海底管道维修方法论文
海底管道修复技术浅析
二 、海 上 施 工 １ ． 平管 起 吊修 复方案 平管起 吊修复方 案是利 用工程船 舷 吊将 破损海 管分 别提升 至舷 侧 ， 在 水面 上进行 破 损段切 除 ，法兰 焊接 后在 水下 进行 管段 回接 。将 海底 管 道提 升至水 面进 行法 兰焊 接 ，解决 了水 下焊 接法 兰面 的难 点 ，同时 改 变 了必须从 国外 购置机 械 连接 器等 关键 备件 的局 面 ，是浅 水 区域海 底 管道抢 修的最 佳方法 。 根据潜 水 员水下探 摸 ，第一个 断 口管道断 裂处 有 １ ． ８ 米 宽的 沟槽 ， 该 处最 大 水深 ２ ４ 米 ，海 管断 裂两 端相 距 ２ ． ４ ５ 米 ，海 管南 北方 向 偏离 原路 由 ８米 ，海 管变形 移位管段 长约 ５ ４ 米 ，管端变 形 ，因此决 定采用
臂 遭 内径 髓 壁 厚
’ 茸垣 长 度
从 海管变 形处 向后 １ 米切 除变形段 。 １ ． ５法兰焊 接 。由于管道 内含有 原油 ，因此 切割之 后首先 需要 用抽
油泵抽 取管道 里 的油 水混 合物 。然 后将 管道 端 口进行 法 兰焊 接 ，焊接 检 验 合格 后 ，并 安装 盲 板 ，按 照提 升 逆 向操作 将 此端 海 下放 至 海 底 ，
的坑 。
稀疆
轻质 原 油 ／ 凝析抽
１ ０寸原油管道 设 计压力
舴 压 力
８ ． 仙
６ ． ９
ａ
攫凝 土 探 层 度
３ ＰＥ厚 度 驶 汁温 度
３ ８ ／ ４ ４ｍｍ
砌 Ｓ ７ 。 Ｃ ＡＰ Ｉ ５ Ｉ — ＸＳ ２ Ｅ 】 Ｗ
管材
２ ０ １ ２ 年 ８月 ，在 １ １ 号 台风 “ 海葵 ”期 间 ，管 道 因外 力破 坏 发生
浅谈海底油气管道铺设方法、检测和维修
浅谈海底油气管道铺设方法、检测和维修摘要：随着国内外对于海洋油气资源的日益重视，海底管道事业也正处于一个蓬勃、快速发展的阶段。
海底管道铺设技术需要在海上建设各类采油平台、钻井以及油气资源的输送设施，为确保海底管道安全生产，应参照海底管道规范，对在役海底管道系统进行全面检测，及时采取维修措施，最大限度地避免管道泄漏事故的发生，这期间相关企业做了不少的研究和总结。
关键词：海底油气管道；铺设技术；海底管道检测；海底管道维修一、海底管道铺设方法1.铺管船法。
目前国际上使用最多铺管方法就是铺管船法。
这种铺管法需要安排一艘起抛锚拖轮或者多艘抛锚拖轮来支持铺管作业。
铺管船铺设法具有抗风浪能力强、适应性广，机动灵活和作业效率高等特点；根据铺管方式和管道在水中的形状包括：S型铺管法、J型铺管法和卷管法。
（1）S型铺管法。
目前海底管道铺设技术中应用最多的方法就是S型铺管法，这种方法一般要安排艘起抛锚拖轮或者多艘起抛锚拖轮来支持铺管，工程在展开之前，需将一个锚定位在海床上，然后将锚缆引过托管架并系到第一根管子的端口，通过托管架的支撑，它会自然的弯曲成“S”型曲线。
根据受力点的不同，可分为三个区域，即上弯段、中间段、下弯段。
上弯段一般是从铺管船上的张紧器开始向下延伸到管道脱离托管架支撑为止；下弯段是从拐点到管线在海床泥面的着地点这段区域；中间段一般较短，即上弯段和下弯段之间的部分。
目前，S型铺管技术可使用多条作业线进行管线预制，需要一个托管架，具有多个焊接站，随着水深的增加，托管架长度会增加、张力也会增大，但它的稳定性会减弱、风险也会增加。
（2）J型铺管法。
J 形铺管法( J-lay) 是自 20 世纪 80 年代以来为了适应铺管水深的不断增加而发展起来，是目前最适于进行深水海底管道铺设的方法。
现阶段，J型铺管法主要有2种类型：即钻井船J型铺管法和带倾斜滑道的J型铺管法。
在铺设过程中，通过借助调节托管架的管道和倾角承受的张力来改善悬空管道的受力状态，达到安全施工的目的。
海底管道维护技术的发展与应用
海底管道维护技术的发展与应用在当今世界，能源的需求日益增长，海底管道作为海洋油气资源运输的重要通道，其安全稳定运行至关重要。
然而，由于海底环境的复杂性和恶劣性，海底管道容易受到各种因素的影响，如腐蚀、海洋生物附着、海流冲刷、地震等，从而导致管道损坏、泄漏等问题，严重威胁着海洋生态环境和能源安全。
