柔性復合高壓輸送管

恒安泰柔性復合油管技術報告河北恒安泰油管有限公司目錄一、恒安泰公司介紹二、柔性復合管產品介紹三、柔性復合管應用與用戶反饋四、柔性復合管施工與維修五、柔性復合管經濟效益六、總結一、恒安泰公司介紹1.1恒安泰公司概況1.2恒安泰公司資質與榮譽1.3恒安泰公司銷售業(yè)績分布1.1

恒安泰公司概況河北恒安泰油管有限公司（原河北景縣液力柔性管匯廠，以下簡稱“恒安泰”）始建于1994年從2001年開始，公司致力于柔性復合管的研發(fā)、設計和制造，是國內首家柔性復合管的專業(yè)研發(fā)生產企業(yè)主要應用于油氣田油氣集輸、高壓注醇、油田注水、污水處理、三次采油等領域公司是中石油能源一號網成員單位，是中石化電子商務網絡成員單位

公司擁有專業(yè)、先進的柔性復合管大型生產設備共計100多臺套，建有先進的流水線及完善的檢驗體系柔性復合管研發(fā)過程中，公司建立了包括產品設計

，設備設計與制造、工藝流程設計和檢驗等部門。

擁有由3名博士，9名碩士以及外聘專家組成的30多人的技術研發(fā)團隊

公司與中石油管研院、大連理工大學等多家科研院

所建立了長期穩(wěn)定的合作關系。

1.1

恒安泰公司概況1.2

公司產品資質與榮譽2003年10月通過ISO9001質量管理體系認證及中國船級社質量認證2004年10月由河北省科技廳組織，李鶴林院士主持，同行業(yè)專家組成鑒定會。對柔性復合高壓輸送管進行產品鑒定，該產品總體技術達到國內先進水平2008年8月通過美國石油協會APIQ1、ISO/TS29001、ISO9001:2000質量管理認證柔性復合高壓輸送管生產技術已獲取國家專利十七項，國家級創(chuàng)新技術獎五項公司為《石油天然氣工業(yè)用柔性復合高壓輸送管》（SY/6716-2008）標準起草單位產品具有權威機構出具檢測報告

1.2

公司產品資質與榮譽截止到2010年，我公司在長慶、大慶、塔里木油田等，總共銷售柔性復合高壓輸送管8000公里，主要應用于輸油、輸氣、注醇及注水等領域。

1.3恒安泰公司銷售網絡與業(yè)績序號企業(yè)名稱集油注水（聚）集氣注醇合計1長慶油田40km610km300km3300km4250km2大慶油田320km330km110km760km3華北油田110km48km242km400km4中石化華北局120km110km1030km1260km5大港油田34km34km6吉林油田16km16km7河南油田8km8km8塔里木油田40km95km21km156km合計534km1237km673km4440km6784km1.3恒安泰公司銷售網絡與業(yè)績柔性復合管部分銷售業(yè)績目錄一、恒安泰公司介紹二、柔性復合管產品介紹三、柔性復合管應用與用戶反饋四、柔性復合管施工與維修五、柔性復合管經濟效益六、總結二、柔性復合管產品介紹2.1研發(fā)背景2.2

柔性復合管結構2.3柔性復合管設計流程

2.4柔性復合管材料與工藝2.5柔性復合管技術參數2.6柔性復合管規(guī)格尺寸2.7柔性復合管特點與用途2.8柔性復合管生產2.1

研發(fā)背景石油天然氣工業(yè)是腐蝕破壞嚴重的工業(yè)部門之一，其失效主要表現為腐蝕失效，主要的腐蝕介質有H2S、CO2、無機鹽等。腐蝕破壞引起突發(fā)的惡性事故，往往造成巨大的經濟損失和嚴重的社會后果，腐蝕成為影響集輸系統可靠性及使用壽命的關鍵因素。2.1

