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深海管道保温材料现状

2010年 管 毫 技 术 5 设 备 2010 第6期 Pipeline Technique and Equipment No.6 深海管道保温材料现状 蒋晓斌 ,相政乐,张晓灵,杜宝银,杨加栋 (中海油能源发展管道工程分公司,天津 300452) 摘要:简要讨论深海环境和深水海底管道保温材料的性能特点,主要介绍 目前根据深海特殊的服 役环境通常选用的聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂、气凝胶 以及相变储能材料等保温材料。介绍了这几种保 温材料的密度、导热系数、吸水率等基本物理参数,适用的管道保温结构方式、海水深度以及长期服役 温度。最后,列举国内外海底管道保温材料工程应用实例,可以看出聚氨酯和聚丙烯聚合物材料是 目 前海底管道最主要的保温材料。 关键词:深海管道;保温材料;聚丙烯;聚氨酯;气凝胶 中图分类号:TE973 文献标识码:A 文章编号:1004—9614(2010)06—0047—04 PresentSituation ofThermalInsulationM aterialforDeepwaterPipeline JIANG Xiao-bin,XIANGZheng·le,ZHANGXiao-ling,DU Bao—yin,YANGJia-dong (CNOOCEnergyTechnology&ServicePipeEngineeringCo.,Tianjin300452,China) Abstract:Thedeepoceanenvironmentandtheperformnacecharacteristicsofthemr alinsulationmaterialfordeepwaterpipe· linearediscussed.Somethermal insulationmaterials,suchaspolypropylene,polyurethane,epoxyresin,aerogelnadphasechange materialsraeintroduced.Density,thermal conductivityandwaterabsorptionofthemr al insulationmaterialsraealsointroduced. Thetypesofinsulationsystems,beenqualifiedofr“hot/dry’’conditionsofrbothtempe raturesnaddepth ratingoftheinsulation materialsraealsodiscussed.Nowadaysthepolyurehtaneandpolypropylenepolymermaterialsraethemostimportna tthemr alinsu— lationmaterialsofrdeepwaterpipelineaccordingtohtepmjectapplication. Keywords:deepwaterpipeline;thermal iusulationmaterial;polypropylene;polyurethnae;aerogel 0 引言 1 保温材料性能要求 随着海洋油气开采范围的 日益扩大,陆上以及浅 深海环境的温度、压力、溶解氧、pH值、含盐量、 海油气资源的日趋枯竭,深海油气开发已经成为石油 海水流速等因素与表层海水环境不同,因而具有其独 工业的热点和前沿。“深海”这个概念随着时代的发 特的环境特性 J。 展不断变化,同时在各个国家也不相同。根据国际公 1.1 温度 认的标准,水深 300m 以内为浅水,300m 以上为深 温度在海面下最初300m时下降速度很快,再向 水,超过1500m则为超深水。目前,也有少数国

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