[发明专利]用于弯管修复的套筒和弯管修复的方法

说明书

本发明涉及弯管修复技术领域，公开了一种用于弯管修复的套筒和一种弯管修复的方法。该用于弯管修复的套筒包括：用于固定在弯管的两个直管段的外壁上的密封压环，和用于包覆弯管的弯管段且固定在密封压环上的密封弯管。其中，密封弯管、密封压环和弯管之间形成有封闭空间以用于容纳弯管段上的缺陷，密封弯管的外周壁上还设置有与封闭空间连通的注料孔。本发明的用于弯管修复的套管安装操作简单快捷，能够在不停产的条件下，对具有外腐蚀缺陷的弯管进行在线修复。同时，其避免了现有技术中采用焊套袖修复对弯管的管道内涂层的破坏，也避免了对生产运行的油气管道直接动火作业带来的安全隐患风险。

技术领域

本发明涉及弯管修复技术领域，具体涉及一种用于弯管修复的套筒和一种弯管修复的方法。

背景技术

油气管道在油田生产和油气集输过程中发挥了重要作用，金属弯管广泛应用于油气管道工程建设中，用于改变管道敷设方向及缓解管道热应力。弯管若存在外防腐层缺陷，在土壤腐蚀环境的条件下，很容易造成外腐蚀穿孔、油气泄露污染环境问题，迫使油气管道停输和局部更换，不仅给企业带来较大的经济损失，还带来严重的安全事故隐患。因此有必要针对弯管外腐蚀缺陷，采用技术可行、经济合理的修复方法，以恢复弯管的机械强度和耐腐蚀能力，从而达到延长管道使用寿命的目的。

目前，针对直管道的外腐蚀修复技术有焊套袖修复技术、环氧套筒修复技术和纤维补强修复技术。焊套袖修复技术通过在有缺陷的位置焊接外补强金属套筒，达到恢复管道有效强度的目的；环氧套筒修复技术是在钢质套筒和管道外壁保持一定的环形空间，将接头的环缝隙用胶封闭后，在钢制套筒注入孔灌注环氧树脂材料，通过环氧树脂材料固化后管道缺陷填补，达到限制缺陷部位的径向变形，实现对管道缺陷的永久性修复目的；纤维补强修复技术是利用增强纤维和基体树脂在管道外形成复合材料外补强层，分担管道承受的载荷，限制管道缺陷处由内压引起的径向膨胀和环向拉伸应力，从而达到对缺陷外补强，恢复管道的正常承压能力。

对于具有外腐蚀缺陷的弯管，若采用焊套袖修复技术，一是会导致焊缝部位材质的金相组织发生变化，焊缝热影响区易存在焊缝腐蚀新隐患失效风险点；二是焊接过程的高温在对管道内涂层造成破坏，形成“大阴极、小阳级”腐蚀电池，造成焊缝处无涂层部位快速腐蚀穿孔；三是生产运行的油气管道直接动火作业，增加了管道安全隐患风险。若采用纤维补强修复技术，一方面施工操作时间较长，另一方面由于受环境天气限制，施工作业质量难以稳定保障。而对于环氧套筒修复技术，目前尚未见到关于外腐蚀缺陷弯管修复的报道。

因此，针对具有外腐蚀缺陷的金属弯管，如何开发一种技术可靠、经济合理的修复技术，在对弯管缺陷永久性修复的同时，达到有效延长弯管使用寿命的目的将具有显著的经济和社会效益。

发明内容

为了更好地实现对具有外腐蚀缺陷的金属弯管的修复，本发明提出了一种用于弯管修复的套筒和弯管修复的方法。

根据本发明的第一方面，提出了一种用于弯管修复的套筒，该用于弯管修复的套筒包括：用于固定在弯管的两个直管段的外壁上的密封压环，和用于包覆弯管的弯管段且固定在密封压环上的密封弯管，其中，密封弯管、密封压环和弯管之间形成有封闭空间以用于容纳弯管段上的缺陷，密封弯管的外周壁上还设置有与封闭空间连通的注料孔。

进一步地，密封弯管的两端分别延伸出密封压环的外边缘。

进一步地，密封弯管包括对扣在一起的第一弯管和第二弯管，第一弯管与第二弯管的对扣处均朝外延伸有用于密封固定第一弯管和第二弯管的第一固定板。

进一步地，用于弯管修复的套筒还包括固定在密封弯管的两端的接头。

进一步地，接头包括用于与密封弯管的外侧壁相连的固定面和与固定面垂直相连的密封面，密封面与弯管的外壁抵接，以密封密封压环的端部和密封弯管的端部。

进一步地，固定面的内周壁上形成有齿状的凹槽，密封弯管的与固定面相对的外周壁上形成有与齿状凹槽相配合的齿状凸起。