[发明专利]柔性管的绝热

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性管本体，该柔性管本体可被用来形成适合于输送矿物 油、原油或类似生产流体的类型的柔性管。特别是，但并不限于的，本发明涉 及一种具有形成为柔性管本体的带有空腔的中间层的绝热层的柔性管本体。

背景技术

传统的柔性管被用来从一地至另一地传输产品流体，例如油和/或气和/或 水。柔性管在将海下或水下位置连接到海平面位置中特别有用。柔性管一般形 成为管本体和一个或多个端部配装件的组件。柔性管本体通常形成为多层材料 制的复合体，所述复合体形成一个含有流体和压力的导管。管结构允许大的偏 斜而不引起在其寿命期间消弱管的功能的弯曲应力。管本体通常但不必须构造 为包括金属和聚合物层的复合结构。

在许多已知的柔性管设计中，所述管包含一个或多个抗拉铠装层。在这样 的层上的主要载荷是张力。在高压应用中，如在深水和超深水环境中，抗拉铠 装层承受来自内部压力端帽载荷的高拉伸载荷以及重量。由于这些情形持续时 间长，这可能会导致柔性管的失效。

无粘合或无结合的柔性管已经成为对深水(少于3300英尺(1005.84米)) 和超深水(大于3300英尺)的胜任者开发已超过15年。90年代早期，这项技 术使工业开始在深水中进行生产，且随后在90年代晚期，该技术实现了在深达 大约6500英尺(1981.2米)的超深水。在通常典型的自由悬挂式提升装置构形 和柔性管可以运行的情况下，大于6500英尺的水深挤压封装件。

对石油日益增加的需求导致开采发生在环境因素更加恶劣的越来越大的水 深中。在这种深水和超深水环境中，水底或洋底温度增加了产品流体冷却到可 能导致管堵塞的温度的风险。例如，当输送原油时可能由于石蜡形成而发生柔 性管的内腔或内孔的阻塞。作为一种克服这种问题的技术，过去就已提出，应 当围绕柔性管的屏障层设置一种绝缘层，屏障层是形成沿其输送流体的内腔的 层。在将管的内腔与外部低温进行隔绝方面绝热在某种程度上一直是有效的， 从而有助于防止阻塞。然而，所提供的绝热效果一直是有限的。

与已知的隔热技术有关的又一个问题是，绝热层的形成可以是一个复杂的 过程，其中包括在制造过程中进行精心对准或调整，加热和冷却等步骤。应该 意识到，先有的已知绝热技术略微增加了制造柔性管本体的费用和时间。

发明内容

本发明的一个目的是至少部分缓解上述的问题。

本发明的另一个目的是提供一种柔性管本体，该柔性管本体可使用在能够 输送产品流体的类型的柔性管本体，输送柔性管本体包括至少一个介于柔性管 本体的诸如屏障层或内衬的内部压力护套与外防护层之间的热绝热层。

本发明的另一个目的是提供柔性管本体，所述柔性管本体包含一个或多个 绝热层，所述绝热层可以简单、快速地进行制造并且还可提供一个非常有效的 热阻来阻止在径向上通过柔性管本体的热能流动。

本发明的又一个目的是提供一种提升装置组件，跨接装置(jumper)，流 动管线(flowline)和/或一种制造能够在深水和超深水环境中使用的柔性管的方 法。

依照本发明的第一方面，提供有一种用于柔性管的柔性管本体，所述柔性 管本体包括：

内部压力护套；

至少一个绝热层，所述绝热层包括一个包含有多个空腔的网状层；以及

外护套。

依照本发明的第二方面，提供有一种制造柔性管本体的方法，所述方法包 括以下步骤：

提供管状的内部压力护套；

在所述内部压力护套之上形成绝热层，所述绝热层包括包含有多个空腔的 网状层；

在所述绝热层之上形成外护套层。

本发明的具体实施例提供有柔性管本体，其中在屏障层或内衬(或衬管) 与外护套层之间形成绝热层。可以形成一个或多个这样的绝热层，每个绝热层 包括包含有多个空腔的网状层。所述网状层可能是织造的细丝的编织物或织物， 所述细丝之间的孔构成空腔、或所述网状层是一片薄的材料，其上的空腔由多 个通孔或盲孔形成。

本发明的实施例提供有绝热层，所述绝热层具有许多空腔，在所述空腔中 可容纳绝热流体，例如空气或气体或某些其它绝热材料，如气凝胶材料。