兼容型保温管生产线设计

大庆油田建设集团建材公司防腐管道总厂在总结三层PE防腐生产线和内定径一步法泡沫夹克生产线的基础上开发出一条可以生产三层PE防腐管也可生产泡沫保温管的生产线。2005年8月，成功建成了多功能移动式三层PE防腐保温管生产线。     

三层PE兼容泡沫夹克保温管生产线

三层PE防腐与泡沫夹克保温是两种结构不相同的钢管防腐层,其机械化成型生产线的设备和布置各不相同。三层PE防腐生产线,通过调整部分设备以及采用部分在用设备结构的转换措施等,即可以使其满足泡沫夹克管的生产。因此在同一生产线上可以完成钢管的三层PE管和泡沫夹克保温管的成型。文章从成型技术、设备布置、传动工艺、兼容转换等方面介绍了该生产线的结构及功能,该生产线已在大庆油田推广应用,所生产的各种规格的防腐管完全达到相关标准要求。     

三层PE管和环氧粉末内防腐管兼容生产线

三层PE管和环氧粉末内防腐管兼容生产线是在三层PE管生产线的基础上改造而成的,主要解决了如下技术问题:将常规使用的喷枪导流体改成导流嘴和枪芯两部分,以适应喷涂不同直径钢管的需要;采用双级回收装置,提高粉末回收率,改善作业环境;加大一次气喷嘴和文丘里泵喷嘴的口径,使出粉量增加20%以上,从而保证涂层喷涂的厚度;设计推枪装置,提高生产的自动化程度。文章还以环氧粉末内防腐管的生产为例,介绍了该生产线的工艺流程和主要技术参数,所生产的环氧粉末内防腐管和三层PE管均达到了有关标准的要求。     

三层PE防腐保温管的复合极化处理及工程应用

三层PE防腐保温管中,高密度聚乙烯层与聚氨酯硬质泡沫保温层之间存在弱边界层,为了满足定向穿越对防腐保温管剪切强度的要求,最有效的方法是对高密度聚乙烯层进行极化处理。介绍了利用抛丸、火焰加热复合极化工艺对三层PE防腐管进行极化的工艺流程、设备及检测方法,探讨了抛丸、火焰加热复合极化机理及对粘接力的影响。试验和工程应用表明:极化处理后的三层PE防腐管聚乙烯层表面张力均大于5.4×10~(-2)N/m;在常温((23±2)℃)下,防腐保温管的轴向剪切强度≥0.3 MPa,切向剪切强度≥0.37 MPa;穿越管段采用该三层PE防腐管能够承受定向钻回拖时的外在条件,满足设计技术指标和要求。烟台至淄博管道工程中的所有定向穿越工程均使用该三层PE防腐保温管,无任何质量问题出现。     

天然气管道3层PE防腐层失效及缺陷补强技术

主要对3层PE防腐层与管体分离、焊缝区3层PE防腐层应力开裂、微生物对3层PE防腐层的破坏、植物根系对3层PE防腐层的破坏、第三方对3层PE防腐层的破坏五种常见的3层PE防腐层失效模式进行探讨,并提出缺陷强补技术避免管道防腐失效引发事故,确保天然气管道的本质安全。     

环氧粉末防腐与三层PE防腐兼容生产线

长庆建设工程总公司将熔结环氧粉末喷涂防腐生产线改造成与三层PE防腐兼容的生产线,文章介绍了这次技术改造的主要內容,并从生产工艺设备选择与实施、生产工艺流程两方面介绍了技术改造的经验。改造后的生产线,管径适应范围从D457 mm提高到D720 mm,年生产能力从300 km提高到700 km,质量检测结果都达到了国家标准和行业标准规定。     

热煨弯管3PE防腐技术

热煨弯管的防腐一直是埋地管道防腐的薄弱环节,直接影响管道的使用寿命.防腐性能优异的3PE防腐层在直管防腐中广泛采用,而热煨弯管3PE防腐在国内外还是空白.文章就热煨弯管3PE防腐进行了研究,热煨弯管3PE防腐层由环氧粉末底层、共聚物胶中间层和聚乙烯表层组成.共聚物胶和聚乙烯在工厂内加工成一定宽度和厚度的复合PE带,在防腐作业线上采用行星式缠绕机按照冷带热缠工艺进行防腐作业;环氧粉末采用高压静电喷涂.文中还对除锈和防腐的两套圆环型自动控制作业线进行了阐述.     