研發(fā)背景為減少腐蝕造成的損失，石油工作者不斷篩選管材材質.尋求新的解決方案，目前在采油、采氣、集輸、注水等工程中廣泛應用的有鋼質管、鋼骨架塑料管、玻璃鋼管等。鋼質管—強度高，易腐蝕泄漏，壽命短，導致惡性事故屢見不鮮。鋼骨架塑料管--可承受高壓；存在嚴重的腐蝕和剝離現象，對溫度的適應性和氣密性差。玻璃鋼管---耐腐蝕、防結垢；韌性差、抗外擠能力差、易折損，使用范圍有限。單管長度有限，連接頻繁，接頭密封性差、失效頻率高，易損壞，難修復。基于上述情況，河北恒安泰油管有限公司自2001年2月開始研究和開發(fā)柔性復合管。2003年成功研制具有耐高壓、耐腐蝕、防結垢、絕熱好、柔性好和安裝簡單等優(yōu)點的柔性復合管，為石油天然氣工業(yè)帶來革命性變化。外保護層抗磨層增強層2.2

柔性復合管結構2.2.1

柔性復合油管結構內層是擠出成型的聚合物層，保持內部液體完整，同時防止壓潰。增強層通過高分子纖維絲編織或纏繞形成，一般為兩層或四層纏繞，以抵抗內壓?？鼓油ㄟ^高分子纖維帶纏繞形成，減少層間摩擦力。外保護層是擠出成型的聚合物層，具有密封和保護作用。柔性復合管結構結構包括：

增強層內層2.2柔性復合管結構2.2.2柔性復合管接頭結構2.2.3柔性復合管連接方式2.2

柔性復合管結構扣壓連接對焊焊接法蘭連接螺紋連接2.3柔性復合管設計流程2.6.1設計流程設計評審設計輸入設計開發(fā)設計驗證設計確認設計輸出

流體(Oil,gas,..)溫度壓力介質組分服務壽命其它2.3

柔性復合管設計流程2.3.2設計輸入2.3

柔性復合管設計流程通過有限元分析確定設計方案：名稱材料工藝內管聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚酰胺和聚偏氟乙烯擠出成型增強層聚乙烯纖維、芳綸纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維和碳纖維纏繞或編織成型纏繞或編織成型外保護層聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯和聚酰胺擠出成型2.4柔性復合管材料與工藝2.5柔性復合管技術參數物理特性單位柔性管玻璃鋼管鋼管線膨脹性1/oC9.5×10-52.0×10-51.2×10-5

導熱系數Kcal/(moC)0.300.3527.2屈服強度MPa120

250比重g/cm31.151.757.85彈性模量Kgf/cm23019600粗糙度mm0.00720.052.3熱變形溫度oC110130-維卡軟化點oC10082-長期耐熱溫度oC≤110≤65≤400-900

最小內徑（mm）公稱壁厚（mm）公稱壓力（Mpa）最小彎曲半徑（mm）176.032230256.532300409.0254505012.032500601325600651525700752025750902125800102136.490012513.56.41000150146.412002.6柔性復合管部分規(guī)格尺寸2.7柔性復合管用途與特點注醇污水回注注清水集輸天然氣集輸煤層氣集油2.7.1柔性復合管用途按照明確用途有目的設計產品，應用范圍廣，適應性強外保護層與內管均為聚合物，使腐蝕最小化，使用壽命長抗結垢、流體阻力小，絕熱性能好，輸送壓力高柔韌性好、質輕，可以盤卷供貨，運輸方便安裝簡單、快速、安全，輔助設備較少可回收和重復利用，可以提高整個油氣田開發(fā)的經濟效益和保護環(huán)境2.7.2柔性復合管產品特點2.7柔性復合管用途與特點柔性復合管內、外壁直接使用防腐材料，節(jié)省防腐處理費柔性復合管隔熱性能好，導熱系數遠小于金屬管，節(jié)省額外的保溫費用柔性復合管與鋼管相比，減少鋼管管材焊接費、探傷費、補口費、防腐費，能夠得到較好的經濟效益和社會效益。施工無明火作業(yè)，極大地提高了油田施工的安全系數，降低人員傷害的機率。施工不依賴于動力電源，縮短安裝和維修周期，可迅速恢復生產；2.7.3

