全长度无渗漏保温管线的制作方法

文档序号:16076636发布日期:2018-11-27 21:17阅读:160来源:国知局

本实用新型涉及一种保温管道,尤其涉及一种全长度无渗漏保温管线,属于管道保温技术领域。



背景技术:

目前普遍采用深井泵加普通油管的生产方式进行石油采油,产出液在举升过程中,温度不断降低,井口温度一般在25~35℃,输送及集中处理需加热升温,不仅地热能量没有得到有效利用,而且又消耗新的热能,增加了生产成本,降低了油田开发效益,同时也影响了环境质量。

随着全社会节能环保意识的越来越强,政府对企业节能环保的要求越来越高,油田企业面对油价的下跌,效益大幅度滑波,以及国家对企业节能减排指标严格考核的严峻形势,迫切需要研究降低生产成本节能减排的技术措施和路径。

传统的全长度无渗漏保温管线,包括铁管,铁管的内腔设有内衬保温层,铁管的两端分别设有公螺纹,铁管的外壁包覆有外保温层,外保温层的外周包覆有外保护层。内衬保温层通常采用ABS复合材料,与高分子量聚乙烯相比在具有防腐、耐磨性能外,具有更低的导热系数;外保温层通常采用憎水憎油的闭孔形高分子材料。外保护层套装在外保温层外周一方面防止外保温层受损,另一方面将外保温层与外界的水、泥浆、油等物质隔绝开,防止流体介质进入外保护层内腔。

以上保温结构的不足之处在于:⑴铁管两端的公螺纹均通过双母接头依次连接,接头处的保温没有规范的做法,由操作人员现场解决,甚至于外周不保温,仅靠内衬保温层进行单层保温,造成了较大的热量消耗。⑵外保温层及外保护层的上下端口往往通过在现场缠绕定位带及铝箔等材料进行封闭,密封效果差,不能完全阻断端口的渗漏。⑶由于施工需要,油管上需设置裸管段,裸管段的保温需要后续进行,目前通常采用现场切割保温材料的方式进行拼接,然后缠绕绑扎胶带的方式进行固定,保温及密封效果差。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种全长度无渗漏保温管线,实现全线保温无裸露部位,保温效果好,且可以实现端口的可靠密封。

为解决以上技术问题,本实用新型的一种全长度无渗漏保温管线,包括多根两端带公螺纹的铁管,相邻铁管通过双母接头依次旋接,所述铁管的内腔设有内衬保温层,每根铁管的外壁分别包覆有外保温层,所述外保温层的外周分别包覆有外保护层,所述双母接头的外周包覆有接头保温卡套,各所述外保温层下端口的下方分别设有下密封圈,所述下密封圈的内周分别贴靠在铁管的外壁上,所述下密封圈的外周贴靠在所述外保护层的内壁,所述下密封圈的下端分别设有下挡圈,所述下挡圈分别插接在所述铁管外壁与外保护层内壁之间,所述外保护层的下端外周分别包覆有下定位套,所述下定位套的下端口分别设有向自身轴线方向伸出的下定位套端板,所述下定位套端板分别卡在铁管的外壁上,所述下挡圈的下端分别抵靠在相应下定位套端板上,各下定位套端板的下端分别焊接在相应铁管上。

相对于现有技术,本实用新型取得了以下有益效果:铁管连接的双母接头处采用接头保温卡套进行保温,实现了无裸露的全长度保温,减少了热量散失。铁管沿线的内衬保温层和外保温层构成双层保温,确保保温效果;外保护层将外保温层与外界隔离,下密封圈受到下挡圈的挤压,胀紧在外保护层内腔,将外保温层的下端头密封住;下定位套为下挡圈提供支撑并且与铁管焊接固定,这样杜绝了外界流体进入外保护层内腔,不会从下端口渗漏进入外保温层。

