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1、山东金光集团山东金光集团高压玻璃钢高压玻璃钢(GRE)(GRE)管道油田应用方案管道油田应用方案二零零九年四月第一章第一章山东金光集团概况山东金光集团概况山东金光集团有限公 司始建于1970年 。经过三 十八年的潜心经营、创新 发展，金光已发展成为集 设计、研发、制造、销售 于一体的专业化、多元化、 国际化的新材料高科技企 业集团。目前，公司占地 面积50万平米，总资产6.2 亿 元 ， 员 工 2600 余 人 ， 2008年实现产值16亿元。山东金光集团山东金光集团德州生产基德州生产基地地金光集团是中国最早的新材料制造商之一，拥有雄厚的研发实 力与生产能力。金光高压玻璃钢管已被中原油田、华
2、北油田、塔里 木油田、大庆油田、延长油田等大批精品工程所采用，备受客户好 评和青睐。山东金光集团山东金光集团 武武城生产基地城生产基地公司秉承“稳健、进取、创新、超越”的文化理念，立足过去，继往开来， 为石油输油、注水、注聚及集油等各个领域提供最优质的产品和服务。序号序号序号序号设备情况设备情况设备情况设备情况规格型号产地规格型号产地规格型号产地规格型号产地数量数量数量数量缠绕生产线缠绕生产线日本松下日本松下1010条条模具模具山东金光集团山东金光集团200200套套管件缠绕机管件缠绕机章丘普集公司章丘普集公司4 4套套小弯头自动成型机小弯头自动成型机宁波宁波4 4台台5 5缠绕微控系统缠绕微
3、控系统武汉大学武汉大学1010套套6 6打锥机打锥机济南成龙机械厂济南成龙机械厂1010套套7 7温控系统温控系统德国西门子德国西门子1010套套8 8螺纹制作机螺纹制作机重庆重庆4 4套套生产、检验设备生产、检验设备序号序号序号序号设备名称设备名称设备名称设备名称规格型号产地规格型号产地规格型号产地规格型号产地数量数量数量数量9 9脱模系统脱模系统德州德州1010套套1010各种模管各种模管西安庆航公司西安庆航公司4 4套套1 11 1不锈钢阳螺纹模具不锈钢阳螺纹模具成都科麦成都科麦4 4套套1212自动打压设备自动打压设备上海东方上海东方4 4台台1313不锈钢管道模芯及牵引系统不锈钢管道
4、模芯及牵引系统成都科麦成都科麦4 4套套1414分析天平分析天平Y10000/Y10000/北京北京1 1台台1717冲击试验机冲击试验机JYJY- -15/15/承德承德2 2台台1515分析天平分析天平Y1000/Y1000/上海上海1 1台台1616水压疲劳试验机水压疲劳试验机意大利意大利ASMEASME公司公司1 1台台生产、检验设备（续）生产、检验设备（续）企业荣誉及资质（一）企业荣誉及资质（一）企业荣誉及资质（二）企业荣誉及资质（二）企业荣誉及资质（三）企业荣誉及资质（三）国内唯一一家通过美国国内唯一一家通过美国APIAPI石油协会高压（石油协会高压（15HR15HR）、）、 低压
5、（低压（15LR15LR）专业产品的）专业产品的权威认证企业权威认证企业。固化温度控制中心固化温度控制中心缠绕质量控制中心缠绕质量控制中心生生产车间产车间玻璃钢管道成品玻璃钢管道成品管件、接头、法兰管件、接头、法兰许用压力（许用压力（MPaMPa）公称直径公称直径（inin）/ /（mmmm）3.53.55.55.57 78.58.5101014141717212125251.5/381.5/382/502/502.5/652.5/653/763/764/1004/1006/1506/1508/2008/200? 金光集团公称直径3英寸、许用压力8.5MPa的玻璃钢管道用JGG-3-8.5表示
