外輸軟管修復(fù)質(zhì)量影響因素分析

周毅Zhou Yi邱海平

（1中海油能源發(fā)展采油服務(wù)公司天津300457 2中國石油大港油田熱電公司天津300280）(CNOOC Energy Technology＆Service-Oil Production Services Company,Tianjin 300457,china)

外輸軟管修復(fù)質(zhì)量影響因素分析

周毅1Zhou Yi邱海平2

（1中海油能源發(fā)展采油服務(wù)公司天津300457 2中國石油大港油田熱電公司天津300280）(CNOOC Energy Technology＆Service-Oil Production Services Company,Tianjin 300457,china)

外輸軟管作為FPSO外輸常用設(shè)備，在使用過程中經(jīng)常發(fā)生外膠層[1]破損的情況，本文結(jié)合外輸軟管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及多年的外輸軟管修復(fù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)外輸軟管修復(fù)質(zhì)量影響因素進(jìn)行分析，提高了外輸軟管修復(fù)質(zhì)量，降低了軟管修復(fù)成本，保證原油外輸?shù)陌踩?/p>

外輸軟管；FPSO；外膠層；修復(fù)

圖1 外輸軟管與拖輪甲板摩擦損傷

1.2 外輸軟管法蘭端部開裂

可纏繞式外輸軟管在纏繞過程中受到拉伸與擠壓應(yīng)力，容易導(dǎo)致法蘭端部應(yīng)力集中橡膠開裂。如圖2所示。

近年來隨著原油產(chǎn)量的增加外輸頻率也越發(fā)頻繁，外輸軟管在使用過程可能與拖輪甲板摩擦、提油輪船舷摩擦及漁船撞擊導(dǎo)致外膠層的破損。同時(shí)對(duì)于纏繞在外輸滾筒上的可纏繞式外輸軟管在長期纏繞和擠壓過程中導(dǎo)致法蘭端口外膠層開裂。

在國內(nèi)外外輸軟管外膠層修復(fù)主要使用兩種方式，第一種是返廠貼生膠料進(jìn)行熱硫化[2]，硫化過程在硫化罐內(nèi)高溫高壓下進(jìn)行。另一種是使用快速修補(bǔ)膠進(jìn)行常溫硫化[3]，硫化過程在室溫和常壓下進(jìn)行。目前外輸軟管都為進(jìn)口產(chǎn)品，返廠進(jìn)行熱硫化修補(bǔ)條件不具備。所以本文就針對(duì)常用的貝爾左納2211修補(bǔ)膠常溫硫化修復(fù)技術(shù)進(jìn)行研究分析。

圖2 可纏繞式外輸軟管法蘭端部外膠層開裂

2 工程實(shí)例分析

2.1 修補(bǔ)膠介紹

貝爾左納修補(bǔ)膠為外輸軟管廠家推薦外膠層修復(fù)材料，為雙組份，觸變，抗塌陷材料。由高分子重中低聚合物混合而成，固化后基料和固化劑形成堅(jiān)實(shí)而柔軟的橡膠修復(fù)性材料，適用于輪胎等橡膠材料的修復(fù)。如圖3所示

1 外輸軟管常見損傷

1.1 軟管外膠層磨損

外輸軟管在使用過程中，可能會(huì)與拖輪甲板、過往

圖3 貝爾佐納修復(fù)材料

2.2 修補(bǔ)膠性能參數(shù)

性能參數(shù)見表1

表1 修補(bǔ)膠性能參數(shù)表

2.3 修復(fù)前后對(duì)比

如圖4和圖5所示。

圖4 軟管修復(fù)前

圖5 軟管修復(fù)后

2.4 修復(fù)質(zhì)量影響因素分析

常溫硫化修復(fù)技術(shù)在中海油應(yīng)用多年，維修人員通過多年經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，從人、機(jī)、料、法、測(cè)五方面進(jìn)行原因分析，發(fā)現(xiàn)以下五種因素是影響外輸軟管修復(fù)質(zhì)量的主要原因。如圖7所示。

