玻璃钢管道施工技术及维修

【摘要】油田注水管道由于压力高，介质成份复杂，钢质管道常常在几年内就出现腐蚀穿孔现象，而玻璃钢管道优良的抗压、抗腐蚀性能，使其在注水管道工程中逐渐取代钢质管道，本文从玻璃钢管道的特性入手，分析了它的施工方法，并对玻璃钢管道在生产运行中易出现的问题，给出了详细的维修方案。

【关键词】玻璃钢管道；施工技术

一、玻璃钢管道的结构及其特性

玻璃钢管道的主要材质是高性能玻璃纤维，它在树脂中经过充分浸润并加热固化后，经过特殊的缠绕工艺加工制成，具有以下特性：

1、内壁摩阻系数低，液体在其中流动所受阻力小，且管壁不易结垢，能降低输送系统能量消耗。

2、具有良好的抗腐蚀性能，与钢管相比，优越性明显，不仅节约一次性投资，而且大大降低后续的管理费用。

3、具有稳定的物理、化学性质性，构成管壁的材质不会产生分层、剥离现象，也不和水、原油等输送介质发生化学反应。

4、是热的不良导体，保温性能良好，减少热能损失。

5、具有中碳钢的强度，但比重仅为钢材的四分之一，同时具有较高的断裂延伸率，不会产生爆裂现象，安全系数高。

6、管道采用螺纹连接，施工工艺简单，生产维护简单，可重复利用，节约管线耗材。

二、施工技术

1、布管要求

玻璃钢管道布管应在管沟未堆土一侧，一根管道内螺纹与下一根管道外螺纹对应摆放，且内螺纹端朝向介质来源方向。

2、管道清理

将螺纹保护套卸下，检查螺纹是否有缺口、断裂，出现此类缺陷，必须更换螺纹；用钢丝刷及擦布清理螺纹上的杂质。如果螺纹上有油渍或油脂，必须用三氯乙烷等清洗剂加以清洗，并在其完全挥发后进行下一道工序。

3、螺纹涂抹密封剂、胶粘剂

涂密封剂、胶粘剂前应在管道外螺纹缠绕聚四氟乙烯带，从根部开始沿顺时针缠绕至管口，不间断，无接头共计两层。然后在内外螺纹上均匀涂抹密封树脂，不得划破聚四氟乙烯带，并将多余树脂刮掉。

4、玻璃管连接

1）两根玻璃钢管沿轴向对正，以防止错扣影响连接质量。

2）均匀用力转动管道，防止用力不当而引起的管口错位现象。

3）外螺纹旋进深度标准：外螺纹末端与内螺纹端口平齐。

4）如果管道在连接过程中，发现螺纹损坏，必须更换管道。更换下来的管道将损坏的螺纹切下，更换新螺纹方能继续应用。

5）钢管与玻璃钢管连接时，要用到钢塑转换接头（钢管短节和玻璃钢管短节外螺纹中间用管箍连接），钢管短节与钢管相焊接，玻璃钢短节与玻璃钢管丝扣连接。管道转弯处，应用弯头及短节，一般弯头采用双内螺纹、短节采用双外螺纹形式。

5、管沟开挖

1）开挖

管沟开挖应达到设计深度，沟底平直，土方应堆在管沟的一侧，距管沟边缘距离大于0.8米，堆放高度不得大于1.5米。

2）回填

如果回填土中，坚硬土块、石块、砖瓦等较多时，应在沟底先铺一层细沙或软土（厚约150mm），玻璃钢管下沟后，在管线上方先回填200mm厚细沙或软土，然后整个管沟回填。

6、试压

1）水压试验前，应用回填土或沙袋填压在每根管道的中部，以免水压试验过程中发生危险。

2）试验压力为管道设计压力的1.15倍，从管道低点向管道内注水，排出管内空气，同时应用橡胶球通球，以排出管内杂质。

3）升压速度控制在每分钟0.7MPa以内，否则升压过快会在在管道内形成冲击波，造成管内压力过高，而损坏管道。

三、玻璃钢管道维修

高压玻璃钢管道性能稳定，运行过程中一般不会发生腐蚀穿孔现象，其损坏的主要原因是施工过程中留下的安全隐患如回填土中含有尖硬物体及机械损伤如其它工程机械开挖时挖漏玻璃钢管线所致。下面针对不同原因引起的玻璃钢管道损坏，选择合适的维修方式。

1、管道被尖锐物体扎破，破损处较小。可采用在破损处粘接玻璃钢卡箍的方法进行维修，具体步骤如下：

1）用钢丝刷及碎布清理干净管道破损部位。

2）根据所选卡箍的尺寸，将管道破损部位及其周边打磨粗糙，并准备两块聚酯毡。

3）根据厂家说明书调配胶粘剂，并将聚酯毡浸润其中。

4）在卡箍内表面及破损部位粗糙面均匀涂抹胶粘剂、密封剂。

5）将浸润好的聚酯毡铺于粗糙面上，然后将卡箍紧密扣在聚酯毡上，并用钢卡带紧，使玻璃钢管道、聚酯毡、钢卡三者紧密贴合，最后在钢卡上涂一层胶粘剂。

6）将多余的胶粘剂、密封剂刮掉，并用电热带固化。

2、如果玻璃钢管道受机械损伤，破坏面较大，应在现场制作螺纹，并将损坏管段切掉，主要用如下两种方法进行维修。

用钢塑转换接头方式

1）管道损坏部分切除后的两个端面各做一个外螺纹，将两个钢塑转换接头分别连接在这两个外螺纹上。

2）将两个钢塑转换接头钢管端焊接在一起，如果焊接长度过长（不足），可以在焊接时将多余部分切除（另外制作玻璃钢短管连接）。

用玻璃钢短管加管箍方式

1）在切除损坏管段的两个端面打磨锥度，并在一个端面制作螺纹，使其与现场短节螺纹相匹配，分别在外螺纹外表面，管箍内表面涂抹密封剂、胶粘剂。

2）制作双外螺纹短节，并在两端分别拧上管箍。

3）将短节用管箍和现场制作的螺纹连接在一起，然后管道另一侧的外锥面也涂抹密封剂、胶粘剂，并与另一侧管箍承插连接。

4）清除多余的胶粘剂、密封剂，用电热带固化。

四、结论

近几年高压玻璃钢管道经过在各油田注水工程上的应用，取得了另人满意的效果，不仅减化了施工设备，降低了工程成本，而且减小了整个系统的运行阻力，达到了节能的目的，同时玻璃钢管道良好的抗腐蚀性能，大大延长了管道的使用寿命并使其重复利用成为可能。

参考文献

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