6、； ? 产品使用温度小于100。产品规格产品规格第二章第二章高压玻璃钢管道简介高压玻璃钢管道简介?高压玻璃钢管道是由环氧树脂基体、高强度玻 璃纤维及其它辅助材料通过缠绕工艺而制成；高压玻璃钢高压玻璃钢（GREGRE）管道管道?在油田防腐蚀方面的应用中，与其它防腐蚀措 施相比，综合成本低，维护方便，经济效益好； 已成为控制油田腐蚀中用量最大、最有前途的非 金属管道。生生 产产 工工 艺艺环氧树脂环氧树脂环氧树脂环氧树脂混合料混合料混合料混合料缠绕成型缠绕成型缠绕成型缠绕成型高温内固化高温内固化高温内固化高温内固化高强纤维高强纤维高强纤维高强纤维入库入库入库入库检测检测检测检测螺纹制作螺纹制作螺纹
7、制作螺纹制作脱模修整脱模修整脱模修整脱模修整固固固固 化化化化 剂剂剂剂促促促促 进进进进 剂剂剂剂? ?酸酐固化环氧酸酐固化环氧普通耐腐蚀和耐温要求不普通耐腐蚀和耐温要求不 高的场合高的场合? ?芳胺固化环氧芳胺固化环氧耐腐蚀和耐温要求高的场耐腐蚀和耐温要求高的场 合合? ?高韧胺固化环氧高韧胺固化环氧耐腐蚀和强度要求高而耐腐蚀和强度要求高而 耐温要求不高的场合耐温要求不高的场合固固 化化 工工 艺艺增强纤维纱增强纤维纱浸胶系统浸胶系统模具模具FW管道机管道机缠缠 绕绕 工工 艺艺产品特点一、优良的一、优良的耐腐蚀性能耐腐蚀性能? 对各种强酸强碱、无机盐的溶液、氧化介质、硫化氢、 二氧化碳、
8、表面活性剂、聚合物溶液、强碱性溶液、有机 溶剂等都具有良好的耐受性。? 绝缘性能好，不会产生电化学腐蚀。?针对油田的腐蚀环境，只要选择适合的树脂基体及相应 的固化体系，几乎所有的腐蚀问题都迎刃而解。二、耐疲劳性能好，使用寿命长设计使用寿命大于20年，如果没有人为损 坏，在使用寿命内可免维护运行。三、不易结蜡、流动阻力小?光滑的内表面，不易结垢、结蜡；?沿程阻力系数仅为钢管的一半，可以有效降低泵 送功率，从而节约能源。? ?导热系数导热系数仅仅为碳钢的为碳钢的10%10%，是不锈钢的是不锈钢的30%30%，因此具有，因此具有 较好的保温性能，许多原油输送场合可以直接较好的保温性能，许多原油输送场
9、合可以直接使用，不使用，不 必另设保温层。必另设保温层。四、良好的四、良好的保温性能保温性能? ?良好的保温性能可以使原油保持较高温度，良好的保温性能可以使原油保持较高温度，减少减少了原油了原油 在输送管中的在输送管中的石蜡沉淀石蜡沉淀。五、比重轻、易安装五、比重轻、易安装? 比重为2.0左右，约为钢的1/4，因此运输方便、安装 便捷； ? 不需要复杂的安装设备，DN100以下的管线安装只需3 人和一些配套的简单工具即可。六、连接方式简捷六、连接方式简捷?采用5B标准八扣API螺纹接头并配用美国高普乐PF15 密封剂连接，安装快速方便，安全可靠。?20世纪50年代中期，玻璃钢高压管道开始在美国
10、的一些 油田应用；?60年代至80年代是美国油田应用玻璃钢管道的高峰期 只要是能承受的温度和压力场合，都最大限度地采用了 玻璃钢管；玻璃钢管道的应用玻璃钢管道的应用?80年代初，美国石油学会（API）先后制定了高压玻璃钢 管线管、油管、套管等相应的API规范；?80年代末，又进行了相应的补充和修改。这些规范对应 用于石油工业的玻璃钢管的材料选用、成型方法、性能指 标等都作出了相应的规定。它标志着石油行业对高压玻璃 钢管的认可，促进了高压玻璃钢管的应用和发展。?我国于1994年在大庆油田首次试用了从美国Smith公司 进口的高压玻璃钢管道，而真正有规模的应用是在1999 年后。据初步统计，200
11、6年，我国油田（大庆、吉林、 辽河、胜利、新疆、大港、延长等等）应用的高压玻璃钢 管道超过8000km，部分出口到南美。根据国内外已有的工程经验和玻璃钢管道的 实际性能，本管道被推荐应用于油田如下几个方 面：1、碱水或淡水输送管道 2、污水处理输送管道 3、注入管道（水、聚合物等介质） 4、原油和天然气输送管道 5、石油化工工艺管道 6、储罐连接管和其他液体处理系统用管道 7、单井集油管道 8、掺水管道高压玻璃钢管道高压玻璃钢管道在注水中在注水中的应用示意图的应用示意图油水（聚）站注水（聚合物）管线油水（聚）站注水（聚合物）管线注水（聚合物）井管线注水（聚合物）井管线高压玻璃钢管道高压玻璃钢管
