柔性复合高压输送管在卫城回水系统的应用

刘永生

【摘要】卫城油田污水输送管线前身为注水管线，投产于1984年，管线规格为φ219×18钢管线。在2013年注水系统改造时改为回水干线，该管线担负着卫城四个采油区的洗井、放压污水及原油分离后底水的回收，管线总长度12km，目前管线已腐蚀严重，多次穿孔；部分管段被地方企业和民房占压，存在安全风险。而且该回水管线只有一个入口进明一联合站，一旦穿孔，该回水管线就无法使用。

【关键词】回水系统存在问题；新工艺；改造工艺；现场应用

为保证卫城地区洗井、放压污水及卫四块地层产出污水的顺利回收，保证油田开发要求，厂投资200多万采用耐腐蚀的新材料一柔性复合高压管（DN200），沿管线走廊带重新敷设卫六号站至明一联合站污水管线。

一、回水系统存在问题

卫城污水管线担负着整个卫城地区污水回收，输水量100m3/h。卫城污水管线投产年限30年，因污水腐蚀性较强，目前管线已腐蚀严重，多次穿孔；部分管段被地方企业和民房占压，存在安全风险。

2012-2013年，本体穿孔5次/年，由于穿孔部位腐蚀严重，无法补焊，采用打钢带外部玻璃钢加固方式处理或进行部分管段更换，处理时间长，影响正常的污水回收；由于部分管段被地方厂点车间厂房占压，处理难度极大。

二、推广应用的新工艺

（一）柔性复合高压输送管的结构

柔性复合高压输送管由内芯管、增强层、外保护层组成。内芯管：由HDPE或其他改性的聚合物材料挤出成型。增强层：由聚酯纤维、钢丝或其他高强度材料构成。外保护层：由改性聚合物挤出成型。

（二）制造柔性复合高压输送管的所需原料为：聚乙烯树脂、增强纤维丝、增强钢丝绳。

（三）主要用途：分为输油用复合管、输气用复合管、输水用复合管、注醇用复合管。

（四）产品特点

柔性复合高压输送管是一种由高分子复合材料制成的具有一定高强度、高压力、耐腐蚀、耐结垢、摩阻系数小、保温性好、柔性好、寿命长的一种石油天然气工业用管件。

（五）柔性复合高压输送管施工优点

1.柔性复合高压输送管由于管体柔软，在实际铺设的过程中可以因势力导，有效减少地质断层、地质裂缝、黄土湿陷、采空区等灾害对于油气管道的损害；2.柔性复合高压输送管生产的管道，单根长度根据要求来确定管体的长度，长度可达数千米，采用法兰连接，安装快捷方便，大大降低了工人的劳动强度，缩短了施工周期；3.减少了钢管管材焊接费、探伤费、补口费、防腐费，能够得到比较好的经济效益和社会效益。

（六）主要技术参数

规格：DN200，公称壁厚：14.5+0.6，单根长度：17.5M，温度范围：-40℃～90℃，工作压力范围：≤32MPa

三、改造工艺方案

由于老的回水干线，只有一个入口进明一联合站，卫一区的部分回水干线年久，腐蚀严重穿孔频繁，部分管段被地方企业和民房占压，一旦穿孔，整个回水系统将无法使用，本次改造采用耐腐蚀的新材料一柔性复合高压管，沿管线走廊带重新铺设一条卫六号站至明一联合站污水管线3900m，沿管线走廊带铺设是防止以后可能被占压。改造的回水干线走向详见下图：主要工作量：

四、现场应用情况

卫六号站至明一联合站铺设的回水干线3900m，全部为新材料一柔性复合高压输送管，该管线沿管线走廊带敷设，用法兰连接。目前已全部铺设到位，试压分三段进行，第一段1000米：联合站至卫4号站门口，已试压合格，最高试压压力为5.5MPa，憋压24小时，不渗不漏。待试压2900米。

五、取得的社会经济效益

（一）安全环保

1.通过对柔性复合高压输送管的应用可以确保污水输送管线的安全运行；2.减少因腐蚀占压对管线的破坏影响生产以及对环境的污染；3.杜绝因管线被占压和安全距离不足对周边居民造成的安全事故。

（二）经济效益

柔性复合高压输送管的应用后经济效益主要体现在：1.项目实施后提升污水输水能力，保证卫城污水回收系统的稳定运行，有效提高洗井、放压有效率；2.每年减少因腐蚀结垢等造成的管线清洗、注水井措施作业量（解堵、检管等）、回水系统地面流程设备维护工作量200万元左右；3.减少管线穿孔对生产的影响，提高供水系统运行的稳定性，减少管线穿孔造成的污染工农赔偿费用100万元左右；4.由于柔性复合高压输送管的连接方式为法兰连接，安装快捷方便，大大降低了人工成本以及材料费50万元左右，直接经济效益350万元/年，具有良好的经济效益，又具有可观的社会和环保效益。厂投入资金200万元，投入产出比：200：350=1：1.75。

六、结论

柔性复合高压输送管在回水系统应用后，可增强卫城油田回收管线输水能力安全性，消除占压带来的隐患，确保生产安全平稳运行，減少不必要的经济损失，减少工人劳动强度，减少工农纠纷，降低管理成本，该项目采用的技术成熟可靠，安全环保，对环境无污染，具有良好的社会效益，长期效益明显，稳定了油田注水开发基础。