水泥配重之海底管道

水泥配重之海底管道

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海底管道混凝土加重技术现状分析

自1954年美国Brown & Root公司在墨西哥湾气田铺设了世界上第一条长距离( 长16 km) 海底管道以来,迄今为止在墨西哥湾、北海、地中海、澳大利亚、西非拉海域累计铺设了超过10万km 的海底管道, 铺设水深已达2000 m,管径已达1066.8mm。我国的海底管道是在近20年发展起来的,已先后在渤海、东海以及南海累计铺设了约2000km的海底管道。

海底输油保温管道一般采用两种结构形式: 管中管的双层钢管结构和混凝土加重的单层钢管结构。

双层钢管结构的钢质内管用于输送油、气等介质,钢质外管对保温层提供可靠的保护和加重作用,钢质内外管之间有防腐层和聚氨酯泡沫保温材料层。混凝土加重的单层钢管结构则由内及外分别为钢管、防腐层、聚氨酯泡沫保温层、聚乙烯防护层和混凝土加重层,采用这种单层钢管结构,用混凝土加重层代替双层管结构的外套钢管,不仅可以节约2/3的钢材,减少铺管焊接工作量, 也不存在外套管的腐蚀和防腐问题,从而提高铺管效率,降低管道造价。因此,在浅水海域,混凝土加重的单层钢管结构形式具有很好的发展应用前景。

1 海底管道混凝土加重涂层的功能及技术要求

在海底管道上施加混凝土涂层,主要是对管道提供负浮力,以保持管道在海底位置稳定( 故称加重层) ;其次是对管道的外防腐层和钢管提供机械保护,以防止防腐涂层和钢管在吊装、运输、安装和运行期间被损伤。混凝土涂层还能增加管道的热绝缘度,增加管道对屈曲稳定的抵抗能力。海底管道混凝土涂层的功能决定了混凝土涂层应具备的技术性能,主要有以下几项技术要求: 较高的密度、抗压强度、抗弯能力、抗冲击能力以及足够的界面抗剪强度等。

1.1 混凝土加重涂层的密度

在海底危及管道横向位置稳定性的浪、流、水动力,一般是随管径的增大而增加的。若采用低密度混凝土涂层,要满足稳定要求,就得增加混凝土涂层厚度。而增加厚度则导致管道外径加粗,使作用在管道上的水动力随之增加,这样又需要更大的水下重量才能保持管道稳定。如此恶性循环所需混凝土涂层厚度就越来越厚。若采用高密度混凝土涂层,可使涂层厚度减薄,方便施工, 也使管道安装容易。混凝土主要由水泥、砂、石、水和外加剂组成,水泥的密度一般为3.1 g/cm3,砂、石的密度一般为2.6 g/cm3,水的密度为1.0 g/cm3,这些材料组成的混凝土密度一般约为2400 kg/m3为了使混凝土获得较高密度一般是通过掺加重骨料( 如铁矿石) 、降低水灰比、适当提高水泥用量等措施来达到。目前混凝土能达到的密度约3500kg/m3。混凝土所需要的密度取决于实际工程要求的海底管道水下重量。

1.2 混凝土加重涂层的吸水率

混凝土涂层的吸水率,也是影响海底管道水下重量的不容忽视的因素。吸水率越高,增加的水下重量越大,给铺管施工对海底管道的控制带来不利。因此在设计中要对吸水率提出明确的规定,一般要求重量吸水率小于5%。《OFFSHORE STANDARDDNV-OS- F101 SUBMARINE PIPELINE SYSTEMS2000 》中要求体积吸水率小于8%。通过降低混凝土的孔隙率、减小连通孔的大小和数量,可以降低混凝土加重涂层的吸水率,最终增加混凝土的密实度。

