新型无焊接管道技术在石油机械中的应用

王存敏

（中石化森美(福建)石油有限公司，福州 350003）

新型无焊接管道技术在石油机械中的应用

王存敏

（中石化森美(福建)石油有限公司，福州 350003）

随管道连接技术的进步，新型无焊接管道技术作为一种新型的先进管道连接技术在石油机械中的应用也越来越广泛。本文结合石油机械中的管道连接现状，对于常见的新型无焊接管道技术及其应用情况进行分析论述，以促进石油生产与运输发展。

石油机械；运输管道；新型无焊接管道技术；应用；分析

0 引言

在石油产业的生产发展中，管道作为石油机械中的重要结构装置，主要是用来进行石油以及天然气、液压能量和高压水的运输传送。 在通常情况下，管道在进行上述资源以及物体的运输过程中，不仅要求能承受所运输流体的压力不能产生泄漏，并且还要求进行运输应用的管道能够在压力冲击作用下仍然连接牢靠，同时能多次进行重复装拆，具有高度清洁的特征。此外，由于石油作为一种特殊的易引燃资源，因此，进行石油运输中所使用的管道，在连接中对于无焊接管道技术应用需求也就相对较高，在实际管道连接中的应用也相对较广，十分受石油行业以及技术人员的青睐。在通常情况下，根据现有石油机械以及管道连接中对于无焊接管道技术的应用情况，比较常见无焊接管道技术主要有扩口式管道连接技术以及软管式管道连接技术、卡套式管道连接技术、37°扩口法兰管道连接技术、Walform 挤压式管道连接技术、90°扩口法兰管道连接技术、止推环法兰管道连接技术等。其中，扩口式管道连接技术以及卡套式管道连接技术、软管式管道连接技术都属于常用的无焊接管道技术，在石油运输中应用比较广泛，而37°扩口法兰管道连接技术、Walform挤压式管道连接技术、90°扩口法兰管道连接技术以及止推环法兰管道连接技术属于新型的无焊接管道连接技术，在石油机械以及石油资源的运输中应用还相对较少，需要进一步推广。

1 新型无焊接管道连接技术及其特征分析

结合石油机械中对于无焊接管道连接技术的应用现状可知，较为常见的新型无焊接管道连接技术主要有37°扩口法兰管道连接技术、Walform挤压式管道连接技术、90°扩口法兰管道连接技术以及止推环法兰管道连接技术等几种管道连接技术形式，它们在实际应用中分别具有各自不同的结构特征与功能作用，需要结合石油机械管道运输的实际情况进行合理选择。

1.1 37°扩口法兰管道连接技术及其特征分析

首先，37°扩口法兰管道连接技术作为一种新型的无焊接管道连接技术，它在进行石油输送管道的连接实现中，主要包括1对法兰，其中，SAE法兰或者是ISO法兰都可以，然后还包括 1对37°扩口锥套、37°扩口管道以及连接螺钉、螺帽、密封垫等，如图1所示，为37°扩口法兰管道连接技术进行管道连接的接头结构示意图。

图1 37°扩口法兰管道连接技术连接管道的接头结构示意图

在通常情况下，37°扩口法兰管道连接技术进行连接的管道最大流量约为 10000L/min-1，最高压力值通常为42MPa，多适用于低压、中压以及高压的大流量和中流量石油机械管道系统中。

1.2 Walform挤压式管道连接技术及其特征分析

Walform挤压式管道连接技术在进行石油机械管道连接过程中，所应用的连接构件数量最少，通常由24°锥面接头体以及压紧螺母、密封圈等三个连接构件组成，其中，进行管道连接中所应用的法兰，既可是SAE法兰，也可是ISO法兰。如图2所示，即为Walform挤压式管道连接技术进行连接的石油机械管道接头结构示意图。

图2 Walform挤压式管道连接技术连接管道的接头结构示意图

Walform挤压式管道连接技术在进行石油管道的连接中，通常进行连接的管道最大流量多为250L/min，最高压力值多为80MPa，适用于一些中压、高压以及超高压小流量和中流量系统。

