强压玻璃钢管在英红输油管道运用

    钢管与玻璃钢管之间采用法兰连接,连接点靠钢管的一端加设了锚固墩,管线穿道路时设计了保护套管。玻璃钢管线的导热系数与钢管的相比很小,只是钢管的1/125,但还达不到聚氨脂泡沫等保温材料的保温效果,只能相对减少保温层厚度。为了达到综合节能的效果,对此段玻璃钢管线设计了保温,保温层选用聚乙烯泡沫管壳,防水选用了与保温层预制粘接为一体的铝铂布和聚乙烯双面复合防水卷材两种。为了降低管道的局部阻力损失,将管线的连接方向设计为阴螺纹的一侧朝向来液方面。
  玻璃钢管线的起点、终点和扫线阀池分别设计了取样点和测试点。玻璃钢管线的施工及投运施工行至1km时,作次水北京软化水设备压试验,试验压力为510MPa,维持30min,没有出现断、裂、渗、漏现象,施工行至转角处时,根据现场实际情况将转角弯头利用混凝土锚固,穿越管路施工时保护套管与玻璃钢管之间做了添细砂处理,使玻璃钢管线既不能因受热而变形,也不能因外力作用而损坏。施工完毕后,对玻璃钢管线进行了一次全线整体试压,试验介质采用清水,试验压力610MPa,持续了30min,检查全线无一渗漏,1996年9月管线进油投产,运行3年至今全线平稳正常。
  玻璃钢管道投产后,对其进行了两次测试,测试结果。测试点分布图从两次测试的结果可以看出,中3站至末站更换玻璃钢管线后,沿程摩阻明显下降。中2站与中3站之间是1214km,实际测点压差是0175MPa,从而得出每公里钢管的沿程摩阻6185m,中3站至末站之间有315km钢管,912km玻璃钢管,315km的钢管的摩阻是2315m,912km玻璃钢管的摩阻是3115m,因此得出每公里玻璃钢管的沿程摩阻是3142m,对比钢管和玻璃钢管每公里的沿程摩阻可以看出,同流量、单位长度、公称直径相同的钢管摩阻是玻璃钢管的2倍(6185/3142),也就是说采用玻璃钢管代替钢管沿程摩阻降低50%,从管材的规格上可以看出,钢管和玻璃钢管内径是不一样的,钢管内径149mm,玻璃钢管内径是157mm.为了更准确比较玻璃钢与钢管的液流特性,假设钢管的内径也是157mm,根据列宾宗公式次测试结果参数测点测试日期:1997年5月16日L代入不同管径数据对比得下式代入数据可得每公里内径157mm钢管的沿程摩阻是5133m,与每公里玻璃钢管的沿程摩阻比较可得,钢管的沿程摩阻是玻璃钢管的1156倍,也就是说采用相同内径玻璃钢管比采用钢管可降低摩阻36%.
  经济效益分析从测试结果分析可以看出,利用玻璃钢管线代替钢管,管道的沿程摩阻可降低50%,因此输油泵的耗电量也将降低50%,目前英红输油管线的年用电量是104kWh,如果全线采用玻璃钢管,每年可节约用电104kWh,当一年节约运行费用9154万元,大大降低了输油成本。
  912km玻璃钢管道的总投资455万元,建设912km钢管道需要投资350万元,以英红输油管道为例,钢管道的使用寿命是10a,采用玻璃钢管道后,可将使用寿命提高到30a,从投资与使用寿命的比值可以看出,玻璃钢管的比值是(455万元/30a)1512,钢管的比值是(350万元/10a)35,钢管的比值是玻璃钢管的213倍,远高于玻璃钢管。因此从长远的经济效益出发,用玻璃钢管代替钢管,有很高的经济效益。