一种深水复合硅橡胶湿式保温管道的制作方法

1.本实用新型涉及一种保温管道，更具体地说，是涉及一种深水复合硅橡胶湿式保温管道。


背景技术：

2.深水油田生产出来的流体是一个集浓缩烃气、石蜡液体、蜡质层、水等高温混合物，温度会高达100℃～150℃，甚至高达180℃。绝热保温是防止深水管道流体结蜡、水合物形成而引起管道堵塞最普遍、技术较成熟、成本较低的方案。
3.目前，深水管道保温常用涂层结构有复合聚氨酯保温层结构、多层复合聚丙烯涂层结构，但这两种涂层表面均无防海生物附着层，且材料的耐温具有一定局限性，复合聚氨酯保温层最高耐温115℃，多层复合聚丙烯涂层最高耐温150℃，均不能达到耐温180℃的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种结构合理、制作简单的深水复合硅橡胶湿式保温管道，适用温度160℃～180℃，可防止海生物附着、滋生。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
6.本实用新型深水复合硅橡胶湿式保温管道，包括钢质管体，所述钢质管体外表面由内而外依次设置有酚醛环氧树脂防腐层、第一粘结层、复合硅橡胶湿式保温层、第二粘结层、防海生物层。
7.所述复合硅橡胶湿式保温层由中空微珠、短切纤维均匀分布的液体硅橡胶整体浇注并固化成型；所述防海生物层由短切纤维、铜-镍合金粉末均匀分布的液体硅橡胶喷涂并固化成型。
8.所述第一粘结层和第二粘结层的材料均为硅胶粘合剂层，厚度100μm～200μm。
9.与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：
10.(1)本实用新型的深水复合硅橡胶湿式保温管道，其涂层可直接与海水接触，不用设置外防水层，制作简单；
11.(2)本实用新型的深水复合硅橡胶湿式保温管道，涂层结构整体耐温可达180℃，远高于现有gspu涂层技术的耐温115℃，其复合硅橡胶湿式保温层含有中空玻璃微珠，能为钢质管体提供良好的保温效果；
12.(3)本实用新型的深水复合硅橡胶湿式保温管道，其防海生物层含铜-镍合金粉末，能有效防止海生物附着、滋生。
13.(4)本实用新型解决了复合硅橡胶涂层材料配制、涂敷工艺等关键技术问题，可在深水管道复合硅橡胶湿式保温涂敷中得到应用，有助于掌握国内领先的深水管道复合硅橡胶涂敷预制技术，完善深水管道湿式保温产品技术系，提升管道涂敷市场竞争力，为深水管道保温涂敷项目的承揽奠定坚实的技术基础。
14.(5)本实用新型有助于实现耐温型深水复合硅橡胶保温管国产化，有助于打破国外公司技术垄断，提高市场竞争力，为我国深水高温高压油田自主开发提供有力的技术保障和战略支撑，为国家能源安全贡献力量。
15.(6)本实用新型有助于实现了复合硅橡胶湿式保温管道的国产化，较国外类似产品相比，在价格方面具有明显的优势，成本较国外低20％-30％，没有长途运输产生的费用和时间成本，没有进口关税等。
附图说明
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图2是本实用新型结构横剖面示意图。
18.附图标记：1-钢质管体，2-酚醛环氧树脂防腐层，3-第一粘结层，
19.4-复合硅橡胶湿式保温层，5-防海生物层，6-第二粘结层。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
21.如图1和图2所示，本实用新型深水复合硅橡胶湿式保温管道，包括钢质管体1，所述钢质管体1外表面由内而外依次设置有酚醛环氧树脂防腐层2、第一粘结层3、复合硅橡胶湿式保温层4、第二粘结层6、防海生物层5。
22.其中，所述酚醛环氧树脂防腐层2的玻璃化转变温度为165℃～185℃。所述第一粘结层3和第二粘结层6的材料均为硅胶粘合剂，厚度100μm～200μm。