1.3 90°扩口法兰管道连接技术及其特征分析

在进行管道连接应用中，90°扩口法兰管道连接技术主要是通过1对法兰和90°扩口管道、连接螺钉、螺帽、密封垫等实现管道的连接，该技术进行连接的管道接头结构如图3所示。

图3 90°扩口法兰管道连接技术连接管道的接头结构示意图

在进行管道连接应用中，90°扩口法兰管道连接技术进行连接管道的最大流量值约为50000L/min，而连接管道的最高压力约为4MPa，主要适用于低压的中流量以及大流量、超大流量系统中。

1.4 止推环法兰管道连接技术及其特征分析

最后，在进行管道连接应用中，止推环法兰管道连接技术进行管道的连接实现主要是利用1对法兰以及1对保持环、车槽管道、螺帽、连接螺钉和密封垫等构件连接构成，其中，进行管道连接中所应用的法兰，既可以是SAE法兰，也可以是ISO法兰。如图4所示，即为止推环法兰管道连接技术进行连接管道的接头结构示意图。

图4 止推环法兰管道连接技术连接管道的接头结构示意图

止推环法兰管道连接技术在进行管道连接应用中，进行连接的管道最大流量通常为10000L/min，管道的最高压力为69MPa，多适用于一些中压、高压或者是超高压的中流量与大流量系统中。

2 新型无焊接管道技术在石油机械中的应用分析

综上，对于几种不同新型无焊接管道技术及其特征的分析可知，不同的新型无焊接管道技术具有各自不同的特征与适用范围。因此，在进行石油机械中管道的连接应用中，应注意结合所连接管道的具体情况，选择合适的新型无焊接管道技术方式进行管道连接与应用，以保证连接管道的质量。

首先，在应用新型无焊接管道技术进行石油机械中管道的连接时，由于37°扩口法兰管道连接技术主要是进行碳钢以及不锈钢、镀锌钢、双相金属、钛等质材管道的连接，所连接管道的最高压力值为42MPa，并且进行管道连接过程中所应用的连接材质多是电镀锌碳钢以及不锈钢、热浸镀锌碳钢或者是钛等，连接过程中多是软密封的连接形式，因此，多适合进行低压以及中压、高压等系统管道的连接。此外，由于37°扩口法兰管道连接技术中的37°扩口的加工实现是在专门的扩口加工设备中加工制成的，具有结构复杂与装配相对比较容易的特征，在进行管道连接的过程中，在 35MPa下进行连接管道的管径可达到90mm，连接后的管道在运输应用中也比一些常用无焊接管道技术进行连接管道的通过流量增加1倍还多，因此对于高压大流量的系统管道的连接尤为适用。其次，90°扩口法兰管道连接技术在进行管道连接中，所连接管道口径最大约为608mm，同时能够承受的最高压力值约为4MPa，因此，多适用于一些低压石油输送或者水系统中的低压大流量管道连接。

3 结语

在进行石油机械中的管道连接时，新型无焊接管道技术与常用的无焊接管道技术相比，在连接管道的通过流量以及承受压力等方面都有很大的改进与突破，具有各自管道连接应用的优势，实际应用中应注意结合具体情况进行选择使用。

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Application of New Non-pipeline Welding Technology in Petroleum Machinery

WANG Cun-min
(Sinopec SenMei (Fujian)Petroleum Company Limited, Fuzhou 350003, China)

With the development of pipeline connection technology, the application of new non-pipeline welding technology is taken as a new advanced pipeline connection technology in petroleum machinery, which is more and more widely used. The paper combines the pipeline in the petroleum machinery connection status, common for the new pipeline welding technique and its application is discussed, in order to promote the oil production and transportation development.

petroleum machinery;pipeline transportation;non pipeline welding technology;application; analysis

TG441

A

王存敏1966- )， ，硕士研究生。研究方向：管道机器人工程技术管理。