1.3 混凝土加重涂层的抗压强度

当海底管道用铺管船铺设时,管段在铺管船甲板上经过焊接站连成较长的管道,然后通过张紧器和船尾托管架下水。混凝土加重涂层在通过张紧器时,局部长度的圆周方向被挤压,靠此压力摩擦在管道上形成几十至上百吨的轴向张力,以抵抗管道水下部分因重力等作用产生的下滑,因此要求混凝土具有较高的抗压强度。挪威海底管道系统规范《OFFSHORE STANDARD DNV- OS- F101 SUBMARINE PIPELINE SYSTEMS 2000 》中要求混凝土涂层最小轴心圆柱体抗压强度为40 MPa,换算成国内常用的立方体抗压强度还要更高。提高混凝土涂层的抗压强度最主要的措施是掺加高效减水剂,降低混凝土水灰比( 或水胶比) ,或适当提高水泥等胶结料用量等。

1.4 混凝土加重涂层的抗弯能力

采用S 型铺管船铺管时, 管道从铺管船下放到海床的形态可以分为拱弯区和垂弯区( 如图3 所示) , 这样的状态要求混凝土加重层具有较高的抗弯能力, 否则混凝土层会发生弯曲破坏而脱落,以至于不能起到加重和保护的作用;而在滩海地区采用拖管法铺设管道时,在管道下沉、弃管和从海底起吊连管作业时都有较大的弯曲应力,这些都要求加重层混凝土具有较高的抗弯能力。

增强混凝土加重涂层的抗弯能力,可以通过提高混凝土材料本身的抗拉强度和抗弯强度等措施,但是由于混凝土材料本身的特性导致抗弯能力提高幅度有限。在混凝土中配置纵向和环向钢筋笼或钢丝网是提高混凝土涂层抗弯能力较好的手段之一。另外,还可以在混凝土中掺加纤维增强材料,提高混凝土的抗裂能力和抗弯能力。在铺设海底管道的实际工程中,可以通过制定施工工艺控制管道的弯曲半径,来保证混凝土加重层不发生破坏甚至脱落。

1.5 混凝土加重涂层的抗冲击能力

混凝土加重涂层除了为管道提供负浮力,还有一个作用就是保护管道在受到外来物体冲击时不遭到破坏。管道受到外部冲击主要包括以下几方面:

1) 当海况恶劣时,在铺管过程中,波浪力交替地使管道升沉,可能与托管架上的滚轮发生剧烈的撞击。

2) 若铺管船在波浪中升沉,而且海底是岩石,刚刚着地的管道随之升沉与海底岩石碰撞也可能引起进一步损伤。

3) 海底管道还可能经受渔网拖板和投锚冲击的作用。

4) 对于后挖沟管道,挖沟设备也有可能损伤管道。

对于混凝土加重管的抗冲击性能没有统一的标准要求,比较流行的做法是采用一定重量的冲击锤,以一定的冲击能量对管道同一点进行撞击试验,要求在一定的冲击次数内,混凝土的损坏程度应不使防腐涂层暴露出来。

如2002 年东方1- 1 气田113 km 海底输气管道混凝土加重层的抗冲击强度要求是: 以10 kJ 的冲击能量在管道同一点冲击5 次,不得露出防腐涂层;美国挤压涂层公司( Compression Coat Inc.) 抗冲击要求: 锤重2.68 t,落锤速度为3.6 m/s ( 冲击能17.4 kJ) , 与管轴垂直撞击到混凝土加重层上, 冲击5 次后要求锤击点左右两侧不得出现300 mm 长的裂缝;英国石油有限公司的极限要求: 混凝土加重层承受1 t 重锤以2 m/s 速度撞击( 冲击能2 kJ) , 分别与管轴成90°撞击60 次和与管轴成60°撞击20次后,外表面损坏长度不得超过0.9m。

1.6 混凝土加重涂层的界面抗剪切强度

采用铺管船铺管时,一般要通过张紧器对管道施加几十吨的轴向张力。这种轴向张力要经过混凝土与防腐蚀涂层或保温防护层界面的抗剪能力来传递。抗剪强度不足时会导致混凝土加重层与聚乙烯套管间滑脱,从而造成严重后果。采用拖管法铺管,在管道下沉、弃管和从海底起吊连管作业时也会遇到管道层间的剪切强度问题,特别是在采用底拖法施工时,混凝土加重层与海底之间的摩擦阻力也要靠混凝土加重层与防腐蚀涂层或保温防护层的界面抗剪能力来传递。