優(yōu)于鋼質管線的安裝與維修：2.7柔性復合管用途與特點柔性復合管可以彎曲，鋪設管道時節(jié)省人力，縮短施工周期，施工面小，相比鋼管降低投資，減少對自然的破壞。安裝擁有專利技術的安裝和維修設備,安裝與維修方便、牢固可靠，最大限度減少工程費用安裝維修密封性好，不易泄漏，防止給公司造成負面影響。維修時勿需清空管線，減少了對自然環(huán)境的影響；2.7.3優(yōu)于鋼質管線的安裝與維修：2.7柔性復合管用途與特點比較項目柔性復合管鋼管材質高分子材料，鋼絲繩鋼承壓能力中高壓高壓防腐處理不用需特殊處理防腐效果整體防腐防腐處理層破損，易出現點腐蝕現象流體性能流體阻力小，不結垢流體阻力大，結垢安全性整條管線不泄漏不易泄漏接頭數量極少多柔性復合管與鋼管比較

2.7柔性復合管用途與特點比較項目柔性復合管鋼管連接方式簡單、快捷簡單、耗時安裝設備輕型且種類少，數量少重型且數量多安裝效率安裝速度10公里/天安裝速度2公里/天以內施工人員技術指導1名、幾名輔助人員專業(yè)管道安裝隊伍維護維護較少按期維護供貨形式盤卷狀，數百米/上千米直管，幾米/十幾米使用壽命30年以上10年以內2.7柔性復合管用途與特點2.8柔性復合管生產2.8.1柔性復合管生產基地2.8柔性復合管生產2.8.2

內層，外保護層成型設備2.8.3增強層纏繞與編織設備2.8柔性復合管生產2.8.4柔性復合管生產2.8柔性復合管生產

以DN40柔性復合管為例，單根10km生產所用時間為10天。2.8.5柔性復合管產品2.8柔性復合管生產目錄一、恒安泰公司介紹二、柔性復合管產品介紹三、柔性復合管應用與用戶反饋四、柔性復合管施工與維修五、柔性復合管經濟效益六、總結三、柔性復合管應用與客戶反饋3.1長慶油田3.2塔里木油田油田3.3大慶油田3.4其他油田3.1長慶油田3.1.1長慶油田應用情況長慶油田施工現場自2003年至2010年DN17PN32MPa注醇柔性管應用近4000公里，DN40~90PN16~25MPa注水柔性管近1000公里。2003年8月14日，在長慶油田第三采油廠，試驗了1.85公里DN50PN6.5集油用柔性復合高壓輸送管。主要使用于連接井口至井場儲油罐，減免投產初期臨時流程建設，連接靈活、方便生產、可重復使用。目前使用狀況良好。3.1.2長慶油田第三采油廠3.1長慶油田3.1.3長慶油田花子坪集油站2003年9月4日，在長慶油田花子坪集油站污水處理系統中，試驗了DN65PN16的注水用柔性復合高壓輸送管。結論：無泄漏、無變形、合格。3.1長慶油田3.1.4長慶油田

2007年7月13日，長慶油田分公司對柔性復合管的性能檢測情況匯報。將2003至2005年投產使用的DN17PN32注醇管線現場截樣、委托第三方進行試驗。結果：表面光滑，無腐蝕痕跡，無硬化、老化跡象，管體及接頭承壓效果好。通過幾年的完善、使用，目前產品比較成熟，能滿足現場生產需要，具有耐腐蝕、易施工等特點，有效節(jié)約投資。3.1長慶油田

2008年9月長慶油田第三采氣廠對06年以來投入使用的DN50PN6.4地面集輸天然氣柔性復合管管道進行了綜合性能評比。1、產品各項性能通過權威機構檢測均達到了使用要求，能夠滿足地面集輸工程的應用。2、柔軟性能好，實際鋪設過程中不受地形、地貌的限制，施工方便。3、現場安裝時，減少作業(yè)帶的寬度，對植被破壞程度小，保護蘇里格氣田環(huán)境植被、減少環(huán)境破壞非常有利。4、軟管的穩(wěn)定性、傳熱性、抗沖蝕性、抗腐蝕性、抗強度、嚴密性以及經濟性方面均較好，而且價格也有較大降低。使用結論：使用近50公里復合管，目前使用狀況基本良好3.1.5長慶油田第三采氣廠3.1長慶油田3.1.6長慶油田第二采油廠

