专利名称：一种保温钢管及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油工业的开采设备，特别是一种保温钢管及其制造工艺，适用于采油井和原油集输站、输油管道以及需要保温工艺的各种管道输送和传输场所。
目前在石油工业的采油现场，为提高原油的采收率，常配合热采工艺，对油井进行三次采油。为保持石油开采过程中井筒内油管的温度及原油输送过程中管道的温度，需使用保温油管。常见的保温油管及保温工艺有以下几种1、防氢害隔热管和高真空隔热管是一种注蒸汽过程中防止井筒热损失而采用的隔热管，其结构为双层结构，内径可达73mm，环空内抽真空。其目的为减少注蒸汽过程中蒸汽在井筒中的热损失，目前为止高真空隔热管是最好的注蒸汽管柱，保温效果很好。缺陷由于防氢害隔热管和高真空隔热管内径较小，一般为62mm，不适合稠油开采过程中特种稠油泵的提放，而且其造价高，一般为470元/m，高真空隔热管价格一般为580元/m，如果应用于稠油井的原油开采将大大提高采油成本，本技术未申报专利。2、双壁隔热管道，专利号95193226.8，该专利为由多段管柱形成的内外管柱。保温效果不好，施工麻烦，不适应现场需要。3、玻璃钢防渗复合保温管，专利号94213272.6，玻璃钢防渗复合保温管是一种夹克构造，防水和保温效果较好，但抗压强度较低，不适于深井采油。4、地下直埋式预制保温管，专利号99218385.5，地下直埋式预制保温管具有防水、防腐功能，增加了钢管的使用寿命。缺点是耐压强度太低。5、复合层结构的保温管，专利号94215778.8，该保温管由内管、保温层、外管组成，在内管和保温层之间增加采用复合硅酸盐或硅酸镁制成的复合层。该保温管具有耐高温、防水性强、耐腐蚀、制造工艺简单等优点。缺点是复合层厚度太厚，不适合井筒施工。
本发明的目的是制造一种保温钢管，并提供制造工艺，克服上述现有技术的缺陷，制造一种生产成本低、保温效果好，抗压强度大的保温钢管，防腐、防水、保温，降低原油在开采过程中的井筒热损失，提高原油的井筒温度。增加保温管的内径，使其内径适应井下特种稠油泵或井下工具的起下，能在现场较大规模的使用，降低原油的开采成本。同时使保温钢管不仅能满足深井采油的需要，也能用于地面或地下管道的输送和传输业务。
本技术解决方案可达上述目的本发明的保温钢管，由钢管和外壳组成，钢管的外壳是由保温层和保护层交替包敷构成，与钢管粘合固化为一体。
本发明保温钢管的制造工艺是将钢管在缠绕机构上架空固定并使其能自身旋转，带动浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布由行走机构按与钢管旋转同步的速度送出，铺洒粉煤灰漂珠后缠绕在钢管外，隔离架空，自然固化。
使用本发明制造工艺得到的保温钢管采用多层复合保温结构，抗压强度大大提高。由于采用玻璃鳞片环氧树脂固化，具有防腐耐温的性能，同时外径又不过分增加。这就为增加钢管的内径提供了条件，使得井下特种泵或井下工具的使用成为可能，实现现场大规模应用。本发明保温钢管的保温耐腐蚀性强，可以承受井下的恶劣工作环境。使用寿命长，可以达到3-5个工作周期，相当于1到2年的井下使用时间，降低了原油的开采成本。本发明保温钢管的制造工艺简单，一次性投资低，资金回收快，经济效益显著。
附
图1为本发明保温钢管的横截面结构示意图。
附图2为本发明保温钢管的制造工艺流程图。