12、道在输油中在输油中的应用示意图的应用示意图采油机采油机油水分离油水分离单井集油管线单井集油管线油井油井加热站加热站集油站集油站原油输送管线掺水管线原油输送管线掺水管线联合站联合站与钢管性能比较表与钢管性能比较表名名称称玻玻 璃璃 钢钢 管管钢钢管管比强度比强度( (MPaMPa) )1001681001684949环向拉伸强度环向拉伸强度( (MPaMPa) )320320380380轴向拉伸强度轴向拉伸强度( (MPaMPa) )160160380380密度密度( (10103 3Kg/mKg/m3 3) )1.82.11.82.17.87.8环向弹性模量环向弹性模量( (GPaGPa) )
13、25.2 25.2 210210轴向弹性模量轴向弹性模量( (GPaGPa) )17.617.6210210导热系数导热系数(W/M(W/M) )0.230.450.230.455454热膨胀系数热膨胀系数( (m/mm/m) )1.121.121010- -5 51.231.231010- -5 5绝对粗糙度绝对粗糙度（mmmm）0.00530.00530.0460.046HazenHazen- -WilliansWillians系数系数150150120120摩阻系数摩阻系数0.0160.0160.0350.035耐化学腐蚀表耐化学腐蚀表化学环境推荐的最高温度化学环境推荐的最高温度化学环境
14、推荐的最高温度化学环境推荐的最高温度乙烷100%24蒸馏水38盐酸10%NR硬水80硫化氢(干态)100%66海水80硫化氢(温态饱和)52醋酸20%NR煤油66苯10%21甲醇20%38柠檬酸25%66矿物酒精24原油(含硫与脱硫)77石油精38乙醇100%24硫酸3%24燃料油66甲苯100%NR庚烷100%52氯化水100ppm77盐酸3%24注:NR表示不推荐使用耐化学腐蚀表（续）耐化学腐蚀表（续）化学环境推荐的最高温度化学环境推荐的最高温度化学环境推荐的最高温度化学环境推荐的最高温度氢氟酸NR卤水80异丙醇10%38盐水80航空油100%66二甲苯NR甲烷60氨水28%NR二氯甲烷1
15、0%NR二氧化碳(干态)80无机泥酸5%38二氧化碳(湿态)66氢氧化钠550%NR柴油100%66硫酸10%NR乙二醇(全部)80三乙醇胺100%NR汽油,各类型100%60注:NR表示不推荐使用与钢管的与钢管的长期经济效益对比长期经济效益对比 （资料来源：大庆油田公司（资料来源：大庆油田公司“ “玻璃钢管与钢管的长期经济效益分析玻璃钢管与钢管的长期经济效益分析” ”20032003- - 8 8- -1 1）管道规格管道规格：DN80 PN16MPa DN80 PN16MPa 单单位位：100100公里公里 使用年限：使用年限：1515年年使用使用 年限年限对比项目对比项目玻璃钢管玻璃钢管
16、外加强防腐内环氧粉末防外加强防腐内环氧粉末防 腐钢管腐钢管外加强防腐内外加强防腐内H88H88防腐防腐 钢管钢管备注备注结垢结垢不易不易垢堵垢堵垢堵垢堵结蜡结蜡不易不易蜡堵蜡堵蜡堵蜡堵维护费用维护费用无无外加电流保护、牺牲阳极外加电流保护、牺牲阳极 保护、酸洗、保护、酸洗、PCMPCM检测等检测等 费用费用300300万元万元外加电流保护、牺牲阳外加电流保护、牺牲阳 极保护、酸洗、极保护、酸洗、PCMPCM检检 测等费用测等费用300300万元万元维修费用维修费用少量（人为少量（人为 损坏）损坏）补漏费用补漏费用3030万元万元补漏费用补漏费用3030万元万元二次污染二次污染无无腐蚀产生铁离子、内防腐腐蚀产生铁离子、内防腐 层脱落层脱落腐蚀产生
