柔性復(fù)合高壓輸送管在衛(wèi)城回水系統(tǒng)的應(yīng)用

劉永生

【摘要】衛(wèi)城油田污水輸送管線前身為注水管線，投產(chǎn)于1984年，管線規(guī)格為φ219×18鋼管線。在2013年注水系統(tǒng)改造時改為回水干線，該管線擔(dān)負(fù)著衛(wèi)城四個采油區(qū)的洗井、放壓污水及原油分離后底水的回收，管線總長度12km，目前管線已腐蝕嚴(yán)重，多次穿孔；部分管段被地方企業(yè)和民房占壓，存在安全風(fēng)險。而且該回水管線只有一個入口進明一聯(lián)合站，一旦穿孔，該回水管線就無法使用。

【關(guān)鍵詞】回水系統(tǒng)存在問題；新工藝；改造工藝；現(xiàn)場應(yīng)用

為保證衛(wèi)城地區(qū)洗井、放壓污水及衛(wèi)四塊地層產(chǎn)出污水的順利回收，保證油田開發(fā)要求，廠投資200多萬采用耐腐蝕的新材料一柔性復(fù)合高壓管（DN200），沿管線走廊帶重新敷設(shè)衛(wèi)六號站至明一聯(lián)合站污水管線。

一、回水系統(tǒng)存在問題

衛(wèi)城污水管線擔(dān)負(fù)著整個衛(wèi)城地區(qū)污水回收，輸水量100m3/h。衛(wèi)城污水管線投產(chǎn)年限30年，因污水腐蝕性較強，目前管線已腐蝕嚴(yán)重，多次穿孔；部分管段被地方企業(yè)和民房占壓，存在安全風(fēng)險。

2012-2013年，本體穿孔5次/年，由于穿孔部位腐蝕嚴(yán)重，無法補焊，采用打鋼帶外部玻璃鋼加固方式處理或進行部分管段更換，處理時間長，影響正常的污水回收；由于部分管段被地方廠點車間廠房占壓，處理難度極大。

二、推廣應(yīng)用的新工藝

（一）柔性復(fù)合高壓輸送管的結(jié)構(gòu)

柔性復(fù)合高壓輸送管由內(nèi)芯管、增強層、外保護層組成。內(nèi)芯管：由HDPE或其他改性的聚合物材料擠出成型。增強層：由聚酯纖維、鋼絲或其他高強度材料構(gòu)成。外保護層：由改性聚合物擠出成型。

（二）制造柔性復(fù)合高壓輸送管的所需原料為：聚乙烯樹脂、增強纖維絲、增強鋼絲繩。

（三）主要用途：分為輸油用復(fù)合管、輸氣用復(fù)合管、輸水用復(fù)合管、注醇用復(fù)合管。

（四）產(chǎn)品特點

柔性復(fù)合高壓輸送管是一種由高分子復(fù)合材料制成的具有一定高強度、高壓力、耐腐蝕、耐結(jié)垢、摩阻系數(shù)小、保溫性好、柔性好、壽命長的一種石油天然氣工業(yè)用管件。

（五）柔性復(fù)合高壓輸送管施工優(yōu)點

1.柔性復(fù)合高壓輸送管由于管體柔軟，在實際鋪設(shè)的過程中可以因勢力導(dǎo)，有效減少地質(zhì)斷層、地質(zhì)裂縫、黃土濕陷、采空區(qū)等災(zāi)害對于油氣管道的損害；2.柔性復(fù)合高壓輸送管生產(chǎn)的管道，單根長度根據(jù)要求來確定管體的長度，長度可達數(shù)千米，采用法蘭連接，安裝快捷方便，大大降低了工人的勞動強度，縮短了施工周期；3.減少了鋼管管材焊接費、探傷費、補口費、防腐費，能夠得到比較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

（六）主要技術(shù)參數(shù)

規(guī)格：DN200，公稱壁厚：14.5+0.6，單根長度：17.5M，溫度范圍：-40℃～90℃，工作壓力范圍：≤32MPa

三、改造工藝方案

由于老的回水干線，只有一個入口進明一聯(lián)合站，衛(wèi)一區(qū)的部分回水干線年久，腐蝕嚴(yán)重穿孔頻繁，部分管段被地方企業(yè)和民房占壓，一旦穿孔，整個回水系統(tǒng)將無法使用，本次改造采用耐腐蝕的新材料一柔性復(fù)合高壓管，沿管線走廊帶重新鋪設(shè)一條衛(wèi)六號站至明一聯(lián)合站污水管線3900m，沿管線走廊帶鋪設(shè)是防止以后可能被占壓。改造的回水干線走向詳見下圖：主要工作量：

四、現(xiàn)場應(yīng)用情況

衛(wèi)六號站至明一聯(lián)合站鋪設(shè)的回水干線3900m，全部為新材料一柔性復(fù)合高壓輸送管，該管線沿管線走廊帶敷設(shè)，用法蘭連接。目前已全部鋪設(shè)到位，試壓分三段進行，第一段1000米：聯(lián)合站至衛(wèi)4號站門口，已試壓合格，最高試壓壓力為5.5MPa，憋壓24小時，不滲不漏。待試壓2900米。

五、取得的社會經(jīng)濟效益

（一）安全環(huán)保

1.通過對柔性復(fù)合高壓輸送管的應(yīng)用可以確保污水輸送管線的安全運行；2.減少因腐蝕占壓對管線的破壞影響生產(chǎn)以及對環(huán)境的污染；3.杜絕因管線被占壓和安全距離不足對周邊居民造成的安全事故。

（二）經(jīng)濟效益

柔性復(fù)合高壓輸送管的應(yīng)用后經(jīng)濟效益主要體現(xiàn)在：1.項目實施后提升污水輸水能力，保證衛(wèi)城污水回收系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，有效提高洗井、放壓有效率；2.每年減少因腐蝕結(jié)垢等造成的管線清洗、注水井措施作業(yè)量（解堵、檢管等）、回水系統(tǒng)地面流程設(shè)備維護工作量200萬元左右；3.減少管線穿孔對生產(chǎn)的影響，提高供水系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，減少管線穿孔造成的污染工農(nóng)賠償費用100萬元左右；4.由于柔性復(fù)合高壓輸送管的連接方式為法蘭連接，安裝快捷方便，大大降低了人工成本以及材料費50萬元左右，直接經(jīng)濟效益350萬元/年，具有良好的經(jīng)濟效益，又具有可觀的社會和環(huán)保效益。廠投入資金200萬元，投入產(chǎn)出比：200：350=1：1.75。

六、結(jié)論

柔性復(fù)合高壓輸送管在回水系統(tǒng)應(yīng)用后，可增強衛(wèi)城油田回收管線輸水能力安全性，消除占壓帶來的隱患，確保生產(chǎn)安全平穩(wěn)運行，減少不必要的經(jīng)濟損失，減少工人勞動強度，減少工農(nóng)糾紛，降低管理成本，該項目采用的技術(shù)成熟可靠，安全環(huán)保，對環(huán)境無污染，具有良好的社會效益，長期效益明顯，穩(wěn)定了油田注水開發(fā)基礎(chǔ)。