柔性復合高壓輸送管在衛城回水系統的應用

劉永生

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

【關鍵詞】回水系統存在問題；新工藝；改造工藝；現場應用

為保證衛城地區洗井、放壓污水及衛四塊地層產出污水的順利回收，保證油田開發要求，廠投資200多萬采用耐腐蝕的新材料一柔性復合高壓管（DN200），沿管線走廊帶重新敷設衛六號站至明一聯合站污水管線。

一、回水系統存在問題

衛城污水管線擔負著整個衛城地區污水回收，輸水量100m3/h。衛城污水管線投產年限30年，因污水腐蝕性較強，目前管線已腐蝕嚴重，多次穿孔；部分管段被地方企業和民房占壓，存在安全風險。

2012-2013年，本體穿孔5次/年，由于穿孔部位腐蝕嚴重，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、推廣應用的新工藝

（一）柔性復合高壓輸送管的結構

柔性復合高壓輸送管由內芯管、增強層、外保護層組成。內芯管：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成。外保護層：由改性聚合物擠出成型。

（二）制造柔性復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：分為輸油用復合管、輸氣用復合管、輸水用復合管、注醇用復合管。

（四）產品特點

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

（五）柔性復合高壓輸送管施工優點

1.柔性復合高壓輸送管由于管體柔軟，在實際鋪設的過程中可以因勢力導，有效減少地質斷層、地質裂縫、黃土濕陷、采空區等災害對于油氣管道的損害；2.柔性復合高壓輸送管生產的管道，單根長度根據要求來確定管體的長度，長度可達數千米，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濟效益和社會效益。

（六）主要技術參數

規格：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合站，衛一區的部分回水干線年久，腐蝕嚴重穿孔頻繁，部分管段被地方企業和民房占壓，一旦穿孔，整個回水系統將無法使用，本次改造采用耐腐蝕的新材料一柔性復合高壓管，沿管線走廊帶重新鋪設一條衛六號站至明一聯合站污水管線3900m，沿管線走廊帶鋪設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、現場應用情況

衛六號站至明一聯合站鋪設的回水干線3900m，全部為新材料一柔性復合高壓輸送管，該管線沿管線走廊帶敷設，用法蘭連接。目前已全部鋪設到位，試壓分三段進行，第一段1000米：聯合站至衛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、取得的社會經濟效益

（一）安全環保

1.通過對柔性復合高壓輸送管的應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以及對環境的污染；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）經濟效益

柔性復合高壓輸送管的應用后經濟效益主要體現在：1.項目實施后提升污水輸水能力，保證衛城污水回收系統的穩定運行，有效提高洗井、放壓有效率；2.每年減少因腐蝕結垢等造成的管線清洗、注水井措施作業量（解堵、檢管等）、回水系統地面流程設備維護工作量200萬元左右；3.減少管線穿孔對生產的影響，提高供水系統運行的穩定性，減少管線穿孔造成的污染工農賠償費用100萬元左右；4.由于柔性復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，直接經濟效益350萬元/年，具有良好的經濟效益，又具有可觀的社會和環保效益。廠投入資金200萬元，投入產出比：200：350=1：1.75。

六、結論

柔性復合高壓輸送管在回水系統應用后，可增強衛城油田回收管線輸水能力安全性，消除占壓帶來的隱患，確保生產安全平穩運行，減少不必要的經濟損失，減少工人勞動強度，減少工農糾紛，降低管理成本，該項目采用的技術成熟可靠，安全環保，對環境無污染，具有良好的社會效益，長期效益明顯，穩定了油田注水開發基礎。