以下结合实施例对本发明做进一步的详述参见附图1，保温钢管，由钢管3和外壳组成，钢管3外的外壳是由保温层和保护层交替包敷构成，与钢管3粘合固化为一体，本发明中的钢管3根据实际需要也可换用其它材料，如铁管、塑料管等。保温层由粉煤灰漂珠为材料，保护层是由玻璃丝布浸涂玻璃鳞片环氧树脂组成。保温层铺敷于保护层上，依次为粉煤灰漂珠、浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布，层层包敷粘合于钢管3外，可以包敷2、3、4、5层直至12层，如果应用于地面、埋于地下或架空使用，还可根据需要包敷更多层。本保温钢管的制造工艺简单，工艺流程如图2所示。将钢管3在缠绕机构上架空固定并使其能自身旋转，带动浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布由行走机构4按与钢管3旋转同步的速度送出，铺洒粉煤灰漂珠后缠绕在钢管3外，隔离架空，自然固化。缠绕机构由辊轮1、拨管装置2和固定装置构成，辊轮1由电机带动，钢管3由辊轮1送至拨管装置2，由拨管装置2拨到固定装置的固定架上，在两端固定。行走机构4由工作台和行走电机等组成，工作台和行走电机共同控制行走机构4的行走速度，工作台上装有浸液槽和铺洒箱，玻璃丝布先经过浸液槽浸涂玻璃鳞片环氧树脂，再经过铺洒箱铺洒粉煤灰漂珠，然后送至缠绕机构，按照需要设计的包敷层数进行缠绕包敷。包敷完毕，保温钢管被送至固化架5隔离架空，自然固化。固化好的保温钢管依次送往端头处理架6和表面处理架7进行人工去毛刺和修补处理。检验入库8是本发明制造工艺的最后一道工序。用本发明制造的保温钢管内径大，抗压强度及保温效果好，应用范围广，制造工艺简单，适合大批量生产，成本低。
权利要求
1.一种保温钢管，包括钢管(3)和外壳，其特征是，钢管(3)的外壳是由保温层和保护层交替包敷构成，与钢管(3)粘合固化为一体。
2.根据权利要求1所述的保温钢管，其特征在于保温层由粉煤灰漂珠为材料，保护层是由玻璃丝布浸涂玻璃鳞片环氧树脂组成，保温层铺敷于保护层上，依次为粉煤灰漂珠、浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布，层层包敷粘合于钢管(3)外，可包敷粘合的层数为2-12层其中的任意层或更多层，钢管(3)也能用其它材料替代。
3.一种制造权利要求1所述的保温钢管的制造工艺，其特征在于制造该保温钢管时，将钢管(3)在缠绕机构上架空固定并使其能自身旋转，带动浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布由行走机构(4)按与钢管(3)旋转同步的速度送出，铺洒粉煤灰漂珠后缠绕在钢管(3)外。
4.根据权利要求3所述的保温钢管的制造工艺，其特征在于缠绕机构由辊轮(1)、拨管装置(2)和固定装置等构成，辊轮(1)由电机带动，钢管(3)由辊轮(1)送至拨管装置(2)，由拨管装置(2)拨到固定装置的固定架上，在两端固定。
5.根据权利要求3所述的保温钢管的制造工艺，其特征在于行走机构(4)由工作台和行走电机等组成，工作台和行走电机共同控制行走机构(4)的行走速度，工作台上装有浸液槽和铺洒箱，玻璃丝布先经过浸液槽浸涂玻璃鳞片环氧树脂，再经过铺洒箱铺洒粉煤灰漂珠后，送至缠绕机构缠绕包敷。
全文摘要
本发明公开了一种保温钢管及其制造工艺,适用于石油工业或其它需要保温的管道输送和传输场所。由钢管和外壳组成,钢管的外壳由保温层和保护层交替包敷构成,与钢管粘合固化为一体。制造工艺是将钢管在缠绕机构上架空固定并使其能自身旋转,带动浸有玻璃鳞片环氧树脂的玻璃丝布由行走机构按与钢管旋转同步的速度送出,铺洒粉煤灰漂珠后缠绕在钢管外,隔离架空自然固化。本发明制造成本低、抗压强度大、保温效果好,应用范围广。
文档编号B32B1/00GK1309228SQ011079
公开日2001年8月22日 申请日期2001年3月24日 优先权日2001年3月24日
发明者张毅, 王世虎, 许华明, 罗荣章, 李淑兰, 尚绪兰 申请人:中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院