石夹克技术在长输管道岩石地段的应用
2011-01-05刘高明
刘高明,李 津
(中国石化集团洛阳石油化工工程公司,河南洛阳 471003)
石夹克技术在长输管道岩石地段的应用
刘高明,李 津
(中国石化集团洛阳石油化工工程公司,河南洛阳 471003)
简要介绍了国外一种新型的长输管道防腐蚀技术——石夹克技术,结合国内常用的防腐蚀涂层,与石夹克在技术与费用上进行了分析对比,指出石夹克技术是目前在长输管道岩石地段既能够有效达到管道防腐蚀功能,又能保护管道防腐蚀涂层在施工过程中不被损坏的最佳方法。
长输管道 岩石地段 管道防腐蚀 石夹克 3PE
长输管道在岩石地段的防腐蚀与防护,目前国内通常做法为:管道外防腐蚀涂层选用(由环氧粉末涂层,胶黏剂和辐照交联聚乙烯组成)3PE或者双层(内层环氧粉末和外层变性环氧粉末组成的防腐蚀涂层)FBE,由于双层FBE比3PE的价格稍贵及双层FBE韧性较差更易划伤,通常选用3PE。
当长输管道处于岩石地段施工时,3PE在运输、布管和下沟工序中不可避免地会与岩石发生摩擦和碰撞,会导致3PE防腐蚀涂层破损,尽管在管沟回填前还必须经过检漏和补伤两道工序,但与完好的3PE防腐蚀涂层相比仍存在质量上的缺陷,减少了使用寿命。
另外,在岩石地段,管沟深度需要超挖200 mm,然后再购买细土或粉碎岩石成石粉回填至管顶之上300 mm,方可用原土回填。施工过程中购买细土或粉碎岩石不仅影响施工进度,也带来较大的施工费用。
1 石夹克技术概况
针对岩石地段的特殊自然条件,一种新型的长输管道防腐蚀技术——石夹克技术,目前在国外已经得到应用。它即具有管道防腐蚀功能,又能保护管道防腐蚀涂层在施工过程中不被损坏。
石夹克技术原理就是在输油管道外壁喷涂FBE防腐蚀涂层,并在FBE防腐蚀涂层外面施加石夹克防护层,使输油管道的防腐蚀与防护结合于一体。石夹克防护的结构见图1。
石夹克主要是由碎石水泥浆料和钢丝网组成。其外形为锯齿型以增加其柔韧性,满足管道的弹性敷设和冷弯所需的最小弯曲半径要求。石夹克涂层在专业工厂机械化涂敷而成,涂层厚度以25.4 mm为宜,养护期约为28 d。管道的补口采用双组分液态环氧加补口包或者双组分液态环氧加现场浇注砼。石夹克主要技术指标如下:
2 石夹克与3PE主要技术分析
根据国内通常的3PE防腐蚀涂层技术,结合石夹克结构的特点,将两种防腐蚀防护涂层技术在施工单项或工序上进行技术分析与对比,对比结果见表1。
3 石夹克与3PE主要费用分析
费用分析的原则,只计算不同部分的费用,两种技术相同部分费用不再列入。费用比较以100 km岩石地段为例,选取不同规格的管径,分别采用石夹克和3PE两种技术进行费用比较,分析与比较内容主要从以下7个方面:(1)管道运输;(2)管道防腐蚀;(3)管沟开挖及回填;(4)征租地;(5)管道安装;(6)管道检测;(7)小型河流、沟渠及鱼塘穿越工程及山区段管道稳定性。
费用分析与比较汇总见表2。
表1 石夹克与3PE主要技术分析与对比
表2 石夹克与3PE主要费用分析与对比104RMB¥
上述计算石夹克防腐蚀涂层是按照国外目前的报价进行的,相对3PE防腐蚀涂层每延长米单价较高。
4 结论
石夹克技术在长输管道岩石地段比目前3PE技术具有很多的优点,特别是不仅能够有效达到管道防腐蚀功能,而且又能保护管道防腐蚀涂层在施工过程中不被损坏,保证了输油管道的施工质量,减轻了施工管理上的强度;由于石夹克防护涂层具有不怕岩石碰撞的特点,也大大提高了施工进度。
在费用分析与比较上看到,石夹克比3PE在直接费用上略高,折算每公里费用相差在(9~16)×104RMB¥,而且管径越大,费用相差越小。但随着石夹克技术在国内长输管道上的普遍应用或者形成国产化后,石夹克的费用将会大大降低。
从上述二者在技术与相关费用上的综合分析与比较可以清楚地了解到,石夹克技术是目前在长输管道岩石地段即能够有效达到管道防腐蚀功能,又能保护管道防腐蚀涂层在施工过程中不被损坏的最佳方法。
Application of Gravel-jacket Technology in Installation of Long-distance Pipeline in Rock Area
Liu Gaoming,Li Jin
Luoyang Petrochemical Engineering Corporation(Luoyang,Henan 471003)
An overseas state-of-the-art technology for corrosion protection on long-distance pipelines--gravel-jacket technology is introduced.The technology and costs of the technology are analyzed and compared with those of application of common domestic coatings.It is concluded that the gravel-jacket technology provides a most effective measure for preventing the pipeline from corrosion as well as for protecting the pipeline coating from being damaged in installation.
long-distance pipeline,rock area,corrosion and protection of pipeline,gravel jacket,3PE
TE988.2
A
1007-015X(2011)03-0035-02
2010-12- 28;
2011-04-19。
刘高明,工程师,1994年毕业于抚顺石油学院储运专业,工学学士。从事油气储运工程设计,特别是长距离输油管道工程设计工作。E-mail:Liugm.lpec@sinopec.com