08年10月長慶油田分公司第二采油廠工藝研究所對第二采油廠06年投產使用20多公里的DN65PN25MPa的注水管線進行情況說明：鎮(zhèn)北油田：應用于鎮(zhèn)一轉至鎮(zhèn)219-15閥組注水支線，實際運行壓力20.5MPa。西205井區(qū)：應用于西205井區(qū)拉油流水站至莊70-27閥組及莊73-30井場的注水支線，實際運行壓力15MPa結論:截止目前,管線運行正常3.1長慶油田3.2塔里木油田3.2.1塔里木油田應用情況塔里木油田施工現場自2006年至2010年DN40~90PN16~32MPa集氣、集油、注水管線近200公里。

減少作業(yè)帶

3.2.2塔里木油田2008年10月，塔中六區(qū)塊由于地處沙漠地區(qū)，地層沉降嚴重，玻璃鋼管接頭部位極易壓裂而漏氣，原料氣中H2S、CO2、Cl-1的含量非常高，普通鋼管的腐蝕極為嚴重。塔中六區(qū)塊氣田脫硫項目TZ103-1H井應用DN80PN16Mpa的柔性復合高壓輸送管用于輸氣。截至2010年5月，該輸氣管道運行一切正常，未發(fā)生任何質量問題。3.2塔里木油田3.3大慶油田3.3.1大慶油田應用情況

塔里木油田施工現場自2004年至2010年DN17PN32MPa注醇柔性管應用近200公里，

DN40~90PN6.4~20MPa集油、注水注聚管線近800公里。

質量輕

自由彎曲

3.4.1華北油田分公司第五采油廠2009年6月華北油田分公司第五采油廠在深南油田地面系統改造使用DN40、50，設計壓力4Mpa，耐溫90oC的輸油柔性復合管30公里。對直達物資現場三方抽樣，委托國家化學建筑材料測試中心檢測，檢測結果：各項指標合格。隨后在趙一連安全隱患治理單項工程中選用DN80、100、150三種規(guī)格柔性復合高壓輸送管共計4公里。截至2010年7月，管線運行良好。3.4其它油田3.4.2河南油田第一采油廠

2004年6月8日，在河南油田第一采油廠，試驗了DN50PN203.2公里的注聚合物的柔性復合高壓輸送管。推薦意見：具有耐腐蝕、抗結垢、輸送壓力高、重量輕、絕熱性能好、彎曲半徑小、壽命長等特點。4.3柔性復合管用戶反饋2004年10月10日，在吉林油田四個采油廠，八個不同區(qū)塊，試驗了DN50PN6.4近20公里集油用柔性復合高壓輸送管。吉林地面工程處對柔性復合管使用報告的最終結論是：在吉林油田近一年的使用過程中，性能良好，未出現任何質量問題。3.4.3吉林油田4.3柔性復合管用戶反饋目錄一、恒安泰公司介紹二、柔性復合管產品介紹三、柔性復合管應用與用戶反饋四、柔性復合管施工與維修五、柔性復合管經濟效益六、總結四、柔性復合管施工與維修4.1非金屬管道施工4.2柔性復合管施工過程4.3柔性復合管維修過程彎頭多，施工復雜

自由彎曲，連續(xù)敷設接口多，容易泄漏鋼骨架塑料復合管

柔性復合管玻璃鋼管4.1非金屬管道施工柔性復合管施工過程柔性復合管維修過程規(guī)格型號單位2007年管材價格（元/km）防腐安裝管溝總造價陜北山區(qū)無縫鋼管Ф27*5km16199668672736840087822陜北沙漠6821751131270094634內蒙沙漠6799748341270094333柔性復合管RFC-29*6-32Mpakm46500035001270062700五、柔性復合管與鋼管經濟效益對比注醇用鋼制管線和柔性復合管線價格對比

五、柔性復合管與鋼管經濟效益對比1.所有管材價格均為不含稅價格。2.無縫鋼管（GB8163）管材費、綜合費用依據油田公司2010年注水管線指標；柔性復合管價格依據河北恒安泰油管有限公司2010年1月1日的報價。3.綜合費用分析對比：以無縫鋼管（GB8163）綜合費用為基準價格，減去柔性復合管綜合費用，柔性復合管平均降低3.34%。某油田注水用鋼制管線和柔性復合管線造價對比

五、柔性復合管與鋼管經濟效益對比（1）潛在綜合效益分析據相關專家分析，柔性復合管的潛在綜合效益十分看好。下面將就鋼制管