一、管道保溫性能檢測
管道敷設工藝如下:測量放線一一開溝一一管溝處理一一管道安裝一一焊接與檢驗一一試壓一一接頭保溫一一預熱一一回填等。
測量放線根據圖紙坐標尺寸在現場進行實地測量放線。開溝是根據設計圖紙和不同土質情況確定開挖管溝的放坡系數和。管溝處理主要是將管溝土層進行三合土處理進或行夯實或者充填一細砂后找齊管溝標高。不銹鋼管件管道安裝一般用人工就位大管徑管用吊車就位。焊接與檢驗管子焊接坡口如圖對口偏差限制在壁厚度的以內但不得超過。對焊口熱影響區內進行外觀檢查應符合焊接規范圖管道焊接坡口一的規定。試驗試壓壓力為工作壓力的倍。接頭保溫試壓完成后可以做接頭保溫接頭保溫以手工操作為主管徑大于中時采用發泡車。在焊口熱影響區內的焊渣、油污、水份后涂防銹漆然后將接頭管套在接口處采用塑料焊條焊住,在外套管頂部兩端各鉆一孔一為澆灌聚氮脂發泡料漿一為放氣。用人工將多元醇和異氰脲酸脂按比例攪拌均勻靜放待見有反應后,倒入套管發泡成形。預熱由于采用直埋式不能像架空或地溝式采用脹力彎而實際中管子受熱要膨脹難免造成應力或彎曲。采用預熱方式時,在溫度達到指定溫度時進行回填夯實使管道具有的預應力,以免再次受熱時發生彎曲變形或由于焊口處有應力而造成疲勞裂紋。預熱的方法,用鍋爐進行循環加熱,達到指定預熱的時間和溫度,開始回填?;劓倿楸苊獾[石砸壞保溫層降低保溫效果,要采用先回填細砂土厚再回填原土夯實。在施工發現用直埋式保溫管道施工比采用管溝式或架空式利用巖棉保溫施工要方便得多,總體造價也較合算同時避免了巖棉安裝對人體健康的危害。在使用過程中給水,回水溫度均達到設計要求所以此項應具有很大的推廣價值。
二、管道保溫性能檢測
埋地管道的保溫結構是保溫層、層及保護層三層的組合,三層的協同作用以埋地管道經濟運行。腐蝕防護效果是管道是否發生腐蝕破壞的關鍵。目前管道的腐蝕防護采用了雙重措施,即覆蓋層與陰保護(外加電流或犧牲陽、排流)。覆蓋層重要的作用是能抵御現場環境腐蝕,,與鋼管牢固粘結,盡可能不出現陰剝離。一旦發生剝離,就陰保護電流的,達到防護效果。目前在集輸工程中多的是采用單層保溫材料,以巖棉和聚氨脂泡沫塑料為主。這兩種保溫材料導熱系數低,保溫性能好。但巖棉吸水性強,質地松軟,易吸水而失效;聚氨脂不吸水,但能透氣,一旦融化,游離出Cl-,管道腐蝕就會嚴重。保護層的作用是保護保溫層、層不被破壞,防止雨水的侵入,從而延長管道保溫結構的使用壽命。目前,我國油田埋地管道材料以石油瀝青為主。為了了解油田埋地管道各層材料的應用現狀,在現場應用管道上取樣,對其層、保溫層及防護層材料性能進行測試分析。層現狀測試與分析石油瀝青用作管道的外較為普遍,并且在這方面已積累了較豐富的經驗。但由于瀝青的質量及老化等原因,經過較長時間的使用后,很難達到的效果,管線破壞嚴重,管道的使用壽命下降。為了評價埋地管道層石油瀝青的現狀,選取了大慶油田采油一廠和采油三廠注油、注水管道管線進行取樣測試,只有太一聯~杏13-1站的兩條管線層完好,其它管線的瀝青均已經開始老化,如果不及時換,將對管線造成嚴重腐蝕。保溫層現狀測試與分析埋地管道遍及油田地下,縱橫交錯,總長達數萬米,其保溫效果的優劣是管道運行的關鍵。保溫性能差的管道不但大量地浪費能源,而且無法油品的正常運輸。管道保溫效果的優劣除與保溫結構、施工質量及使用年限等有關,還與不銹鋼彎頭管道的埋深、管道周圍土壤(如沙漠、沼澤、凍土等)熱物性及大氣環境等許多因素有關。
巖棉吸水后基本失去保溫效果。而聚氨酯不吸水,其內部可能由于滲透等原因而含有的水分,但其保溫效果并沒有失效,還具有的保溫性能。另外,油管線與水管線相比,由于油品的侵入,油管線絕熱材料的吸水率較高,導熱系數也大,因此對于油管線而言,不但要做好外,而且要注意絕熱材料內部油品的侵入。保護層現狀測試與分析在油田管道工程中,黃夾克被廣泛采用,但如果黃夾克使用不當將造成嚴重后果。這是由于有些夾克層厚度不均,很容易使內應力集中,此時聚乙烯層的缺陷部位再次被延伸,當延伸率超過該溫度下的許可值時,聚乙烯層將發生垂直于應力方向的開裂,起不到防護作用。埋地管道的聚乙烯保護層的確存在延伸率不合格的問題,在六根管線中,有四根不合格,甚至遠低于《新型建筑材料施工手冊》中規定的標準值,嚴重影響了保護層的使用效果。因此,無論是施工前,還是運行周期以后,都應該對保護層材料進行監測,以便地保護層及絕熱層材料,延長保溫結構的使用壽命。
《新型建筑材料施工手冊》中規定其延伸率為:20%~40%從抽查結果可見,石油瀝青作為層已有60%老化,應及時換;用巖棉作保溫材料的均已失效,因巖棉易吸水,在吸水情況下起不到保溫作用,因此好不用巖棉作為埋地管道的保溫材料。用黃夾克保溫,聚氨酯的保溫效果較好;用黃夾克保溫時,已有50%左右聚乙烯保護層材料的延伸率不滿足要求,起不到保護作用。由此可見,應對埋地管道的保溫進行狀況監測,及時進行改造。