外輸軟管修復質量影響因素分析

周毅Zhou Yi邱海平

（1中海油能源發展采油服務公司天津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)

外輸軟管修復質量影響因素分析

周毅1Zhou Yi邱海平2

（1中海油能源發展采油服務公司天津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外輸常用設備，在使用過程中經常發生外膠層[1]破損的情況，本文結合外輸軟管結構特點及多年的外輸軟管修復經驗，對外輸軟管修復質量影響因素進行分析，提高了外輸軟管修復質量，降低了軟管修復成本，保證原油外輸的安全

外輸軟管；FPSO；外膠層；修復

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力，容易導致法蘭端部應力集中橡膠開裂。如圖2所示。

近年來隨著原油產量的增加外輸頻率也越發頻繁，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致外膠層的破損。同時對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致法蘭端口外膠層開裂。

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

圖2 可纏繞式外輸軟管法蘭端部外膠層開裂

2 工程實例分析

2.1 修補膠介紹

貝爾左納修補膠為外輸軟管廠家推薦外膠層修復材料，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實而柔軟的橡膠修復性材料，適用于輪胎等橡膠材料的修復。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，可能會與拖輪甲板、過往

圖3 貝爾佐納修復材料

2.2 修補膠性能參數

性能參數見表1

表1 修補膠性能參數表

2.3 修復前后對比

如圖4和圖5所示。

圖4 軟管修復前

圖5 軟管修復后

2.4 修復質量影響因素分析

常溫硫化修復技術在中海油應用多年，維修人員通過多年經驗總結，從人、機、料、法、測五方面進行原因分析，發現以下五種因素是影響外輸軟管修復質量的主要原因。如圖7所示。

圖7 外輸軟管修補質量主要影響因素

2.4.1 確認一：外輸軟管沒有水平靜置導致傷口部位還在受力是影響修復質量主要原因。如圖8和圖9所示。

圖8 彎曲狀態修復

圖9 水平狀態修復

2.4.2 確認二：粗糙度打磨不到位是主要原因，粗糙度打磨不夠會影響修補膠粘合性能，使用一段時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 確認三：工作流程不符合要求是主要原因，外輸軟管修復有一套詳細工作流程，哪個環節出了問題或者順序顛倒都會影響修復質量，所以工作流程不符合要求是主要原因。

2.4.4 確認四：軟管修復未使用加強簾線[5]是主要原因，加強簾線增加橡膠張合力，對于未添加強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 簾線參數表

圖12 根據損傷大小裁剪簾線

圖13 修補時添加簾線

2.5 改進措施（見下表4）

3 結論

2.4.5 確認五：溫度過低是主要原因，通過多年修補經驗發現一個普遍的現象夏季修補的軟管質量明顯好于冬季修補軟管，返修率低很多。如表3所示。

表3 攪拌及固化時間表

通過對外輸軟管修復質量影響因素的分析發現影響修復質量的主要原因，并提出合理的改進措施，提高修復質量，降低返修率，降低原油外輸的風險。相對來說膠料常溫硫化修復外輸軟管具有以下優點：

3.1 材料簡單，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 適應性較強，可以在海上或者陸地隨時進行修復。

綜上所述，改進后的外輸軟管修復技術是石油公司修復外輸軟管較為合理和經濟的方案。

[1]王平，郝偉、吳平.近海停泊排吸油橡膠軟管[S]中國標準出版社.2003

[2]侯亞合，游長江.橡膠硫化[M].化學工業出版社, 2013.

[3]楊護國，謝立志.橡膠室溫硫化時間預測[J].特種橡膠制品,2002，23（6）:57-59

[4]American Society of Testing Materials,ASTM

[5]李漢堂.復合簾線機器在橡膠制品應用[J].世界橡膠工業,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程摩擦導致外膠層磨損。如圖1所示。

表4 改進措施表