23.其中，所述复合硅橡胶湿式保温层4适用温度160℃～180℃，密度750kg/m3～1050kg/m3，导热系数0.135w/m.k～0.195w/m.k。所述复合硅橡胶湿式保温层4以体积占比10％～45％的中空微珠、2％～5％的短切纤维均匀分布的液体硅橡胶整体浇注并固化成型。所述复合硅橡胶湿式保温层4所用中空微珠为表面采用硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠，平均粒径40μm～60μm，密度350kg/m3～410kg/m3，所述短切纤维为表面采用硅烷偶联剂改性的芳纶纤维，长度0.8mm～1.5mm，所述液体硅橡胶为a、b双组分加成型液体硅橡胶，a组分与b组分质量比为1:1。
24.其中，所述防海生物层5以体积占比2％～5％的短切纤维、5％～10％的铜-镍合金粉末均匀分布的液体硅橡胶喷涂并固化成型。所述短切纤维为表面采用硅烷偶联剂改性的芳纶纤维，长度0.8mm～1.5mm。所述液体硅橡胶为a、b双组分加成型液体硅橡胶，a组分与b组分质量比为1:1。
25.实施例1
26.本实用新型中酚醛环氧树脂防腐层2的玻璃化转变温度为165℃；第一粘结层3和第二粘结层6均为硅胶粘合剂，厚度100μm；复合硅橡胶湿式保温层4以平均粒径40μm、密度410kg/m3、体积占比10％的硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠，以及体积占比2％的表面采用硅烷偶联剂改性长度0.8mm短切芳纶纤维均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶浇注并固化成型，适用温度160℃，密度1050kg/m3，导热系数0.195w/m.k；防海生物层5以体积占比2％的表面采用硅烷偶联剂改性长度0.8mm的短切芳纶纤维、体积占比5％的铜-镍合金粉末均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶喷涂并固化成型。
27.实施例2
28.本实用新型中酚醛环氧树脂防腐层2的玻璃化转变温度为175℃；第一粘结层3和第二粘结层6均为硅胶粘合剂，厚度150μm；复合硅橡胶湿式保温层4以平均粒径50μm、密度380kg/m3、体积占比27.5％的硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠，以及体积占比3.5％的表面采用硅烷偶联剂改性长度1.15mm的短切芳纶纤维均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶浇注并固化成型，适用温度170℃，密度900kg/m3，导热系数0.165w/m.k；防海生物层5以体积占比3.5％的表面采用硅烷偶联剂改性长度1.15mm的短切芳纶纤维、体积占比7.5％的铜-镍合金粉末均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶喷涂并固化成型。
29.实施例3
30.本实用新型中酚醛环氧树脂防腐层2的玻璃化转变温度为185℃；第一粘结层3和第二粘结层6均为硅胶粘合剂，厚度200μm；复合硅橡胶湿式保温层4以平均粒径60μm、密度350kg/m3、体积占比45％的硅烷偶联剂改性的中空玻璃微珠，以及体积占比5％的表面采用硅烷偶联剂改性长度1.5mm的短切芳纶纤维均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶浇注并固化成型，适用温度180℃，密度750kg/m3，导热系数0.135w/m.k；防海生物层5以体积占比5％的表面采用硅烷偶联剂改性长度1.5mm的短切芳纶纤维、体积占比10％的铜-镍合金粉末均匀分布的1:1双组分加成型液体硅橡胶喷涂并固化成型。
31.以上结合附图和实施例对本实用新型进行了示意性描述，该描述没有限制性。本领域的技术人员应能理解，在实际应用中，本实用新型中所述的酚醛环氧树脂防腐层2、第一粘结层3、复合硅橡胶湿式保温层4、第二粘结层6、防海生物层5的构成方式及彼此之间的结合方式均可能根据具体情况发生某些改变；而在本实用新型的启示下，其他人员也可能做出与本实用新型相似的设计。特别需要指出的是，只要不脱离本实用新型的设计宗旨，所有显而易见的改变以及具有等同替换的相似设计，均应属于本实用新型的保护范围。