圖7 外輸軟管修補(bǔ)質(zhì)量主要影響因素

2.4.1 確認(rèn)一：外輸軟管沒有水平靜置導(dǎo)致傷口部位還在受力是影響修復(fù)質(zhì)量主要原因。如圖8和圖9所示。

圖8 彎曲狀態(tài)修復(fù)

圖9 水平狀態(tài)修復(fù)

2.4.2 確認(rèn)二：粗糙度打磨不到位是主要原因，粗糙度打磨不夠會(huì)影響修補(bǔ)膠粘合性能，使用一段時(shí)間后很容易再次脫落。如圖10和圖11所示。

圖10 打磨粗糙度

圖11 未打磨粗糙度使用后脫膠

2.4.3 確認(rèn)三：工作流程不符合要求是主要原因，外輸軟管修復(fù)有一套詳細(xì)工作流程，哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題或者順序顛倒都會(huì)影響修復(fù)質(zhì)量，所以工作流程不符合要求是主要原因。

2.4.4 確認(rèn)四：軟管修復(fù)未使用加強(qiáng)簾線[5]是主要原因，加強(qiáng)簾線增加橡膠張合力，對(duì)于未添加強(qiáng)簾線的部位在使用過程中很容易撕裂剝離。如表2、圖12和圖13所示

表2 簾線參數(shù)表

圖12 根據(jù)損傷大小裁剪簾線

圖13 修補(bǔ)時(shí)添加簾線

2.5 改進(jìn)措施（見下表4）

3 結(jié)論

2.4.5 確認(rèn)五：溫度過低是主要原因，通過多年修補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍的現(xiàn)象夏季修補(bǔ)的軟管質(zhì)量明顯好于冬季修補(bǔ)軟管，返修率低很多。如表3所示。

表3 攪拌及固化時(shí)間表

通過對(duì)外輸軟管修復(fù)質(zhì)量影響因素的分析發(fā)現(xiàn)影響修復(fù)質(zhì)量的主要原因，并提出合理的改進(jìn)措施，提高修復(fù)質(zhì)量，降低返修率，降低原油外輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。相對(duì)來說膠料常溫硫化修復(fù)外輸軟管具有以下優(yōu)點(diǎn)：

3.1 材料簡(jiǎn)單，采購快捷，操作難度低。

3.2 相比返廠熱硫化成本較低，可以降低油公司維修成本，提高維修效率。

3.3 適應(yīng)性較強(qiáng)，可以在海上或者陸地隨時(shí)進(jìn)行修復(fù)。

綜上所述，改進(jìn)后的外輸軟管修復(fù)技術(shù)是石油公司修復(fù)外輸軟管較為合理和經(jīng)濟(jì)的方案。

[1]王平，郝偉、吳平.近海停泊排吸油橡膠軟管[S]中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.2003

[2]侯亞合，游長江.橡膠硫化[M].化學(xué)工業(yè)出版社, 2013.

[3]楊護(hù)國，謝立志.橡膠室溫硫化時(shí)間預(yù)測(cè)[J].特種橡膠制品,2002，23（6）:57-59

[4]American Society of Testing Materials,ASTM

[5]李漢堂.復(fù)合簾線機(jī)器在橡膠制品應(yīng)用[J].世界橡膠工業(yè),2011,38（11）:38-44

Repair Quality Influence Factors Analysis Of Offloading Hose

offloading hose as FPSO offloading of commonly used equipment,train often happened in the process of using a Cover Carcass damaged [1],this paper combined with external lose hose structure characteristics and Offloading hose repair experience for many years,Repair Quality Influence Factors Analysis Of Offloading Hose, and improve the quality of the offloading hose repair,reduces the hose repair costs,ensure the safety of the crude oil offloading.

Offloading Hose,FPSO,Cover Carcass,Repair船舶及提油輪船舷產(chǎn)程摩擦導(dǎo)致外膠層磨損。如圖1所示。

表4 改進(jìn)措施表