因此,混凝土加重层与钢管外防腐蚀涂层或保温防护层界面之间要有足够的抗剪强度,以保证铺设过程中这两者之间不发生滑脱。提高混凝土加重层的界面抗剪切强度可以采取界面增阻措施。不同类型的界面所采取的增阻措施是不同的。据国外资料介绍,石油沥青防腐层和煤焦油瓷漆防腐层与混凝土间有较好的相容性,采用这2 种防腐层时,混凝土加重层不需要采取增阻措施,但由于这2 种防腐层对环境危害较大,目前已基本淘汰。环氧粉末防腐层、聚乙烯防腐层和聚乙烯夹克层与混凝土间的摩擦阻力较小,混凝土加重层则需要采取增阻措施。增阻措施有以下5 种:
1) 打砂法。采用抛丸法, 用打砂机将聚乙烯防腐层或聚乙烯夹克表面打毛, 该法处理速度快,但费用较高, 而且需要将防腐层的厚度余量增加约150 μm。

2) 电动钢丝刷打毛法。用电动钢丝刷将聚乙烯表面打毛。这种方法较常用, 处理速度快, 设备费用低, 且操作简便易行, 应注意的是防止在聚乙烯表面产生较深的划痕。

3) 起脊法。在聚乙烯防腐层的涂敷过程中,利用喷涂设备硅胶压辊上的环状凹槽, 在聚乙烯表面形成1 ~2 mm 高的螺旋状棱条, 以便防滑。

4) 电晕法。利用高压电离的原理, 使聚乙烯防腐层表面粗化。该方法设备投资较大。

5) 熔渣法。在表面包敷聚乙烯的钢管进入水冷区之前, 将胶性的粉末撒在聚乙烯表面, 形成螺旋状的粗糙带, 但目前国内不生产这种增阻用胶性粉末。通过界面增阻处理,目前混凝土加重涂层界面的抗剪强度能达到0.2 MPa 左右,基本能满足浅海铺管施工的要求。

2 海底管道混凝土加重涂层涂敷技术

目前国内外主要有4 种不同的混凝土加重涂层涂敷方法:

1) 采用抛射原理的喷射冲击法;

2) 挤压缠绕法;

3) 滑模法;

4) 离心灌浆法。

2.1 喷射冲击法

喷射冲击法主要由送料皮带、一对鼓轮、步进电机、钢丝网支架和刮刀组成。工作原理: 由上料传输皮带将混凝土传输到送料皮带上,送料皮带再以一定的速度送入由步进电机控制的高速旋转的一对鼓轮间隙中,混凝土以较快的速度( 大于25m/s)喷射到已做好防腐的钢管表面,同时缠绕加固用的钢丝网,形成满足技术要求的混凝土加重层,最后由刮刀修整喷涂表面。

混凝土加重层的厚度与上料皮带送料的速度有关,速度越快,送入鼓轮中的混凝土量越多,喷涂到管体上的厚度也就越大。鼓轮的转速直接影响管道表面混凝土的致密性和附着力。混凝土喷射用于建筑行业被称为压力喷浆或喷射混凝土。喷浆最初用于混凝土结构修补,喷浆的区域通常不是结构的最牢固的部位。喷射法生产的混凝土涂层含有大量的气孔,这导致约5%重量的吸水率。此外,加强筋的不利影响引起抗压强度的大幅波动。还有,喷射法产生的冲击力对防腐层有一定的损伤,需要涂敷更厚的防腐涂层。同时为了获得好的粘结和工作性能,需要的水泥多,约为500 ~600 kg/m3。然而,喷射冲击法在大量的管道工程中成功使用几十年,并且对于它的世界范围的广泛应用至今没有严重的异议。但是, 需要从以下几方面对这个传统方法进行改进或替代:

1) 减少水泥和铁矿石用量;

2) 增加混凝土密度;

3) 改善混凝土加重涂层的重量控制。

尽管减少水泥用量还有环境方面因素的考虑,但水泥等原材料的节省主要是经济利益方面的考虑。增加混凝土的密度在管道设计方面具有深远意义,因为混凝土厚度减薄将降低水动力等对海底管道稳定性的影响,甚至可因此减少挖沟的需要。改善重量控制将便于管道的铺设安装,并且降低对铺管船上张紧器能力的要求。

