CN102392607A - 一种连续隔热油管及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种连续隔热油管及其制造方法，包括内管(1)、外管(2)及隔热保温层(3)，所述内管(1)和外管(2)均为整根连续油管，且内管(1)的外壁上喷涂有热反射隔热涂层(4)，热反射隔热涂层(4)上包裹有隔热保温层(3)；所述外管(2)套装在内管(1)上并可缠绕在卷筒III(7)上，且内管(1)外壁上均布定位环(5)，并使外管(2)的两端口分别与内管(1)的两端口外壁焊接密封，使内管(1)与外管(2)之间形成环空(6)。本发明作业时无需螺纹连接，提高了隔热油管的使用寿命和作业效率，从而创造更高的经济效益。

Description

一种连续隔热油管及其制造方法

技术领域

本发明属于油田采油技术领域，具体涉及一种单根长度超过61m的连续隔热油管及其制造方法。

背景技术

在石油开采中，对于粘度较大的稠油一般需要向井下注入300℃左右的水蒸汽，经过高温焖井，使稠油粘度降低后再采油。隔热油管是注蒸汽热采过程中的一个重要装备，其结构为在双层同心管的环形空间填充绝热材料或惰性气体的隔热管柱。常规的隔热油管由外管、内管、隔热材料、接箍、密封圈等构成，单根长度为9m-10m，作业时均采用螺纹连接。通过螺纹连接的隔热油管在起、下过程中不仅操作繁琐，而且作业周期较长。更重要的是由螺纹连接的隔热油管在作业中容易受腐蚀等因素的影响，在连接处失效；而且螺纹连接在数次下井后螺纹会受到不同程度的机械损伤，影响装卸，从而严重影响作业效率。

发明内容

本发明的目的在于克服常规隔热油管采用螺纹连接的缺点，提供一种整管屈服强度大于552MPa，抗拉强度大于620MPa的超长连续隔热油管及其制造方法，作业时无需螺纹连接，提高了隔热油管的使用寿命和作业效率，从而创造更高的经济效益。

本发明的技术解决方案：一种连续隔热油管，包括内管、外管及隔热保温层，所述内管和外管均为整根连续油管，且内管的外壁上喷涂有热反射隔热涂层，热反射隔热涂层上包裹有隔热保温层；所述外管套装在内管上并可缠绕在卷筒III上，且内管外壁上均布定位环，并使外管的两端口分别与内管的两端口外壁焊接密封，使内管与外管之间形成环空。

所述环空为真空。

所述内管和外管的长度≥61m，屈服强度≥552MPa，抗拉强度≥620MPa。

所述隔热保温层由数层铝箔缠绕而成，且铝箔层之间填充有高效吸气剂。

所述内管的外壁上每间隔500-600mm安装一个定位环，且定位环的外圆上安装有滚珠。

一种连续隔热油管的制造方法，其特征是所述方法包括如下步骤：

A、内管和外管均采用具有一定耐热性能的连续油管；

B、对从卷筒上释放出来的内管的外壁进行喷丸除锈后，在内管的外壁上在线喷涂一层热反射隔热涂层，并在热反射隔热涂层上在线包裹隔热保温层，然后，每间隔500-600mm安装定位环；

C、对外管的内壁进行喷丸除锈，并采用气动法在外管内穿钢丝绳；

D、将通过步骤B处理后的内管在钢丝绳的牵引下穿入外管，实现内外管的套装；

E、对套装完成的内管的一端扩口处理，使内管的端口外壁紧贴外管的端口内壁，再将内管的端口外壁与外管的端口内壁焊接密封；然后在内管的另一端对内管施加拉力，并在预应力条件下采用同样方法对内管的另一端进行焊接密封，使内管与外管之间形成环空。

F、对外管的表面进行防腐处理后缠绕到卷筒III上。

所述步骤C中首先将外管依次缠绕在两个并排的卷筒I和卷筒II上，并对外管的内壁进行喷丸除锈，再采用气动法在外管内穿钢丝绳；然后在外管的两个自由端及两卷筒之间的连接段处钻抽气孔。