作为本实用新型的进一步改进,各外保护层的上端口分别设有上密封盖,各上密封盖的下端分别插入相应外保护层的内腔且压在相应外保温层的顶部,各上密封盖的中部凸缘分别压在相应外保护层的上端口且相互焊接,各上密封盖的内壁分别设有至少两道环形密封槽,各所述环形密封槽中分别嵌装有上密封圈实现与相应铁管外壁之间的密封。上密封盖焊接固定在外保护层的上端口,上密封盖的内壁通过上密封圈与铁管外壁实现密封,使得外界流体不能进入外保温层,由此实现了上端口密封。

作为本实用新型的进一步改进,各所述接头保温卡套分别由对称的两半卡瓦合围而成,各接头保温卡套的两端分别设有抵靠在铁管外壁的接头保温卡套端头台阶,各接头保温卡套的内腔中部设有两个抵靠在铁管外壁的接头保温卡套内台阶,两接头保温卡套内台阶分别卡在相应双母接头的上下两侧,所述接头保温卡套的内腔嵌装有接头保温层,所述接头保温层包覆在相应双母接头及上下裸管的外周,各接头保温卡套上下两端的圆周上分别设有扎带槽,扎带沿周向穿过相应的扎带槽将接头保温卡套固定为一体。各铁管两端的公螺纹分别旋接在双母接头中,扎带沿周向将接头保温卡套的两半卡瓦合围并扎紧,接头保温卡套端头台阶和接头保温卡套内台阶起到定位及支撑的作用,接头保温层提供了接头部位的外保温,使接头处也形成双层保温,使得接头处的热量散失也很小。

作为本实用新型的进一步改进,各接头保温卡套端头台阶的内壁分别嵌装有接头保温卡套密封圈,各接头保温卡套密封圈分别压紧在相应铁管的外壁上。接头保温卡套密封圈可以防止水等介质渗漏进入接头保温卡套的内腔,确保保温效果。

作为本实用新型的进一步改进,所述铁管的裸管段外周覆盖有裸管保温卡套,所述裸管保温卡套由对称的两半卡瓦合围而成,所述裸管保温卡套的中段内腔填充有裸管卡套保温层,所述裸管保温卡套的上端设有紧贴在铁管外壁的裸管卡套上插口,所述裸管卡套上插口的外周套装有环形上卡箍;所述裸管保温卡套的下端设有紧贴在铁管外壁的裸管卡套下插口,所述裸管卡套下插口的外周套装有环形下卡箍。由于施工的需要,铁管上需要预留裸管段,预先将环形上卡箍和环形下卡箍套装在管道上,补包保温时,将两半卡瓦从管道两侧合围构成完成的裸管保温卡套,然后将裸管保温卡套的裸管卡套下插口向下插入环形下卡箍中,再将环形上卡箍向下滑动并卡在裸管卡套上插口的外周,环形上卡箍和环形下卡箍均为过盈配合,如此裸管保温卡套得以固定,再用防水带缠绕使拼缝处密封,整个过程快捷方便,且保温可靠。

作为本实用新型的进一步改进,所述环形上卡箍的轴向中部均匀分布有多个卡箍工艺孔。通过撬动卡箍工艺孔可以很方便地进行安装或拆卸。

作为本实用新型的进一步改进,所述裸管卡套上插口呈上小下大的锥形,所述裸管卡套下插口呈下小上大的锥形。裸管卡套上插口呈上小下大的锥形便于环形上卡箍套入且越往下越紧,裸管卡套下插口呈下小上大的锥形便于套入环形下卡箍的端口且越往下越紧。

作为本实用新型的进一步改进,所述裸管卡套上插口的内壁嵌装有裸管卡套上插口密封圈,所述裸管卡套下插口的内壁嵌装有裸管卡套下插口密封圈。通过裸管卡套上插口密封圈和裸管卡套下插口密封圈实现裸管保温卡套上下端口处的密封,避免端口处产生渗漏。

