深海管道保温及防护技术简介

1、中海油（天津）管道工程技术有限公司中海油（天津）管道工程技术有限公司20132013年年1 1月月深海管道保温及防护技术简介张晓灵基地管道公司基地管道公司目录目录（三）（三）气凝胶气凝胶/ /真空板绝热真空板绝热（四）（四）管道防护管道防护（一）（一）SPU/GSPU保温保温（二）（二）多层多层 PP 保温保温海底管道保温及面临问题海底管道保温及面临问题基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司海底管道保温及面临问题海底管道保温及面临问题基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司深海管道

2、保温深海管道保温深海环境的温度、压力、海水流速等与表层海水不同，因而具有其独特的环境特性。 深海恶劣的服役环境对保温材料提出了更高的要求，因此海底管道的保温材料必须具有如下性能：导热系数小；耐高静水压的能力以及在长时间服役条件下保持良好的性能；施工方便；足够强度抵抗预制和敷设过程中各种载荷的能力和耐腐蚀能力。 深水海管常用复合聚氨酯（SPU）、玻璃微珠复合聚氨酯（GSPU）、多层聚丙烯复合涂层结构以及气凝胶、真空绝热等进行保温。基地管道公司基地管道公司复合聚氨酯（SPU） 复合聚氨酯是指在聚氨酯塑料中添加空心聚合物形成的保温涂层，该类型保温涂层可适用的最大水深在250米左右。长期最大使用温度为

3、100。 制备复合聚氨酯（SPU）所需的主要原料为多异氰酸酯、多元醇、扩链剂、硫化剂、偶联剂及其它助剂等。 玻璃微珠复合聚氨酯（GSPU）是指在聚氨酯塑料中添加直径约30100微米的空心玻璃微珠（壁厚几个微米）形成的保温涂层，该类型保温涂层可适用的最大水深在3000米左右。长期最大使用温度为100。基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司n 化学性质稳定化学性质稳定n 耐高温耐高温(600)n 抗压强度高抗压强度高(14124MPa)n 密度低密度低(0.320.6 g/m3)n 完美球形完美球形 润滑性好润滑性好 流动性好流动性好 低比表面积低比表面积 基地管道公司基地管道公司 SP

4、U/GSPU 管道保温生产流程图SPU/GSPU保温保温基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司 聚氨酯系列保温产品主要性能基地管道公司基地管道公司 深水保温材料常规性能参数基地管道公司基地管道公司多层多层 PP 保温保温基地管道公司基地管道公司 基地管道公司基地管道公司 聚丙烯系列保温产品主要性能基地管道公司基地管道公司气凝胶气凝胶/真空板绝热真空板绝热n 气凝胶的纳米多孔网络结构使之具有极低的热传导。它在常温常压下热导率为0.013W/m.K，。它可广泛用于国防军工、飞机、潜艇、石油运输、冶金、化工等工业管道及汽车、家用保温隔热。n 液态硅化合物首先与能快速

5、蒸发的液体溶剂混合，形成凝胶，然后将凝胶放在一种类似加压蒸煮器的仪器中干燥，并经过加热和降压，形成多孔海绵状结构。n 制备一般可分为三个步骤：即形成有机凝胶、超临界干燥和炭化。其中有机凝胶的形成可得到具有三维空间网络状的结构凝胶；超临界干燥可以维持凝胶的织构而把孔隙内的溶剂脱除；炭化使得凝胶织构强化，增加了机械性能，并保持有机凝胶织构。基地管道公司基地管道公司 基地管道公司基地管道公司 基地管道公司基地管道公司基地管道公司基地管道公司石棉石棉 玻璃棉玻璃棉珍珠岩珍珠岩无碱玻璃纤维无碱玻璃纤维180C, 6” 管气气凝凝胶胶1035020405010相同热特性下的保温材料厚度比较(mm)气凝胶气凝胶聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫 2mm10mm 厚度的覆盖层厚度的覆盖层气凝胶气凝胶/ /纳米孔绝热纳米孔绝热基地管道公司基地管道公司管道防护管道防护基地管道公司基地管道公司 基地管道公司基地管道公司重要参数：重要参数：1) 1) 头数头数2) 2) 列板高度列板高度3 3）螺距）螺距基地管道公司基地管道公司专用原材料的研制；专用原材料的研制；模具研制；模具研制；螺旋侧板成型装备及工艺技术；螺旋侧板成型装备及工艺技术；涡激振荡装置安装技术。涡激振荡装置安装技术。基地管道公司基地管道公司31螺旋列板成型工艺图 基地管道公司基地管