普莱普斯管道技术重启水下柴油管道
2011年,一条连接裕廊炼油厂和佩塞克 (Pesek) 在岸储油罐的1300米水下柴油运输管道被停用,原因是,该管道经检测后发现管壁受腐蚀后逐渐变薄,现存壁厚太薄无法维持正常运行。
由于港口交通拥挤,业务繁忙,空间紧凑,因此施工作业面过大肯定会增加施工许可证的获批难度。另一方面,从港口新建一条管道通往炼油厂的造价会非常昂贵。除此之外,输油管不仅要考虑对输送介质的防腐性能,还需要考虑被暴露在环境中导致的外部腐蚀。
管道管理部门一直希望能够找到适合的技术,尽可能的降低成本、占地空间紧凑、施工方式便捷、保证管道修复后长时间使用、并且适用于拐弯、过海等要求。 直到2018年,采用普莱姆斯技术才将这条搁置长达近7年的油管道重新投入使用。
No.1技术方案 工程团队考察发现:虽然输油管道壁厚变薄,但并未破损泄漏,且密封良好,因此决定采纳软管穿插法用于修复这段输油管。 这项技术是一种创新的非开挖修复压力管道解决方案。与传统的开挖施工或其他技术相比,该工法的特点是紧凑的施工面和快捷的施工工序,突出体现了在空间和时间都受限的情况下的优势性。因此在交通繁忙的新加坡港口都得以施工。并且,相对于重建一条1300米的DN400油管道,选择普莱姆斯柔性管无疑更具有经济上的优势。 柔性管有三层复合结构组成,包括耐磨的PE外层,凯夫拉纤维结构层和TPU内层,这种结构可以适用不同的工作压力。而且,内层TPU聚氨酯材料适用的介质温度高达80度。PrimusLine®柔性管具有很好的柔韧性和很高的材料强度,能够顺利穿过长距离(约2.5公里)的管道,并能穿越最大至45度的弯头。柔性管的安装不与原主管粘连,柔性管与主管内壁之间会形成一个环形间隙。在直线管段,两侧的环形间隙分别为1mm;在弯头部分,两侧的环形间隙分别为8mm。柔性管道的两端与末端专用接头固定,这样,在任何工况下,柔性管扔保持着灵活性,并提高了内衬管的抗震性。 输送介质 柴油 主管管径 DN400(16‘’) 主管材质 铸钢 运行压力 10 Bar 修复长度 1300米 弯头情况 35度弯头一个,45度弯头一个 选型结果 PrimusLine® DN400 输油专用 施工安排 一个施工段整体修复 安装用时 14天(从预处理到恢复) No.2施工工艺概述 本项目的施工范围是采用DN400普莱姆斯输油专用的柔性内衬管分别修复一条长达1300米,连接两个不同位置的独立施工现场(裕廊炼油厂和佩塞克在岸油罐储存区)。由于整个区域的交通异常繁忙,施工方需要在尽可能短的时间内完成管道修复工作。 油管在2011年的停用之后,一直都保持着相对较好的内部情况,首先采用橡胶刮片进行内壁预处理,经过多轮来回拖拉将内壁的锈蚀去除干净,并达到穿管的要求。柔性内衬管盘在钢制卷筒上运输至项目现场,并被安置在起始工作坑。柔性内衬管是预先折叠的状态穿入主管,这样可以大大降低卷扬机拖管所需的最大拉力。卷扬机的钢缆和柔性管之间通过旋转连接头固定,这样防止拖管过程中的旋转缠绕。旋转接头可以保证柔性管道可以连续通过一个35度和一个45度的弯头。穿管之后,对折叠柔性管通入压缩空气,使其复原成圆形,当柔性管内压缩空气压力达到1bar即可。保压10分钟后,在主管两端分别安装末端专用接头,然后,对修复后的管道进行打压测试,按照工作压力10bar 的1.1倍进行测试打压。 最后将修复后管道接入在现有管道系统,修复工作成功完成。 在本技术中,柔性管于原主管之间无粘连,两者之间会形成一个环形空间。在任何工况下,柔性管仍能保持灵活性,提高了内衬管的抗震性。不仅如此,环形空间还能作为作业员对管道运行监控的用途。 修复后的内衬管可以延长管道至少50年的服务时间。 优势:安装时间受限,现场灵活调度 No.3技术优势 对比传统的PE拖管技术,普莱姆斯柔性管中间结构层由凯夫拉纤维无缝编织增强而成,三层一共6mm壁厚,因此柔性管可以适用更高的工作压力、相对更高的过流能力。在本项目中,柔性内衬管的内层材质为聚氨酯(TPU),这种材料具有非常良好抗腐蚀性能,能够适用于不同的介质。柔性管的运输是折叠后盘在卷筒上,现场可灵活布置,柔性管不需要额外的热熔工具现场接驳,这都是大大简化了管道安装过程。柔性管可自由穿越45度弯头,这个完全适用于输油管的多处连续转弯,实现整段管道一次拖拉,这也大大节省了时间和造价成本。普莱姆斯管道系统设计和应用符合国际标准ISO11295,可适用于自来水、天然气、石油等介质,在老旧管道预防性修复方面可以发挥更多的作用。 三层结构形成一体 No.4积极深入推广 Primusline柔性管非开挖修复技术已在欧洲、美洲、亚太地区等国家广泛使用,近两年多在香港水务署和渠务署积累二十多项管道修复业绩,国内客户也开始逐步接纳试点,用户反馈效果良好,应用技术已相当成熟。未来会分享更多应用场景中体现出来的柔性管道在非开挖修复中的优势。
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