一種智能水下軟管的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種智能水下軟管,包括內管,所述內管為空心結構,在所述內管外側包覆有復合套,在所述復合套外側包覆有金屬套,在所述金屬套外側包覆有鎧裝鋼絲,在所述鎧裝鋼絲外側包覆有外護套,在所述復合套和金屬套之間設置有至少一根測溫光纖。本實用新型的有益效果是其可檢測自身的狀態(tài)。
【專利說明】
一種智能水下軟管
技術領域
[0001]本實用新型屬于水下軟管技術領域,尤其是涉及一種智能水下軟管。
【背景技術】
[0002]水下軟管是海洋油氣生產過程中,隨著開采深度的逐漸加深,而順應產生的一種不可或缺的產品,目前廣泛應用于深水油氣生產過程。其主要承擔了從水下井口和水上平臺,已經平臺與平臺之間的油、水、氣介質的傳輸。
[0003]傳統(tǒng)的水下軟管一般是由復合材料和金屬材料層層嵌套的,非粘接的。這樣既可以保證管道的剛性,從而使其可以承載必須的內外部壓力載荷、抗拉、抗剪切力等等,同時又使管道具備了柔性,使其在深水浪流的作用下,抗疲勞性能極大提高。
[0004]但是,軟管的正常運行面臨著極大挑戰(zhàn),1、內部輸送介質具備腐蝕性;2、在高鹽高壓力環(huán)境下以及疲勞作用下導致的復合層老化;3、環(huán)境載荷的變化,例如臺風期間浪流作用對水下軟管的損害;4、第三方船舶拋錨作業(yè)對軟管存在潛在風險。而當前水下軟管越來越多的應用到深水油氣開采系統(tǒng)中,對其檢測和監(jiān)測方法的缺失,使其成為一個完全的技術盲點,一旦發(fā)生管道損傷,將會導致嚴重的海洋環(huán)境污染以及生產企業(yè)的經濟損失。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術不足,提供一種智能水下軟管,使其可檢測自身的狀態(tài)。
[0006]本實用新型的技術方案是:一種智能水下軟管,包括內管,所述內管為空心結構,在所述內管外側包覆有復合套,在所述復合套外側包覆有金屬套,在所述金屬套外側包覆有鎧裝鋼絲,在所述鎧裝鋼絲外側包覆有外護套,在所述復合套和金屬套之間設置有至少一根測溫光纖。
[0007]進一步,在所述金屬套內間隔排列多根應變檢測光纖和振動檢測光纖。
[0008]進一步,所述測溫光纖貼在金屬套的內側壁。
[0009]進一步,所述內管的管壁材質為C15不銹鋼。
[0010]進一步,所述復合套的材質為聚乙稀。
[0011]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:由于采用上述技術方案,可以通過實時在線監(jiān)測自身溫度變化,分析管道本身出現(xiàn)破損,實時檢測管道應變情況,計算軟管是否受到了外界沖擊。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖中:
[0014]1、內管2、復合套3、金屬套
[0015]4、鎧裝鋼絲 5、外護套6、測溫光纖
[0016]7、應變檢測光纖8、振動檢測光纖
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做詳細說明。
[0018]如圖1本實用新型的結構示意圖所示,本實用新型提供一種智能水下軟管,包括內管I,所述內管I為空心結構,在所述內管I外側包覆有復合套2,在所述復合套2外側包覆有金屬套3,在所述金屬套3外側包覆有鎧裝鋼絲4,在所述鎧裝鋼絲4外側包覆有外護套5,在所述復合套2和金屬套3之間設置有至少一根測溫光纖6。
[0019]在所述金屬套3內間隔排列多根應變檢測光纖7和振動檢測光纖8。所述測溫光纖6貼在金屬套3的內側壁。所述內管I的管壁材質為C15不銹鋼。所述復合套2的材質為聚乙烯。
[0020]本實例的工作過程:本實用新型提供的智能水下軟管,在復合套2和金屬套3之間設置有至少一根測溫光纖6,該測溫采用基于拉曼散射的光時域反射分布式測溫技術;如果內部介質腐蝕導致內部的金屬套3破損,例如出現(xiàn)原油滲漏進入這一層,則該測溫光纖6會感受到溫度升高,從而實現(xiàn)報警,若是外部外護套5破損,海水進入,同樣會導致溫度變化,總之,只要導致溫度異常變化,該測溫光纖6即可實現(xiàn)報警,定位;在金屬套3中植入應變檢測光纖7和振動檢測光纖8;應變檢測光纖7和振動檢測光纖8基于布里淵散射的光時域反射分布式應變和溫度監(jiān)測和基于相干瑞利噪聲的分布式振動監(jiān)測技術。該應變檢測光纖7和振動檢測光纖8設置在金屬套3內并且與鎧裝鋼絲4是剛性連接的,一旦軟管受到外力沖擊,則可檢測到異常振動,并報警,定位。
[0021]所述測溫光纖6測溫范圍-20?120攝氏度,振動檢測光纖8的振動測量范圍5kHz以內,應變檢測光纖7應變測量范圍±5000微應變,定位精度5m,測量總長10km。
[0022]智能軟管,可實時測量作業(yè)期間的動態(tài)應變??梢员O(jiān)測類似鎧裝線斷裂等事故并且可以有信心確保剩余疲勞壽命。沿線的溫度測量能夠作為流動保障評估的補充,比如監(jiān)測管道內外泄漏、避免關停期間的水合物形成。
[0023]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例,不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種智能水下軟管,其特征在于:包括內管(I),所述內管(I)為空心結構,在所述內管(I)外側包覆有復合套(2),在所述復合套(2)外側包覆有金屬套(3),在所述金屬套(3)夕卜側包覆有鎧裝鋼絲(4),在所述鎧裝鋼絲(4)外側包覆有外護套(5),在所述復合套(2)和金屬套(3)之間設置有至少一根測溫光纖(6)。2.根據權利要求1所述的智能水下軟管,其特征在于:在所述金屬套(3)內間隔排列多根應變檢測光纖(7)和振動檢測光纖(8)。3.根據權利要求1所述的智能水下軟管,其特征在于:所述測溫光纖(6)貼在金屬套(3)的內側壁。4.根據權利要求1所述的智能水下軟管,其特征在于:所述內管(I)的管壁材質為C15不銹鋼。5.根據權利要求1所述的智能水下軟管,其特征在于:所述復合套(2)的材質為聚乙烯。
【文檔編號】F17D5/00GK205480211SQ201521143625
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】劉偉, 李再春
【申請人】天津新星科能源技術有限公司