2.2 挤压缠绕法

挤压缠绕法主要由上料斗、送料皮带、缠绕皮带、步进电机、加固网支架构成。
工作原理: 由上料斗将混凝土送到送料皮带上,经送料皮带将混凝土堆积到钢管表面, 再被缠绕聚乙烯带施加压力,混凝土被挤压到已做好防腐的钢管表面,同时放置在混凝土被挤压层适当位置的加固网也和混凝土一起被缠绕挤压到钢管表面。通过调节送料皮带上混凝土的量来确定涂敷混凝土的厚度。缠绕聚乙烯带的松紧程度可影响钢管表面混凝土的致密性。

挤压缠绕法自1973 年以来,已用于穿河管道、墨西哥湾和智利近海管道中。如美国田纳西天然气公司在水深85 m、直径660 mm 的South Pass 管道工程中,就采用挤压缠绕法涂敷混凝土加重层。挤压缠绕法应用较广,半自动化。涂敷的混凝土加重

层厚度均匀,外观平滑,端头可立即加工切齐。该方法涂敷厚度范围是25 ~80 mm,不适于涂敷太厚的混凝土涂层。

2.3 滑模法

滑模法由计量场地、涂敷塔和连接两者的混凝土传送带组成,如图6 所示。涂敷塔主要由4 根交错能旋转的芯棒、带有振动器的圆柱体滑模、管道顶端定位顶杆和提升滑模的升降机等组成。工作原理: 先将要涂敷的工作管套在芯棒上, 通过芯棒旋转到竖直位置,升降机将滑模套在工作管底端上,用定位顶杆将工作管定位固定,然后将搅拌好的混凝土材料通过传送带倒入滑模和工作管之间的环形空隙中,滑模边振动边旋转以一定的速度提升,这样混凝土就涂敷在工作管上了。

滑模法涂敷的混凝土涂层厚度均匀,外管平滑,端头也可立即加工切齐,是近期发展的一种混凝土涂敷新方法。

2.4 离心灌浆法

上述3 种涂敷方法都是国外开发的技术, 我国在混凝土加重的海底管道研究应用方面起步较晚,近几年在我国海域虽有应用单层钢管混凝土加重海底管道的工程案例,但都是由外国公司制造、施工或者是由中国公司引进外国技术和设备生产的,成本较高,我国在这方面还没有自主知识产权。中国石油集团工程技术研究院2005 年研究开发了一种拥有自主知识产权的混凝土加重层涂敷新技术———离心灌浆法。

离心灌浆法引入预应力概念,将研发的混凝土加重材料采用离心成型工艺先预制好海底管道混凝土加重层, 然后将工作管( 做好外防腐的钢管或保温管) 穿进预制好的混凝土加重层内, 通过微膨胀灌浆技术把预制好的混凝土加重层和工作管粘结起来, 形成整体。该技术与喷射法相比具有如下优点:

1) 采用离心成型工艺, 混凝土原始水灰比相同时,由于离心脱水的作用,剩余水灰比减小,离心成型的混凝土强度比振实成型混凝土的强度高,能提高20% ~30%。因此, 配制相同强度混凝土,可降低水泥用量; 离心成型的混凝土由于离心力的作用,材料颗粒之间结合得更紧密,能提高混凝土密度( 有资料显示能增加8%左右) ,有利于配制高密度加重混凝土,获得相同密度的混凝土所需的铁矿石用量减少;离心成型的混凝土密实度高,剩余水灰比低,所以硬化后的孔隙尺寸、连通孔数量和吸水率较小,可以获得较低的吸水率,改善加重层混凝土抗渗性和抗冻性等;成型的混凝土加重层外观尺寸均匀,重量分布也均匀, 使得加重层的尺寸和重量得到较精确控制。

2) 由于配筋对混凝土加重层施加了预压应力, 混凝土加重层受到荷载作用时, 由钢筋施加的预压应力部分或全部抵消掉外荷载引起的拉应力,从而延缓了混凝土裂缝的出现,减小了裂缝宽度,提高了混凝土加重层的抗裂性。

