在鋪設過程中,主要需關注三個問題,一是復合軟管的軸向拉力,二是復合軟管的彎曲半徑,三是復合軟管的水平橫向穩定性。
一、復合軟管的水平橫向穩定性
對于本項目使用的國產復合軟管,除了考慮以上主要問題以外,還考慮了很多細節問題,比如接頭形式、接頭材質、接頭、與立管的連接等,在本項目中這些問題都了很好的解決,了國產船用復合軟管達到本項目要求,能夠地應用。
二、復合軟管的軸向拉力
根據鋪設方案,需要對鋪設過程中各種工況下(不同水深、高低潮位、棄管、拾管等)復合軟管所受到的軸向拉力進行計算,可使用Zenriser等類似的軟件模擬計算),通過控制軟管入水角、軟管尾傾斜角度、軟管長度、軟管入水點與著地點水平距離、錨鏈直徑和長度、鋼絲繩直徑和長度、護攬水平距離,使得計算出的軸向拉力不超過允許軸向拉力(根據實際情況考慮的系數)。復合軟管的允許軸向拉力通過軸向拉力試驗測得:使用扣壓機進行軸向拉力試驗,根據APISPEC17J要求,取伸長率小于4%時的試驗拉力為復合軟管的允許軸向拉力。
三、復合軟管的彎曲半徑
根據鋪設方案。需要找出在鋪設過程中各種工況下復合軟管可能出現的彎曲半徑,使其大于允許彎曲半徑,并且考慮的系數。如不達到,則需要控制4。1中所述參數,使其達到彎曲半徑要求。
復合軟管的八大特點:
一、石油復合軟管有很好的柔性,可以彎曲自如,不受作業空間限制。
二、管內始終保持圓狀,決不會發生折疊,內壁脫落和管體折裂等現象。
三、因使用環境不同,在沿海或海上作業環境下,一般金屬材料難以承受海水及空氣的腐蝕。
四、不怕溫性能不錯:石油輸油軟管不會因氣候或使用溫度變化,而出現管體硬化或軟化現象。
五、重量輕:石油輸油軟管比同等規格的金屬復合軟管輕30%,減輕了操作者的勞動強度,操作方便,地提升了工作速率。
六、具有良好的不怕油、不怕化學腐蝕性能,普遍適用于輸送原油、燃料油、食品油及化學溶劑和液化石油氣等。
七、具有良好的靜電導出功能。
八、不怕正、負壓性能不錯:較不錯工作壓力可達4.0MPa,負壓可達0.1MPa。
復合軟管采用積層多種材料多層密封結構,在惡劣的環境中仍然由好的抗破裂和抗泄漏性,不會突然爆裂,能夠輕易處理汽油、柴油、原油和多種化學液體的傳輸工作,甚至在寒冷的天氣里仍然能夠保持較不錯的柔韌性、重量輕、韌性強、易搬運、管體柔軟、使用靈活、高溫、低溫、不怕衰老、不變形、裸露內螺旋金屬與特別制作內層,具有的靜電逸散性能,所以軟管就具有良好的不怕壓性能,充壓減壓時,軟管有伸縮現象。當流體瞬間超壓時不會產生爆破,僅使管體本身發生超規定的蠕動現象。這一性能適用現代微機管理,完成輸導油、氣的操作。
復合軟管使用聚合物制成的內管,在油氣輸送過程中,會有部分氣體滲出內管,滲透氣體通常為CH4、H2S和CO2。雖然氣體滲透速度很小,但如果不能及時排出,經過長時間積累,會在內管和包覆之間形成很大的壓力,破壞軟管的外包覆層,使復合軟管的金屬增強直接暴露在海水中,在海水腐蝕作用下失去作用,導致復合軟管全部被破壞,產生嚴重的后果。為了防止滲透氣體聚集形成高壓對軟管造成損壞,需要在復合軟管接頭處安裝排氣閥,將滲透人金屬增強層的氣體及時排除。
在軟管接頭設計了空腔結構,便于安裝排氣閥,又設計了排氣閥保護套進一步的保護了排氣閥在施工過程中不被破壞。根據復合軟管包覆層的厚度設計排氣閥,當空腔壓力超過0.8MPa時,排氣閥自動打開,釋放部分氣體,降低金屬增強層內氣體壓力,當空腔壓力低于0.4MPa時,排氣閥自動關閉,了空腔的密封性,防止海水滲入。了復合軟管內部壓力控制在范圍之內,復合軟管的穩定運行。