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复合软管接头问题以及使用情况分析

2020-01-28 23:21:45
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【一】、复合软管的接头问题
  (1)传统的扣压方式依靠接头金属的冷变形,挤压复合软管的包覆层和内衬层,通过复合软管的形变满足连接强度要求。当口径和压力增大时,为了获得的连接强度,需要相应加大扣压量,导致接头金属内部容易产生裂纹等损伤;同时复合软管的包覆层与内衬层产生破坏,给复合软管后期使用埋下隐患。而且当输送压力和复合软管口径达到程度时,将超出扣压接头的能力范围,加大扣压量已不能满足设计要求。
  (2)传统的扣压方式接头密封性是通过扣压过程中复合软管的弹性形变使接头与复合软管紧密接触,产生密封效果,但这种密封结构的密封效果十分有限,无法满足高压输送要求,而且在管道长期运行过程中,复合软管的压缩量无法得到后续补充。随着时间推移,该结构的密封性会越来越差,以致产生严重后果,造成重大的人员、财产和生态损失。
  (3)在传统的扣压方式中,接头金属需要较大的塑性变形,这对接头金属的强度、硬度、延展性等有较高的要求,限制了金属材料的选择范围,导致大量防腐性能较好的合金材料无法应用。扣压接头往往需要实施额外的防腐措施,增加了施工难度和管道的后期维护费用,也增加了管道的运行风险。
  (4)传统的扣压接头的内胀块需提前置入,其尺寸需稍小于复合软管内径,但是无论如何优化仍或多或少存在缩径现象,给管道的输送量造成影响,也给通球扫线带来的困难。
  鉴于以上原因,需要设计一种新的接头方式,既可以获得较高的连接强度,又能保证密封性,同时在防腐、通球等日常运行维护方面更加方便。
  【二】、软管使用情况分析
  1、软管的结构
  石油化工码头使用的输油软管一般分为橡胶软管和复合软管两大类。橡胶软管一般由法兰(接头)、短接管(法兰与胶管的连接介质)、胶管(多层复合)组成;复合软管是一种柔性输液管,由钢丝缠绕构成管体内外骨架,用高分子聚合材料加工而成。
  2、使用工况
  石油化工码头使用的输油软管一般以汽油、柴油、航空煤油以及甲苯等成品油和化工品为主,专管专用,其使用温度一般为常温,使用压力一般在0.1-0.7MPa。
  锚地过驳使用的输油软管一般以燃料油、原油为主,高温度视油品情况可达60℃,使用压力一般在0.1-0.6MPa。
  码头锚地均以使用橡胶软管为主,复合软管为辅,复合软管不适用锚地。
  3、定期检测分析
  软管在使用期间是否需要定期检测、如何进行检测,没有统一的标准、规范。从某石油化工码头实际使用经验来和已进行的大量检测结果来看,通常要进行外表检测(有否明显变形、磨损、锈蚀、钢丝裸露、严重打折以及老化现象)、内胆检测(有无无起泡、破损、老化等现象)、试压检测(使用水为试压介质,在1.5}2.4Mpa的压力下做1015分钟的静压试检,测算软管的伸长率),一般情况下不做破性试验。
  关于定期检测的间隔时间、是否每条软管都需做静压试验,从实际且的经验来看,作者认为按每批次抽样检测,每年检测一次较合适,同一条软管不重复抽样。
  4、适用范围分析
  通用,软管要按输送的介质、温度、压力要求专管专用,对适用船型、软管吊装与连接等工况有什么要求,相关规范中未涉及。
  (1)输送介质。原油、成品油的装卸作业尽量选用橡胶软管;而装卸化工品,通常选用复合软管。
  (2)作业地点。海上锚地船过船过驳作业因风浪等原因,工况较差,母船与子船干舷差软大,若使用复合软管进行装卸作业,易导致软管变形、伸长率超标。因此,复合软管仅适合码头作业。
  (3)船型。万吨级及以上船舶码头装卸作业时,船上软管连接处与码头面差距大,若使用复合软管进行装卸作业,因介质重量易导致易导致软管变形、伸长率超标。因此,万吨级及以上船舶码头装卸作业应选用橡胶软管。

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