三层PE管防腐层在线检测装置

介绍三层PE管防腐层在线检测装置的结构、功能和特点。与常规三层PE防腐管在线检测不同之处是:采用了一个支架,可以安装两种浮动探头,可分别完成大、中、小口径三层PE防腐管直线输送或旋转输送对防腐层的针孔、漏点等缺陷的在线自动检测,具有报警、记录、打印和标记等功能。实践证明,此装置提高了检测效率,保证了检测的准确性,还具有适用管径范围大、结构简单等特点,实际应用效果良好。     

3PE表面处理与双层改性环氧涂层补口结构试验

3PE防腐管道的现场补口质量是影响埋地管道整体防腐质量的重要环节,聚乙烯层与各种通用胶粘剂的粘接强度相对较弱,造成很多常用补口材料在3PE防腐管道上补口失效,因此,改善聚乙烯的表面性能是提高3PE防腐管道现场补口效果的重要途径。文章介绍了三种PE表面处理方法及无溶剂液体环氧涂料补口的试验情况。结果表明,三种表面处理方法及无溶剂液体环氧涂料补口技术很好地解决了补口涂层与PE材料的粘结问题,具有施工方便、施工效率高、防腐效果好的特点。     

管道防腐生产工艺方案研究

结合国内某钢管生产企业防腐生产线的建设方案,介绍了管道防腐生产工艺类型,论述了外防腐生产线和内涂层生产线生产工艺流程及各工序的主要特点。介绍了防腐设备选型及防腐生产线抛丸除锈设备、中频加热装置、FBE静电涂覆系统、PE/PP涂覆系统等主要设备的特点。该方案的设计紧密结合生产实际,提高了生产过程中的可靠性和安全性,确保生产正常运行。     

汽轮机后轴承座贯穿性裂纹的修复及效果

背压式汽轮机后轴承座因意外事故造成贯穿性裂纹,文章针对该故障点进行定性分析；结合生产情况,介绍了两次修复的过程及效果；指出选择切实可行的加固方式、恢复轴承座的刚性和强度是轴承座修复的关键。     

化工装置热油炉风机轴承改造

某厂化工装置热油炉风机首次单机试运行时,因径向推力轴承异常磨损导致风机无法正常使用。详细分析了故障产生的原因,设计了一个平衡轴向力的轴承箱,使作用在原径向推力轴承上的轴向力得以移出。运用新增轴承箱与原风机轴系能较好自对中的特性,通过增设承载支座调整平台,使设计方案得以成功实施,消除了风机径向推力轴承异常磨损的故障。     

海域天然气水合物降压开采压力控制及气液流动特性

针对海域天然气水合物降压开采井身结构和管柱设计的特点,综合考虑水合物储层-生产井动态耦合、井下加热器预热和电潜泵实时排采的影响,建立了水合物降压生产期间井筒气液两相流模型及数值求解算法,提出了基于瞬态多相流实时优化泵排量的生产压差自动控制方法,并利用日本第1次水合物试采和中国南海深水气井现场实测数据对模型进行了验证。结合海域水合物试采的地质条件和环境特征,开展数值模拟研究,检测了不同生产压差控制方法的性能,分析了不同生产设计参数条件下生产管柱内的气液流动特性。研究结果显示,所提出的方法能够准确完成降压目标,而Shimizu方法具有一定的随机性;在水合物降压开采过程中,增大生产管柱的管径、施加井口回压、降低电潜泵的安装深度和提高生产压差均可以降低井内的液位高度,其中井口回压对液位高度的影响起着绝对主导作用,而电潜泵位置的影响最小;当采气管线的管径减小至0.108 m、井口回压低于0.12 MPa、生产压差小于2.16 MPa时,主流管线内会出现连续排水现象。     