因此，海底管道维护技术的发展与应用成为了海洋工程领域的一个重要研究方向。
早期的海底管道维护技术相对简单和粗糙。
在 20 世纪中叶，当海底管道刚刚开始大规模应用时，主要的维护手段是定期的人工巡检和简单的维修处理。
这种方式不仅效率低下，而且难以发现一些潜在的问题。
随着技术的不断进步，各种先进的检测和维护技术逐渐涌现。
无损检测技术是海底管道维护中的重要手段之一。
其中，超声波检测技术可以检测管道壁的厚度和内部缺陷，具有高精度和高灵敏度的特点。
通过向管道发送超声波脉冲，并接收反射回来的信号，就能够判断管道是否存在腐蚀、裂缝等问题。
此外，磁粉检测和涡流检测技术也被广泛应用于海底管道的表面缺陷检测。
在管道的防护方面，防腐涂层技术发挥着关键作用。
传统的防腐涂层主要包括沥青、聚乙烯等材料。
然而，随着技术的发展，新型的防腐涂层不断出现，如聚脲涂层和陶瓷涂层。
这些涂层具有更好的耐腐蚀性、耐磨性和抗冲击性，能够有效地延长管道的使用寿命。
对于已经出现损坏的海底管道，修复技术的发展也取得了显著的成果。
机械夹具修复法是一种常见的应急修复方法，通过在管道损坏部位安装特制的夹具，来阻止泄漏和增强管道的结构强度。
焊接修复则是一种永久性的修复方法，但由于在海底环境中进行焊接作业难度较大，需要高精度的焊接设备和熟练的操作人员。
近年来，智能机器人技术在海底管道维护中也得到了越来越多的应用。
例如，水下机器人可以携带各种检测设备，对管道进行全面、细致的检测，并且能够在一些危险的区域进行作业，减少了人员的风险。
同时，一些具备修复功能的机器人也正在研发中，未来有望实现管道的自动修复。
海底管道水下维修装备的研究
海底管道水下维修装备的研究随着海洋经济的逐步发展，深海资源的开发已经成为一些国家和企业的重要战略。
其中，海底管道在油气、水利、环保等领域都有着重要的应用。
然而，在深海环境下，海底管道的维修更加困难，而传统的维修方式又很难在水下完成。
因此，研究海底管道水下维修装备成为一个关键的问题。
1. 海底管道维修的难点深海环境下，海底管道的维修面临诸多困难。
首先，深海环境温度低、压力大，人类无法在大气压力下进行工作。
其次，在海底管道维修工作中，需要同时解决连通和恢复流体、抑制生物附着、特别是保证环境安全和维护管道的长期可靠性。
基于上述困难，研究海底管道水下维修装备成为了海洋科技领域的重点和难点。
2. 海底管道水下维修技术的现状当前，国内外各家企业和科研机构都在不断探索海底管道水下维修技术。
中国石化、中海油、挪威赛德、加拿大IrisNDT和克勒伯等国内外公司都开展了管道的水下维修活动，并取得了不错的实验成果，为深海生产提供了良好的技术支持。
此外，智能化水下机器人、管道沉积物清理机器人、超声波传感装置等设备的发展使得海底管道的进行水下维修成为可能。
3. 海底管道水下维修设备的研究在海底管道水下维修装备的研究中，机器人技术无疑是最重要的一种。
目前，海底机器人的发展已经迈上了一个新的台阶，形成了一种新型吊车、多关节手臂和燃气发电机的综合设备模式。
这些设备可以随时进行海底操作，并且搭载了各种高清摄像头、传感器、车载电池等装置，可以完成海底管道的检查和维修任务。
另外，一些新型水下监测设备比如激光测距仪和磁力测量仪器，使得管道维修的质量得到了有效保障。
4. 海底管道水下维修装备的发展趋势随着科技的不断发展，海底管道水下维修装备将会借助一些新的技术和手段，不断进行升级和改进，以应对不断变化的复杂环境。
例如，新型长时程、长寿命、良好耐腐蚀性等结构、材料和化学品，将应用于修复、更换和改造了的海底管道。
此外，一些新型的水下无人机设备也将逐步加入到海底管道的水下维修手段中。
海底管道维修方法浅析
海底管道维修方法浅析【摘要】我国在浅水领域对海底管道维修方面有一定的技术和相当可观的成效，但在深水以及超深水领域，与世界上先进海洋石油工程公司还存在很大的差距，要想在深水及超深水领域有突破，就必须拥有一定的深水施工设备和熟悉深水工程作业的技术人员，进一步完善深水配套技术。
只有这些条件都具备的时候，才能真正的进军深水海管维修领域，与世界先进技术接轨，保障海上油田的管道的安全运行。