所述定位环的外圆上安装有滚珠。

进一步，在外管的两个自由端及两卷筒之间的连接段处均钻有3-5个Φ8mm、间隔1000mm的抽气孔，且最外端的抽气孔至少距离外管的端口50mm。

进一步，通过抽气孔对环空进行抽真空处理，在真空度达到要求后对抽气孔进行真空堵焊，并将堵焊接头修磨平整。

本发明具有的优点和效果：

1、本发明所述的连续隔热油管采用连续油管制成，作业时无需螺纹连接，大幅度提高了隔热油管的使用寿命和作业效率，从而可创造更高的经济效益。

2、本发明所述的连续隔热油管作业时无需螺纹连接，彻底避免了由螺纹接头引起的强度损失和因腐蚀引起的连接失效问题。

3、本发明所述的连续隔热油管缠绕在卷筒上，更加便于运输。

4、本发明所述的连续隔热油管的制造方法简单易行，生产效率高，生产出的产品完全能够达到预应力隔热油管标准要求。

附图说明

图1为本发明连续隔热油管的结构示意图，

图2为本发明连续隔热油管的截面结构剖视图，

图3为本发明连续隔热油管的端头结构剖视图，

图4为本发明连续隔热油管的制造方法示意图。

具体实施方式

结合附图1、2、3、4描述本发明的一种实施例。

一种连续隔热油管，包括内管1、外管2及隔热保温层3。所述内管1和外管2均为整根连续油管，且内管1的外壁上喷涂有热反射隔热涂层4，热反射隔热涂层4上包裹有隔热保温层3；所述外管2套装在内管1上并可缠绕在卷筒III 7上，且内管1外壁上每间隔500-600mm安装一个定位环5，且定位环5的外圆上安装有滚珠11，并使外管2的两端口内壁分别与内管1的两端口外壁焊接密封，使内管1与外管2之间形成环空6。

所述环空6为真空。所述内管1和外管2的长度为61-3000m，屈服强度≥552MPa，抗拉强度≥620MPa。所述隔热保温层3由六层铝箔缠绕而成，且铝箔层之间填充有高效吸气剂。

一种连续隔热油管的制造方法，包括如下步骤：

A、内管1和外管2均采用具有一定耐热性能的CT80级连续油管；长度均为400m；

B、对从卷筒上释放出来的内管1的外壁进行喷丸除锈后，在内管1的外壁上在线喷涂一层热反射隔热涂层4，待涂层稳定之后，在热反射隔热涂层4上在线包裹隔热保温层3，然后，每间隔500-600mm安装定位环5，且定位环5的外圆上安装有滚珠11，有利于内外管的套装；

C、将外管2依次缠绕在两个并排的卷筒I 8和卷筒II 9上，并对外管2的内壁进行喷丸除锈，通过压缩空气牵引采用气动法在外管2内穿钢丝绳；然后在外管2的两个自由端及两卷筒之间的连接段处均钻有3-5个Φ8mm、间隔1000mm的抽气孔10，且最外端的抽气孔10至少距离外管2的端口50mm，保证不影响内外管端口间的焊接密封；

D、将通过步骤B处理后的内管1在钢丝绳的牵引下穿入上述外管2中，实现内外管的套装；

E、对套装完成的内管1的一端扩口处理，使内管1的端口外壁紧贴外管2的端口内壁，再将内管1的端口外壁与外管2的端口内壁焊接密封；然后在内管1的另一端对内管1施加拉力，并在预应力条件下采用同样方法对内管1的另一端进行焊接密封，使内管1与外管2之间形成环空6；

F、通过抽气孔10对环空6进行抽真空处理，在真空度达到10Pa以下要求后对抽气孔10进行真空堵焊，并将堵焊接头修磨平整；

G、将经过上述处理后的管子全部缠绕在卷筒I 8上，并进行视导热系数检测，要求视导热系数达到C级以上；

H、将经过上述处理后的管子从卷筒I 8上逐步释放，并对外管2的表面进行防腐处理后全部重新缠绕到卷筒II 9上即可。

本发明所述内管1和外管2的材质均为经过TMCP工艺处理的具有一定耐热能力的低碳微合金钢，所述内管1和外管2的制造工艺：钢带纵剪→钢带对接→钢带卷取→HFW工艺焊接→中频退火→连续油管卷取。