作为本实用新型的进一步改进,所述环形上卡箍和所述环形下卡箍均为记忆合金卡箍。环形上卡箍和环形下卡箍在常温下被套装在裸管保温卡套的两端,起始状态仅靠零件间的过盈配合来锁紧,但是油管下井后,由于井下的温度和油管内流体的温度高,使得记忆合金卡箍的记忆恢复,将裸管保温卡套锁得更紧,既确保了油井的安全,又使得裸管卡套保温层与铁管更紧密的贴合,提高了保温效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明,附图仅提供参考与说明用,非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型全长度无渗漏保温管线的主视图。

图2为图1中双母接头部位的放大图。

图3为图1中上半部的放大图。

图4为图1中下半部的放大图。

图5为裸管段的保温结构图。

图6为图5的局部放大图。

图中:1.铁管;2.内衬保温层;3.外保温层;4.外保护层;5.下密封圈;6.下挡圈;7.下定位套;8.上密封盖;9.上密封圈;10.裸管保温卡套;10a.裸管卡套上插口;10b.裸管卡套下插口;10c.裸管卡套上插口密封圈;10d.裸管卡套下插口密封圈;10e.裸管卡套保温层;11.环形上卡箍;11a.卡箍工艺孔;12.环形下卡箍;13.双母接头;14.接头保温卡套;14a.接头保温卡套内台阶;14b.扎带槽;14c.接头保温卡套密封圈;15.接头保温层。

具体实施方式

如图1至图4所示,本实用新型的全长度无渗漏保温管线包括多根两端带公螺纹的铁管1,相邻铁管1通过双母接头13依次旋接,铁管1的内腔设有内衬保温层2,每根铁管1的外壁分别包覆有外保温层3,外保温层3的外周分别包覆有外保护层4,双母接头13的外周包覆有接头保温卡套14,各外保温层3下端口的下方分别设有下密封圈5,下密封圈5的内周分别贴靠在铁管1的外壁上,下密封圈5的外周贴靠在外保护层4的内壁,下密封圈5的下端分别设有下挡圈6,下挡圈6分别插接在铁管外壁与外保护层4内壁之间,外保护层4的下端外周分别包覆有下定位套7,下定位套7的下端口分别设有向自身轴线方向伸出的下定位套端板,下定位套端板分别卡在铁管1的外壁上,下挡圈6的下端分别抵靠在相应下定位套端板上,各下定位套端板的下端分别焊接在相应铁管1上。

铁管1连接的双母接头13处采用接头保温卡套14进行保温,实现了无裸露的全长度保温,减少了热量散失。铁管沿线的内衬保温层2和外保温层3构成双层保温,确保保温效果;外保护层4将外保温层3与外界隔离,下密封圈5受到下挡圈6的挤压,胀紧在外保护层4内腔,将外保温层3的下端头密封住;下定位套7为下挡圈6提供支撑并且与铁管1焊接固定,这样杜绝了外界流体进入外保护层4内腔,不会从下端口渗漏进入外保温层3。

各外保护层4的上端口分别设有上密封盖8,各上密封盖8的下端分别插入相应外保护层4的内腔且压在相应外保温层3的顶部,各上密封盖8的中部凸缘分别压在相应外保护层4的上端口且相互焊接,各上密封盖8的内壁分别设有至少两道环形密封槽,各环形密封槽中分别嵌装有上密封圈9实现与相应铁管外壁之间的密封。上密封盖8焊接固定在外保护层4的上端口,上密封盖8的内壁通过上密封圈9与铁管外壁实现密封,使得外界流体不能进入外保温层3,由此实现了上端口密封。