目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的维修方法和手段也不相同。
本文详述了几种海底管道维修方法及其特点。
【关键词】海底管道；损伤；维修方法；修复0.前言目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的方法和手段也不相同。
1.海底管道的维修方法1.1水上焊接维修先把水下管道切断或切除破损段，然后把两管端吊出水面，焊接上修复短节部分，做好NDT检验和涂层后，再放回海底，即可完成维修工作。
水上焊接维修的主要特点：（1）要进行吊装计算分析，只适用状态较好的海底管道。
（2）需要专门的施工作业铺管船。
（3）不需要特种机械设备，维修速度快。
（4）在水上焊接维修，能达到较高的维修质量。
（5）只适用水深较浅的海域。
1.2水下干式高压焊接维修水下干式高压焊接的维修过程是先切除破损管段，然后在水下安装焊接工作舱。
工作舱内配有动力电源、照明、通讯、起重、气源、焊接施工设备、生命支持系统等。
海底管道气体运输的管道维护与修复技术
海底管道气体运输的管道维护与修复技术海底管道气体运输是目前全球能源输送的主要方式之一。
作为一种高效、可靠的能源输送方式，海底管道具有长距离输送、运输成本低、环境友好等优势。
然而，由于海底环境的复杂性和外界因素的干扰，海底管道在使用过程中难以避免地会受到损坏和故障的影响，因此，管道的维护与修复技术显得尤为重要。
一、海底管道维护技术1.日常巡检与监测海底管道的日常巡检与监测是确保管道安全运行的重要环节。
通过定期巡视和监测技术，可以及时发现管道的异常情况，如漏气、腐蚀、破损等，并采取相应的措施进行维修和修复。
常用的巡检技术包括遥感监测、潜水员巡检、无人机巡检等，这些技术能够全面、准确地获取管道的状态信息。
2.防腐保护海底环境中存在着各种腐蚀因素，如盐度、温度、水质等，容易对管道产生腐蚀作用。
因此，对海底管道进行有效的防腐保护至关重要。
常见的防腐保护技术包括环氧涂层、阴极保护等，这些技术能够形成一层保护膜，阻止外界腐蚀因素对管道的侵蚀，延长管道使用寿命。
3.泄漏监测海底管道泄漏会对环境和人类造成严重的损害，因此，泄漏监测技术的应用具有重要意义。
泄漏监测装置通常安装在管道上，通过不断监测气体流量、压力和温度等参数变化，实时判断管道是否存在泄漏情况，并及时报警，为维护人员提供准确的信息，以便快速采取应对措施。
二、海底管道修复技术1.封堵修复对于海底管道的漏气或破损等问题，通常采取封堵修复技术。
这种技术主要包括抢修和临时修复两种方式。
抢修是指在发现问题后，迅速采取措施对破损部位进行封堵，以防止气体泄漏扩散；临时修复是对破损部位进行暂时性的修复，以便后续的正式修复。
2.牵引修复对于较为严重或长距离的管道损坏，需要采用牵引修复技术。
这种技术是将损坏的管道利用牵引装置进行拖拽，使其离开海床并升至海面，然后进行修复工作。
牵引修复技术需要专业的装备和操作人员，能够有效降低修复过程中对管道的损伤，并确保修复工作的顺利进行。
海底管道气体运输系统的维护与保养
海底管道气体运输系统的维护与保养海底管道气体运输系统是一项关键的能源输送技术，广泛应用于石油和天然气行业。
为了确保管道的正常运行和安全性，维护与保养工作显得尤为重要。
本文将从管道系统检查、防腐蚀措施和事故应急响应等方面探讨海底管道气体运输系统的维护与保养。
首先，管道系统的定期检查对于维护和保养至关重要。
这包括巡视、检测管道的冲刷和清洁，并确保管道的完好无损。
通过巡视，工作人员可以观察到管道表面是否有锈蚀、裂纹或其他损伤，及时采取修复措施。
检测技术如超声波、磁粉和渗透试验等可以帮助检测隐患，及早发现潜在问题。
另外，冲刷和清洁是为了防止管道内部积聚杂质和水垢，保持管道的通畅性。
其次，防腐蚀是管道维护与保养中至关重要的一环。
由于海底环境的恶劣性质，管道容易受到海水腐蚀的影响。
为了阻止腐蚀的发生，采取防腐蚀措施是必不可少的。
一种常用的方法是给管道表面涂覆防腐涂层。
