实现要素：

本实用新型目的是，提出一种新型保温套，尤其是三通管道保温套，可同时应用于高温注汽系统注汽阀门、注汽管线、热采井口的保温。本实用新型目的还在于，达到保温条件所需的相对传统保温材料体积较小，最显著的优点降低野外保温施工的劳动强度，降低成本；节省锅炉房、蒸汽分配、计量站等室内空间。本实用新型隔热保温效果极佳，适用于各种的稠油的热采工况注汽系统的保温。

本实用新型技术方案是：一种蒸汽管网保温套，包括制备成从管道轴线纵剖的两个管道保温半边套，保温半边套的外层为保温壳、内层为无机保温棉，保温壳为酚醛与玻璃丝布模制，保温壳的边缘设有设置螺孔的凸边。

三通管道保温套，针对三通T字型或Y型的管道，制备成从管道轴线纵剖的两个管道保温半边套，两个管道保温半边套合并后包覆整个T字型或Y型的管道三通部位；保温半边套的外层为保温壳、内层为无机保温棉，保温壳为酚醛与玻璃丝布模制，保温壳的边缘设有设置安装紧固件的凸边。

进一步的，针对蒸汽管网中的注汽阀门、注汽管线、热采井口的形状和保温层的厚度，设计保温壳。本实用新型的保温壳是将特殊耐高温塑性材料与玻璃钢丝布分层糅合、浇铸而成。本实用新型的保温层重量超轻，却非常坚固耐用，最高能承受1000℃的高温。由于它的密度极小，用于航空航天方面也非常合适。

本实用新型的有益效果：

1、高效保温功能：本实用新型具有高效保温功能，在管线内壁温度为350℃时，用热平衡法测试保护层的外壁温度≤33℃。同时带有外壳，易于安装，有一定强度，可以制备成两个管道保温半边套合并后包覆整个T字型或Y型的管道三通部位的保温套。

2、节省空间，使整套注汽流程的保温简易化。以介质为370℃的DN80蒸汽管道保温为例。采用常规保温材料，保温层外径为250mm，保温后外壁温度为55℃左右；

采用本实用新型，保温壳和保温层的总外径仅120mm，且保温后外壁温度仅33℃左右。

3、本实用新型的材料非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。保温持续效果、有效保温寿命长。常规保温棉不可重复使用，但本实用新型可重复使用，经济环保。

四、附图说明

图1为蒸汽管网保温套结构示意图；

图2 Y型的三通管道蒸汽管网保温套结构示意图。

五、具体实施方式

图1、2为一种蒸汽管网保温套、尤其是三通管道保温套，如图所示，左半保温套1、右半保温套2、安装紧固件的凸边3、高密度防水耐湿的保温层4、保温壳5。T字型或Y型的三通管道6。保温套包括制备成从管道轴线纵剖的两个管道保温半边套(两个半圆柱套或包裹半幅三通接头的套)，保温半边套的外层为保温壳、内层为无机保温棉，外保温壳为酚醛玻璃丝布模制，保温壳的边缘设有设置紧固件螺孔的凸边，一道模制出来。

针对三通T字型或Y型的管道，制备成从管道轴线纵剖的两个管道保温半边套，两个管道保温半边套合并后正好包覆整个T字型或Y型的管道三通(接头)部位，如图2所示；保温半边套的外层为保温壳、内层为无机保温棉(岩棉或珍珠棉等)，保温壳为酚醛玻璃丝布模制，保温壳的边缘设有设置安装紧固件的凸边。保温壳的厚度为2-4mm；无机保温棉厚度为8-15mm。