3) 加重层与钢管之间是通过具有一定微膨胀性能的灌浆材料来粘结的,使得加重层与钢管之间的附着力较强,能较好地避免海底管道在铺管施工过程中加重层与钢管之间发生滑脱的现象。

3 结束语

目前, 国内外相关规范对混凝土加重涂层的技术要求还是比较简单,仅作出初步的、原则性的规定。我国现行标准SY/T 10037- 2002 《海底管道系统规范》( 代替SY/T 4804- 1992) ,也只是等同采用挪威船级社DNV 的1996 年版《Rules for SubmarinePipeline System》,还应该针对海底管道混凝土加重涂层制定相应的标准规范,以便对海底管道混凝土加重涂层技术质量进行明确的检验评价。



海洋管道工程
在海底铺设输送石油和天然气管道的工程。海洋管道包括海底油、气集输管道,干线管道和附属的增压平台,以及管道与平台连接的主管等部分。其作用是将海上油、气田所开采出来的石油或天然气汇集起来,输往系泊油船的单点系泊或输往陆上油、气库站。海洋油、气管道的输送工艺与陆上管道相同。海洋管道工程在海域中进行,工程施工的方法则与陆上管道线路工程不同。


  
简介
  海洋管道工程   offshore pipeline engineering   在海底铺设输送石油和天然气管道的工程。海洋管道包括海底油、气集输管道,干线管道和附属的增压平台,以及管道与平台连接的主管等部分。其作用是将海上油、气田所开采出来的石油或天然气汇集起来,输往系泊油船的单点系泊或输往陆上油、气库站。海洋油、气管道的输送工艺与陆上管道相同。海洋管道工程在海域中进行,工程施工的方法则与陆上管道线路工程不同。
[沿革
  20世纪50年代初期,人们开始在浅海水域中寻找石油和天然气。随着海洋油气田的开发,首先出现了海洋输气管道。天然气必须依靠海洋管道外输,浅海中采出来的原油则可由生产平台直接装入油船。在深海中采出来的原油,大型油船停靠生产平台会威胁到平台安全,因此出现了海中专用于停靠大型油船的单点系泊。这样,就要有连接各生产平台与单点系泊之间的输油管道。70年代,在海域中开发了大型油气田以后,开始建设了大型海洋油气管道,把开采的油气直接输往陆上油气
特点
  主要特点是:①施工投资大。在一般海域中铺设一条中等口径的海洋管道需要一支由铺管船、开沟船和10余只辅助作业的拖船组成庞大的专业船队。此外,还需要供应材料、设备和燃料的船只等。租用专业船队的费用是海洋管道施工中的主要费用,由于这一费用较高,致使海洋管道施工费用比陆上同类管道要高1~2倍。②施工质量要求高。不论是在施工期间或投产以后,海洋管道若发生事故,其维修比陆上管道维修困难得多,因此,海洋管道施工要确保质量。③施工环境多变。海况变化剧烈而迅速,如风浪过大,施工船队难以保持稳定。在这种情况下,往往须将施工的管道下放到海底,待风浪过后再恢复施工。④施工组织复杂。海洋管道施工中,管道的预制,船队的配件、燃料和淡水的供应等,都需要依靠岸上的基地;船队位置和移动方向的确定,也是依靠岸上基地的电台给予紧密配合。因此海洋管道施工具有海陆联合组织施工的特点。
勘察
  包括路由选择和勘测、海浪和水流调查。   路由选择和勘测 寻找一条较平坦、地质条件又稳定的海下走廊是保证管道长期稳定的基础。首先是在详细的海图上选出几条走向。其次沿着各条走向用声纳测深仪实测海底地形;用覆盖层探测仪和侧向声纳扫描仪,描绘出几十米深的纵断面工程地质图,探明海底泥层的构成、岩性、断层位置以及有无埋设其他管道等。然后将所取得的几条走向资料进行对比,以确定 的路由。路由确定后,沿着确定的路由从海底中取出土样,测定土壤的抗剪切力、致密度和比重等,以便用这些数据来确定管道施工方案。
海浪和水流调查
  海洋管道施工受到海浪的直接干扰,因此,必须详细勘察施工海域内不同季节海浪的发生周期、持续时间、方向、浪高、波长以及频率等;并须取得多年的资料作为选择施工用的船型、安排施工季节和进度的依据。海浪勘测可采用海浪记录仪。   水流会影响管道施工时的安全和管道投产后的稳定性。施工前应沿着路由实测海水流速的垂直分布和流向等,并收集多年各季度的实测资料,从而对管道的稳定性、振动进行核算。管道在水下承受多种作用力,尤其是水流的作用力,其中包括水平推力和上举力。在垂直方向上,只有管道的重量大于上举力和浮力时,管道才能稳定。当管道裸露铺设在起伏不平的海床上,水流流过管道的悬空段时,管道容易产生振动,甚至导致断裂。测出海底处海水流速,就可以计算出最大允许悬空段的长度。增加管道重量仍难克服水流对管道的作用力时,应采取开沟埋设或其他稳管措施。
[施工作业
  海洋管道施工包括海上定位、铺设管道和开沟等项作业。
海上定位