高压旋转密封总成可靠性设计

高压旋转密封总成能够实现钻具与井口的高压旋转动密封。文章首先根据其使用工况建立数学模型，分析各部件受力情况．然后进行滚动轴承选型和可靠性计算，改进结构设计方案。在广泛调研的基础上进行了润滑、冷却与密封的设计。利用有限元法计算内外壳体的应力。按照串联模式进行旋转密封总成整体可靠度计算。计算表明。在旋转密封总成正常工况下工作2000h的可靠性高于80％。     

钢管定径机架有限元分析

利用ANSYS软件对钢管定径机架进行静态特性分析,得到机架的变形值和应力值,找到机架的危险点位置。通过优化设计,使钢管定径机架的刚性得到了一定的提高,同时减轻了机架质量,使机架的整体结构更加合理。改进后的机架已经成功运行于实际生产制造之中。     

自润滑铜套在螺旋焊管机组立辊上的应用

针对螺旋焊管生产线立棍故障率高的问题,分析了螺旋焊管机组的立辊结构以及故障原因,在保持原机构形式不变的情况下,采用了一种新型轴承替代结构,将原来故障率高的轴承改为钢铜固体镶嵌自润滑结构,并在生产线进行了应用。应用结果表明,自润滑铜套改善了设备自润滑条件,改进后的结构安装便捷,立辊轴承使用寿命由原来的2～3个月延长到6个月以上。同时,新型自润滑轴套替代结构可以用于焊管生产线的其他设备,降低维修成本和时间。     

JZH165—Ⅱ型空气机械减震器的设计

在伊朗欠平衡空气钻井项目中,针对常规减震器难以满足作业需要的问题,研制了JZH165—Ⅱ型空气机械减震器。介绍了该空气机械减震器关键零部件的设计,包括花键心轴的表面处理技术、联接筒体设计、减震源碟形弹簧组合设计、密封及支承设计。现场应用表明,该空气机械减震器性能可靠,满足空气钻井需要,可以有效地保护钻头和钻具,降低钻井成本,提高钻井效率。最后对欠平衡钻井技术的发展作了预测。     

海拉尔探区中深井排液方法探讨

针对海拉尔探区中深井排液难的问题,探讨了利用长钢丝绳抽汲排液及水力泵排液求产方法。通过分析不同条件下产量、流压之间的关系,确定出合理的排液求产工作制度。经现场施工应用,不但可以解决埋深超过2500m的油层排液求产问题,还能最大程度地求取油井产能。     

桥面铺装防水粘结层抗剪性能试验研究

针对混凝土桥面铺装出现的主要损坏，设计了不同的防水粘结层试验方案，利用正交试验方法，进行抗剪试验。试验结果表明：防水粘结层类型对层间抗剪强度影响显著，而试验采用的级配对层间抗剪强度影响很小。因此通过抗剪切试验可以选择合理的防水粘结层。     

一种牙轮脱落预警新技术及其工作理论研究

文章介绍了一种以轴承副的径向磨损量作为轴承工作状态监测参数、以钻头机械钻速和工作扭矩的急剧变化作为预警信号的牙轮脱落预警新技术。新技术利用摩擦自锁原理,将一个预警装置设置在原有牙轮钻头的轴承腔内。当轴承磨损量达到预定的危险界限时,牙轮将被卡死在轴颈上,轴承的磨损过程终止。钻头工作扭矩和机械钻速急剧变化的信号预示钻头轴承寿命的终结,应即时起钻更换钻头。文章阐述了该技术的基本工作原理,建立了钻头轴承副临界磨损量与结构参数之间的解析关系,说明了预警装置的结构设计准则。