各接头保温卡套14分别由对称的两半卡瓦合围而成,各接头保温卡套14的两端分别设有抵靠在铁管外壁的接头保温卡套端头台阶,各接头保温卡套14的内腔中部设有两个抵靠在铁管外壁的接头保温卡套内台阶14a,两接头保温卡套内台阶14a分别卡在相应双母接头13的上下两侧,接头保温卡套14的内腔嵌装有接头保温层15,接头保温层15包覆在相应双母接头13及上下裸管的外周,各接头保温卡套14上下两端的圆周上分别设有扎带槽14b,扎带沿周向穿过相应的扎带槽14b将接头保温卡套14固定为一体。各铁管1两端的公螺纹分别旋接在双母接头13中,扎带沿周向将接头保温卡套14的两半卡瓦合围并扎紧,接头保温卡套端头台阶和接头保温卡套内台阶14a起到定位及支撑的作用,接头保温层15提供了接头部位的外保温,使接头处也形成双层保温,使得接头处的热量散失也很小。

各接头保温卡套端头台阶的内壁分别嵌装有接头保温卡套密封圈14c,各接头保温卡套密封圈14c分别压紧在相应铁管1的外壁上。接头保温卡套密封圈14c可以防止水等介质渗漏进入接头保温卡套14的内腔,确保保温效果。

外保护层4的上端口设有上密封盖8,上密封盖8的下端插入外保护层4的内腔且压在外保温层3的顶部,上密封盖8的中部凸缘压在外保护层4的上端口且相互焊接,上密封盖8的内壁设有至少两道环形密封槽,各环形密封槽中分别嵌装有上密封圈9实现与铁管外壁之间的密封。上密封盖8焊接固定在外保护层4的上端口,上密封盖8的内壁通过上密封圈9与铁管外壁实现密封,使得外界流体不能进入外保温层3,由此实现了上端口密封。

如图5、图6所示,铁管1的裸管段外周覆盖有裸管保温卡套10,裸管保温卡套10由对称的两半卡瓦合围而成,裸管保温卡套10的中段内腔填充有裸管卡套保温层10e,裸管保温卡套10的上端设有紧贴在铁管外壁的裸管卡套上插口10a,裸管卡套上插口10a的外周套装有环形上卡箍11;裸管保温卡套10的下端设有紧贴在铁管外壁的裸管卡套下插口10b,裸管卡套下插口10b的外周套装有环形下卡箍12。

由于施工的需要,铁管1上需要预留裸管段,预先将环形上卡箍11和环形下卡箍12套装在管道上,补包保温时,将两半卡瓦从管道两侧合围构成完成的裸管保温卡套10,然后将裸管保温卡套10的裸管卡套下插口10b向下插入环形下卡箍12中,再将环形上卡箍11向下滑动并卡在裸管卡套上插口10a的外周,环形上卡箍11和环形下卡箍12均为过盈配合,如此裸管保温卡套10得以固定,再用防水带缠绕使拼缝处密封,整个过程快捷方便,且保温可靠。

环形上卡箍11的轴向中部均匀分布有多个卡箍工艺孔11a,通过撬动卡箍工艺孔11a可以很方便地进行安装或拆卸。

裸管卡套上插口10a呈上小下大的锥形,裸管卡套下插口10b呈下小上大的锥形。裸管卡套上插口10a呈上小下大的锥形便于环形上卡箍11套入且越往下越紧,裸管卡套下插口10b呈下小上大的锥形便于套入环形下卡箍12的端口且越往下越紧。

裸管卡套上插口10a的内壁嵌装有裸管卡套上插口密封圈10c,裸管卡套下插口10b的内壁嵌装有裸管卡套下插口密封圈10d。通过裸管卡套上插口密封圈10c和裸管卡套下插口密封圈10d实现裸管保温卡套10上下端口处的密封,避免端口处产生渗漏。

环形上卡箍11和环形下卡箍12均为记忆合金卡箍。环形上卡箍11和环形下卡箍12在常温下被套装在裸管保温卡套10的两端,起始状态仅靠零件间的过盈配合来锁紧,但是油管下井后,由于井下的温度和油管内流体的温度高,使得记忆合金卡箍的记忆恢复,将裸管保温卡套10锁得更紧,既确保了油井的安全,又使得裸管卡套保温层10e与铁管1更紧密的贴合,提高了保温效果。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已,非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述。

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