这种涂层能够形成一个物理屏障，隔离管道和海水，防止腐蚀的发生。
此外，还可以采用阴极保护技术，通过提供外部电流或附加阳极来保护管道。
这种方法能够在管道金属表面形成一个保护层，延长管道的使用寿命。
最后，建立一个高效的事故应急响应机制是确保海底管道系统安全的关键。
尽管有着完善的维护保养措施，但事故依然可能发生。
为了应对可能出现的问题，需要制定相应的应急预案。
这包括事故发生后的快速响应和紧急处理，以减少可能的损失。
在实施应急预案时，需要明确责任和任务分工，确保每个环节都能够迅速响应，减少事故对管道系统和环境的影响。
除了上述提到的三个方面，还有其他一些维护与保养方面的注意事项需要牢记。
首先是管道的轨迹管理。
管道轨迹管理是确保海底管道稳定运行的关键措施之一。
这包括对管道轨迹进行定期监测和检查，以便及时发现并纠正可能存在的偏离问题。
其次，需要对海底管道进行定期的清洁和维修。
海底环境中存在大量的海洋生物和沉积物，这些有害物质可能会堵塞管道或导致管道损坏。
定期的清洁和维修工作可以保持管道的畅通和完整性。
海底管道气体运输的管道修复与维护技术
海底管道气体运输的管道修复与维护技术海底管道是一种重要的气体运输方式，广泛用于油气勘探与开采领域。
然而，长时间的运行以及外部环境的影响可能会导致管道损坏，进而影响气体的运输效率和安全性。
因此，海底管道的修复与维护技术显得尤为重要。
管道修复技术是指针对管道损伤或漏损情况，采取一系列的措施来修复和恢复其原有功能的方法。
在海底管道气体运输中，管道修复技术需具备对海底环境的适应性、操作简便性和修复效果显著的特点。
首先，针对海底管道气体运输的特殊性质，提出了多种针对损坏修复的技术方案。
其中，常用的方法包括替换、重叠式套管技术和修复箍技术等。
替换技术是指通过割接和更换损坏部分的方法，修复管道的完整性。
重叠式套管技术是指在损坏部分外加一层套管，增加管道的强度和密封性。
而修复箍技术则是通过环绕损坏部分添加特殊材料的方式，加固管道结构。
这些技术方案既能修复损坏管道，又能保证气体运输的效率和安全。
其次，针对海底管道气体运输中的维护需求，发展了一系列检测和监控技术。
其中，常用的技术包括无人潜水器巡检、磁粉探伤、超声波检测和防腐保温等。
通过无人潜水器巡检，可以对海底管道的整体情况进行全面监测，及时发现潜在问题。
磁粉探伤和超声波检测技术则能够检测管道表面和内部的缺陷情况，提前预防损坏的发生。
此外，防腐保温技术能够有效防止海水腐蚀管道，并减少能量损耗，延长管道的使用寿命。
海底管道气体运输的管道修复与维护技术还面临着一系列挑战。
首先，海底环境恶劣，操作复杂，对修复和维护技术提出了更高的要求。
其次，海底管道的长距离运输，使得及时维护和修复成为难题。
因此，需要不断创新和发展新的技术手段，提高管道修复和维护的效率和安全性。
为解决这些挑战，可以采用以下策略。
首先，加强海底管道的设计，选用高强度材料和防腐蚀技术，减少管道的损坏风险。
其次，在建设阶段就注重管道的检测和监控系统，加强对管道运行状态的实时监测。
再次，加强技术人员的培训和学习，提高其对修复和维护技术的理解和操作水平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
海底管道维修方法浅析
【摘要】我国在浅水领域对海底管道维修方面有一定的技术和相当可观的成效，但在深水以及超深水领域，与世界上先进海洋石油工程公司还存在很大的差距，要想在深水及超深水领域有突破，就必须拥有一定的深水施工设备和熟悉深水工程作业的技术人员，进一步完善深水配套技术。
只有这些条件都具备的时候，才能真正的进军深水海管维修领域，与世界先进技术接轨，保障海上油田的管道的安全运行。
目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的维修方法和手段也不相同。
本文详述了几种海底管道维修方法及其特点。
【关键词】海底管道；损伤；维修方法；修复
0.前言
目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的方法和手段也不相同。
1.海底管道的维修方法