  指导铺管船沿着路由方向移动和确定在海域中施工船队位置的作业。海上定位的方法是在岸上设置两座以上已知其经纬度的定向电台,定向电台发射微波定向信号。作业船上安装有无线电定向仪,可以精确地测定船与岸上各电台间的夹角,从而准确地测出船所在的位置。在近海作业时可以用微波发射信号;在远海作业时一般用 200米的无线电长波发射信号。这两种方法均能达到铺管作业定位所需要的精度。
[铺管作业
  海洋管道铺设作业是由陆上管道穿越河流、湖泊水域的施工方法发展起来的。铺管作业主要有三种方法:铺管船铺设、牵引法铺设和用卷筒船铺设。作业过程中选择何种方法是根据管径大小、海水深浅、海况和距岸远近等条件确定的。近年来海洋油气田探勘接近千米深的海域,海洋管道施工技术正向这一深度发展。70年代末期已能在600米深的海域中铺设管道。   ①铺管船铺设。这种方法最为常用。50年代在开发浅海区油气田时,多采用人工开出一条能通行浅水船的河道,并在一种用浮箱拼装而成的铺管驳船上,把管子组装起来,当驳船向后移动时,焊接好的管段即滑入水中。这种铺管驳船逐步发展成为大型铺管船。1956年第一艘较大型的铺管船投入使用。船上可以堆放管材,设有吊运管子的起重设备和管段的组装线,还有托管架作为管段下海的滑道。这种铺管船锚定技术较完善,可在30米深的海域作业。此后,铺管船不断地发展,出现了具有自航能力,可铺设更大口径的管道,能在较深的海域作业的自航式铺管船。1965年在开发大西洋的北海油气田时,这种类型的铺管船因抗风浪能力差,不能适应北海区的海况,作业经常被中断,经过改革船体结构,制成半潜式铺管船,加强了抗风浪能力。70年代初期“乔克陶Ⅰ”号半潜式铺管船在澳大利亚的巴斯海峡投入使用,证明半潜式铺管船稳定性好,并能在120~180米深海中进行铺管作业。1979年半潜式“卡斯特罗”号铺管船,在建设由非洲阿尔及利亚经突尼斯穿过突尼斯海峡通向欧洲意大利的输气管道时,成功地在608米深的海域中铺设了500毫米管径的管道。   海洋管道工程铺管作业过程是将管子经陆上预制厂加上水泥加重层后,用船运到铺管船上,将管子逐段组装焊接,焊好的管段在铺管船向前移动时,从船尾部的托管架上滑入海中。整个铺管作业的过程中,管段下滑的长度必须与船的位移量同步,同时,铺管船必须处于较稳定的状态。为此,在铺管船的前后左右布置有4~6个船锚,调节锚缆的松紧可稳定船只;调节锚缆的长短可移动船位。管段自托管架的尾部滑向海底时,悬吊在海水中形成一个由上拱弯转为下弯曲的S形,使管段受到复杂的弯曲应力的作用,此外,还受到浪涌和水流的冲击力的作用。为了使管段不产生永久变形,须用托管架保持上拱弯尽可能大的弯曲半径,并使下弯曲处处于容许弯曲应力的范围以内。因此船上有能力足够的张力机夹住管段,使之不能自由滑动,并且使管段下滑同船的位移距离一致。   ②牵引法铺设。先在海岸上将管子组装成1~2公里长的管段,然后用拖船将管段牵引下海,一段段地拖到预定地点,在海中对接,形成一整条的管道。在较平静的海域中,管段可在水面上或水面下漂浮拖曳;风浪大的海域,可以在海底拖曳。近年来牵引法在浅海海域中铺设管道,应用较多。这种方法无须使用铺管船和开沟船,并可减少很多辅助船只,费用较省。但是采用这种方法必须注意确保施工质量。施工过程中如发生故障,仍需大型船只来排除。   ③卷筒船铺设。管子卷绕在船上直径很大的卷筒上,铺设时将管子从卷筒上退绕下来沉入海底。这种方法多用于铺设管径较小的管道,其优点是进度快和连续性好。现在正在研究用这种方法铺设管径为400毫米的管子。   卷筒铺设曾在第二次世界大战中应用。1944年在快速铺设穿越英吉利海峡的战时输油管道时,就曾采用这种方法。当时用铜锡铅合金制成铠装的柔性管材,卷绕在船上的卷筒上,就像敷设海底电缆一样,将管道铺设在海底,共铺设了管径77毫米的管道12条。   开沟作业 在海底开一条沟,将管道埋入沟内,这是对不宜裸露铺设的管道的一项重要安全措施。为了准确地将管沟开在管子所在位置上和尽可能减少开挖的土方量,一般都采取先铺管后开沟的办法。70年代中期在修建自北海埃科菲斯克油田至联邦德国的埃姆登的输气管道时,曾用这种方法铺设。这条管道全长442公里,管径为920毫米,其中约有150公里的管道是开沟埋设的。管道铺设在海底以后,将一台撬式开沟机“骑”在管道上,由开沟船牵引移动,并从开沟船经软管向撬式开沟机供给高压水和压缩空气。根据所需的沟形和深度,在开沟机上布置多组喷嘴,喷嘴射出的高速水流冲击管道下面和两侧的泥土,使之成泥浆,同时打入空气将泥浆冲挤出沟外。管沟开出后,管道靠自重作用沉入沟底。开沟船可开挖较硬质的海底,开沟深度可达2.1~4.6米,可在100米深的水下作业。   在浅海和淤泥海底也有采用拖船牵引“骑”在管上的开沟犁开沟的。

