不开挖内翻衬玻璃钢软管现场修复旧管道接口技术

樊三新，樊一蒙

（1.大庆油田工程建设有限公司工程设计研究院，黑龙江大庆163712；2.东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江大庆163712）

不开挖内翻衬玻璃钢软管现场修复旧管道接口技术

樊三新1，樊一蒙2

（1.大庆油田工程建设有限公司工程设计研究院，黑龙江大庆163712；2.东北石油大学电气信息工程学院，黑龙江大庆163712）

不开挖内翻衬玻璃钢软管修复旧管道技术由于其防腐性能好、工艺先进、成本低等优点在旧管道修复中越来越多地被采用。由于这种方法一次修复的管道长度有限，已修复的两段管道端头采用焊接方法连接，但焊接时的温度很高，容易把修复好的内衬软管烧损，所以在管道服役后，在烧损处易出现腐蚀穿孔等事故。针对这一问题，开发出了不开挖内翻衬玻璃钢软管现场修复旧管道接口技术，用该方法修复的旧管道接头连接牢固，结构简单，施工方便，防腐层连续完整，与内衬里材料结构相同，施工过程可保证已完成的玻璃钢内衬里层不受损坏。文章介绍了这种接口技术的施工程序和具体操作方法。

旧管道；非开挖修复；玻璃钢软管；接口技术

1 管道内翻衬玻璃钢软管技术简介

管道不开挖内翻衬玻璃钢软管修复技术，就是把损坏严重、濒临报废的管道在不破坏自然地貌、不破坏原管道的条件下，长距离内衬特殊玻璃钢防腐层形成复合结构，即原管道起维护支撑作用，衬里层起防腐作用。由于内衬的玻璃钢表面光滑，可比原管道提高输液量5%～10%，而且保留管道原有外防腐保温体系不变，又不用开挖土方，所以修复成本比新建管道显著降低。

管道内衬玻璃钢软管技术是采用机织涤纶无缝软管和不饱和聚酯树脂原料，反翻衬入钢管内，固化后形成玻璃钢衬里的技术。该材料具有重量轻、强度高、成型性好、线胀系数与钢材接近以及适用性强等优点。它可根据管道输送介质及温度压力的不同改变配方。玻璃钢衬里层结构见图1。

图1 玻璃钢衬里层结构

翻转法内衬玻璃钢软管的基本原理是将带有防渗透层并浸有热固性树脂的纤维增强软管用水压（或气压）反翻送入旧管道内，使软管浸有热固性树脂的一面贴附于旧管道内壁，用加热（或室温）固化法使衬管所浸热固性树脂固化，形成坚硬的刚性复合管，见图2。

图2 玻璃钢软管结构示意

2 被修管道相邻两管段端头连接工序

由于翻转法内衬玻璃钢软管一次修复旧管道长度有限，往往一根旧管道需几次修复才能完成，这样就存在相邻两管段端头连接的问题，两管段端头连接的结构和施工质量对管道的使用寿命影响很大。

现有的端头连接方法采用的是管段组对后焊接，由于焊接时温度很高，所以容易把修复好的内衬软管烧损，管道服役后，在烧损处容易出现腐蚀穿孔等事故，极大地缩短了修复后管道的使用寿命。

为了克服现有接头技术的不足，我们研究开发了一种翻转法内衬玻璃钢修复旧管道端头连接方法。用该方法连接的旧管道接头连接牢固，结构简单，施工方便；防腐层连续完整，与内衬里材料结构相同；施工过程中可保证已完成的玻璃钢内衬里层不受损坏。

该翻转法内衬玻璃钢修复旧管道端头连接工序见图3。

图3 内衬玻璃钢软管修复旧管道端头连接工序

3 管道端头连接操作方法

翻转法内衬玻璃钢修复旧管道管段组装平面示意见图4。

图4 管段组装平面示意

具体端头连接方法如下：

（1）先将待修复管段1断开，割下长度合适的短管作为连接短管4，在切开的管段1两端头和连接短管4两头分别焊上隔热圈3，在以后的焊接过程中，隔热圈3可以使待修管段1端头和连接短管4端头不受热，保证已完成的玻璃钢内衬里层不受损坏。

（2）对切开的两待修管段分别进行翻转法内衬玻璃钢软管修复，在被修管段端头将玻璃钢衬里层进行外翻处理；对连接短管4进行同样预处理，使防腐层连续完整，与被修管段内衬里材料结构相同，这样可保证管道30年以上的使用寿命。

（3）按20～30 min凝胶期配制3201胶粘剂100 g备用。

（4）将套管2套在已修复的管段1的断口附近备用，套管2的内径稍大于隔热圈3的外径，套管2上有一个丝孔。

（5）将连接短管4从上往下放在两个已修复管段1的中间，连接短管4两端外壁分别固定两个轴向限位短杆，两个限位杆在圆周上间隔60°，限位杆一端有余头，连接短管4放在两个已修复管段1中间时，限位杆的余头落在已修复管段1上，以保证连接短管4与管段1同心。

（6）用玻璃纤维束沾已配制好的3201胶粘剂，沿连接短管4和管段1端头缝隙缠绕构成完整的补口环5，使两者连在一起。

（7）将套管2移至管段1端头和连接短管4端头的两隔热圈3上，即套管2套在两隔热圈3上，套管2、两隔热圈3及被修复的管段1形成一个空腔用于盛装胶粘剂7。

（8）使套管2上的丝孔置于正上方，将套管2和隔热圈3焊在一起，使连接短管4和管段1连接成一整体。

（9）从套管2上方丝孔灌入3201胶粘剂7，直至胶粘剂灌满，从丝孔溢出为止，这样可使连接更加牢固。

（10）将丝堵6旋入套管2丝孔内，丝堵与套管外壁平齐，此时使胶粘剂从缝隙中挤出。

（11）胶粘剂7固化，补口完成。

4 结束语

2008年大庆油田采油九厂采用该技术修复直径89 mm管道1.1 km，取得了很好的效果，经三年多的运行，各项指标都正常，达到了预期的效果。

10.3969/j.issn.1001-2206.2012.03.025

樊三新（1961-），男，山西翼城人，高级工程师，1983年毕业于吉林工业大学，从事油田地面工程建设工作。

2011-01-19；

2011-11-28