采用上述方法制造的连续隔热油管长度达到400m，视导热系数达到C级以上，经试验其力学性能完全满足预应力隔热油管要求(标准号：SY/T5324-1994)，其规格与力学性能如下表：

Claims (10)

1.一种连续隔热油管，包括内管(1)、外管(2)及隔热保温层(3)，其特征是：所述内管(1)和外管(2)均为整根连续油管，且内管(1)的外壁上喷涂有热反射隔热涂层(4)，热反射隔热涂层(4)上包裹有隔热保温层(3)；所述外管(2)套装在内管(1)上并可缠绕在卷筒III(7)上，且内管(1)外壁上均布定位环(5)，并使外管(2)的两端口分别与内管(1)的两端口外壁焊接密封，使内管(1)与外管(2)之间形成环空(6)。

2.根据权利要求1所述的连续隔热油管，其特征是：所述环空(6)为真空。

3.根据权利要求书1所述的一种连续隔热油管，其特征是：所述内管(1)和外管(2)的长度≥61m，屈服强度≥552MPa，抗拉强度≥620MPa。

4.根据权利要求2所述的连续隔热油管，其特征是：所述隔热保温层(3)由数层铝箔缠绕而成，且铝箔层之间填充有高效吸气剂。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的连续隔热油管，其特征是：所述内管(1)的外壁上每间隔500-600mm安装一个定位环(5)，且定位环(5)的外圆上安装有滚珠(11)。

6.一种连续隔热油管的制造方法，其特征是所述方法包括如下步骤：

A、内管(1)和外管(2)均采用具有一定耐热性能的连续油管；

B、对从卷筒上释放出来的内管(1)的外壁进行喷丸除锈后，在内管(1)的外壁上在线喷涂一层热反射隔热涂层(4)，并在热反射隔热涂层(4)上在线包裹隔热保温层(3)，然后，每间隔500-600mm安装定位环(5)；

C、对外管(2)的内壁进行喷丸除锈，并采用气动法在外管(2)内穿钢丝绳；

D、将通过步骤B处理后的内管(1)在钢丝绳的牵引下穿入外管(2)，实现内外管的套装；

E、对套装完成的内管(1)的一端扩口处理，使内管(1)的端口外壁紧贴外管(2)的端口内壁，再将内管(1)的端口外壁与外管(2)的端口内壁焊接密封；然后在内管(1)的另一端对内管(1)施加拉力，并在预应力条件下采用同样方法对内管(1)的另一端进行焊接密封，使内管(1)与外管(2)之间形成环空(6)。

F、对外管(2)的表面进行防腐处理后缠绕到卷筒III(7)上。

7.根据权利要求6所述的连续隔热油管的制造方法，其特征是：所述定位环(5)的外圆上安装有滚珠(11)。

8.根据权利要求6所述的连续隔热油管的制造方法，其特征是：所述步骤C中首先将外管(2)依次缠绕在两个并排的卷筒I(8)和卷筒II(9)上，并对外管(2)的内壁进行喷丸除锈，再采用气动法在外管(2)内穿钢丝绳；然后在外管(2)的两个自由端及两卷筒之间的连接段处钻抽气孔(10)。

9.根据权利要求8所述的连续隔热油管的制造方法，其特征是：在外管(2)的两个自由端及两卷筒之间的连接段处均钻有3-5个Φ8mm、间隔1000mm的抽气孔(10)，且最外端的抽气孔(10)至少距离外管(2)的端口50mm。

10.根据权利要求8或9所述的连续隔热油管的制造方法，其特征是：通过抽气孔(10)对环空(6)进行抽真空处理，在真空度达到要求后对抽气孔(10)进行真空堵焊，并将堵焊接头修磨平整。

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