海底管道就是铺设在海底的管道。
铺设在海底的管道和缆线(光缆、电缆)叫做海底管线,有埋设在海底下面的,也有敷设在海底表面的。海底管线先是从电报电缆发展起来的,1866年跨大西洋海底电缆(The Atlantic Cable)铺设成功,实现了欧美大陆之间跨大西洋的电报通讯。时至今日,随着社会经济和科技发展,海底管线的种类越来越多。按照用途,海底管道可以简单地分为输油管道、输气管道、输水管道等;海底缆线主要有通信光缆、输电电缆、通信电缆等。按照材质或结构划分:海底管道可以分为钢质管道、水泥管道、化工合成管道,如PPR管等;海底缆线又有光缆、充油电缆、纸绝缘电缆等。近年随着能源需求的猛增和国际互联网的发展,海底输油输气管道和海底通信光缆发展最快,系统的长度和性能不断提高。如我国东海平湖油气田至上海的海底输气管道和至岱山岛的海底输油管道,长度超过300公里;而海底通信光缆系统则更是动辄上万公里或几万公里,如目前正在准备的“太平洋高速公路”海底光缆系统,长度将达到2万五千公里,联结中国、美国、日本、韩国等许多太平洋国家

产品规格︰ 水泥配重层厚度从25mm--150mm,管径从168.3mm-1422mm。
水泥砂浆衬里:厚60-150mm(饮用水管道),主要是延长输水管道的使用寿命,保护水质。管径范围:141mm-3300mm。管径820 mm以下采用离心工艺,管径820 mm以上一般采用喷涂或涂抹工艺。单支钢管长度12 m 或18m。

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