1.1水上焊接维修
先把水下管道切断或切除破损段，然后把两管端吊出水面，焊接上修复短节部分，做好ndt检验和涂层后，再放回海底，即可完成维修工作。
水上焊接维修的主要特点：
（1）要进行吊装计算分析，只适用状态较好的海底管道。
（2）需要专门的施工作业铺管船。
（3）不需要特种机械设备，维修速度快。
（4）在水上焊接维修，能达到较高的维修质量。
（5）只适用水深较浅的海域。
1.2水下干式高压焊接维修
水下干式高压焊接的维修过程是先切除破损管段，然后在水下安装焊接工作舱。
工作舱内配有动力电源、照明、通讯、起重、气源、焊接施工设备、生命支持系统等。
在工作舱内注入与此海域水深相同压力的高压气体后，形成干式环境，安装短节，进行水下干式焊接。
此种方法多用于水面焊接不能实现，但又要求保证管道原有整体性或其他方法受限制的地方。
1.3水下湿式维修
1.3.1不停产开孔维修
海底油气管线带压开孔和封堵维修技术，经实践证实是一种安全有效的，能够在管线正常运转中，对管线的损坏部分进行永久性
修复的方法，同时避免了因维修而关闭该条管线物流，所导致的重大经济损失和社会影响。
2001年，海洋石油工程股份有限公司与美国t.d.williamson公司和hydrotech公司合作，成功的对渤西12”天然气海底管道进行了不停产双封双堵维修。
修复过程如下：
a.安装水下机械三通和开孔机，在不停产的情况下开孔。
b.水下安装封堵机和旁路三通。
c.安装旁通管道。
d.用封堵机堵住需更换的管道，使油气从旁路通过。
e.将需更换的管道泻压，并检查封堵的密封度。
f.用氮气将需更换管段处的油气进行置换。
g.在安全的情况下用冷切割锯把需更换的管段切除。
h.在管线的两个切割端分别安装hydrotech连接法兰或冷挤熔法兰或者smart法兰。
i.测量两个法兰之间的长度，按此长度准备带球形法兰的管段。
j.在不停产的情况下安装球形法兰。
k.调整平衡管道的压力。
l.将封堵头打开并关闭三文治阀。
m.将旁通管道泄压并去除旁通管道。
n.拆掉封堵机。
o.放入内锁塞柄。
p.封好盲板后，对海底管道冲泥区域进行海床表面的复原，包括必要的砂袋覆盖。
1.3.2机械连接器维修
机械连接器包括一系列管端固定和机械密封构件，它是一种可以提供长度调节的水下管道修复设备。
它也可与各法兰配套使用，2002年wz12-1—wz11-4海底管道的维修就是采取这种组合方案。
机械连接器维修方法的特点：
1）适合于各类海区水深作业要求。
2）不需要第三方检验合格的焊接程序和焊工。
3）不需要特种船舶和设备。
4）修复时间短且费用低。
5）虽然不能保证原有管道的整体性，但有足够的机械强度和可靠性。
1.3.3法兰维修
法兰分为标准法兰、旋转法兰和球法兰等。
标准法兰主要用于更换段，在水面以上预制加工。
旋转法兰和球法兰主要用于调节水下安装的角度和方向。
它主要用于原有管道法兰联接处破损后的更换，也用于平管段破损后的联接维修。
sz36-1海管和wz12-1—
wz11-4海管维修就是采用了上述方法。
法兰维修程序，所用设备与机械连接器修复相似，其优点是节省时间，费用低。
2.结束语
目前，我国在浅水领域对海底管道维修方面，有一定的技术和相当可观的成效，但在深水以及超深水领域，与世界上先进海洋石油工程公司还存在很大的差距，要想在深水及超深水领域有突破，
就必须拥有一定的深水施工设备和熟悉深水工程作业的技术人员，进一步完善深水配套技术，只有这些条件都具备的时候，才能真正的进军深水海管维修领域，与世界先进技术接轨，保障海上油田的管道的安全运行。
【参考文献】
[1]刘永.海底管道修复连接器的研究[d].哈尔滨工程大学，2011.
[2]刘欣，刘红伟.国内外原油海底管道的修复技术[j].石油库与加油站，2011（03）.
[3]刘春厚，潘东民，吴谊山.海底管道维修方法综述[j].中国海上油气，2004（01）.
[4]张东领.海底管道损伤检测及泄漏定位监测技术的研究[d].中国海洋大学，2006.
[5]喻开安，陈应华，赵宏林，张宏，房晓明.用于海底管道维修的组合式机械三通研制[j].石油机械，2006（02）.。