一種管道修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂及管道在線修復(fù)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種管道修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂及管道在線修復(fù)方法，利用兩個(gè)與管道內(nèi)壁緊密接觸的可滑動(dòng)封閉夾具，將含有犧牲陽極材料粉末顆粒的修復(fù)封閉在夾具之間，通過氣體推動(dòng)夾具向前移動(dòng)，將夾具之間的填料擠壓填充在管壁腐蝕坑內(nèi)并迅速與管道粘結(jié)固化，利用犧牲陽極材料對(duì)腐蝕部位進(jìn)行管道內(nèi)部的陽極保護(hù)，避免管道腐蝕缺陷部位的進(jìn)一步腐蝕，保證管道的機(jī)械強(qiáng)度。
【專利說明】一種管道修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂及管道在線修復(fù)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油、氣管道損傷內(nèi)壁修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及采用犧牲陽極材料的粉 末顆粒作為導(dǎo)電環(huán)氧樹脂的添加劑，進(jìn)而對(duì)缺陷管道進(jìn)行保護(hù)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在石油行業(yè)中，油氣管道由于輸送介質(zhì)的不同而普遍發(fā)生不同程度的內(nèi)壁腐蝕， 造成管道內(nèi)部缺陷。尤其是含硫酸性天然氣的開發(fā)、開采及輸送過程中，天然氣壓力和溫度 發(fā)生變化時(shí)，硫磺將因其在H 2S氣體中的溶解度降低而析出，沉積于管道部分的硫一方面會(huì) 造成硫堵，此外，硫與H2S X、H2S及HS_等共同作用促進(jìn)集輸管道的腐蝕，使得管道出現(xiàn)穿孔和 破裂等現(xiàn)象尤為突出。此外，由于油氣管道中cr的濃度很高，研究表明當(dāng)氣田水中cr含 量達(dá)到l〇 4mg/L時(shí)，管道就會(huì)發(fā)生點(diǎn)腐蝕。點(diǎn)蝕缺陷的存在會(huì)降低管道的強(qiáng)度，成為管道安 全運(yùn)行的隱患。因此研究點(diǎn)蝕的控制與修復(fù)技術(shù)，對(duì)油氣田管道設(shè)備的安全運(yùn)行具有重要 意義。
[0003] 在損傷管道修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，中國專利CN1086881提出了一種改進(jìn)的用于具有內(nèi)部 保護(hù)套層的金屬包殼來修復(fù)管道局部損壞的方法，方法通過在腐蝕缺陷位置的管道外部將 兩個(gè)圓筒形半殼焊接在一起，在管道損壞部分的周圍形成一個(gè)圓筒形包殼，從而產(chǎn)生一個(gè) 內(nèi)部空間，將密封件壓向包殼的圓環(huán)形凸緣，將該內(nèi)部空間密封，此后，以高壓將樹脂注入 該內(nèi)部空間，由此使得外套筒承載缺陷處的應(yīng)力，起到外修復(fù)的作用，但該方法不能對(duì)管道 內(nèi)部腐蝕起到抑制作用，并且當(dāng)發(fā)生腐蝕穿孔時(shí)，樹脂材料的承壓能力較低，容易造成氣體 從縫隙發(fā)生泄漏。
[0004] 中國專利CN1814666提出了一種管道修復(fù)用注入有機(jī)材料及其制備方法，采用無 機(jī)填料及聚氨酯等作為改性材料，將環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性處理，通過擠壓法在外套筒與管道 間快速固化，用于管道泄漏的現(xiàn)場(chǎng)搶修技術(shù)效果較好，但仍然屬于外修復(fù)技術(shù)，不能從根本 上解決內(nèi)部缺陷的問題。
[0005] 中國專利CN1221864發(fā)明了一種舊管道修復(fù)的復(fù)合結(jié)構(gòu)襯里及壓力擠涂工藝技 術(shù)，在舊管道內(nèi)壁通過擠壓法依次形成聚合物水泥漿加固層、環(huán)氧樹脂過渡層以及防腐層 等三層保護(hù)涂層，這種技術(shù)能夠?qū)艿纼?nèi)部的缺陷進(jìn)行有效覆蓋，但是涂層制備過程復(fù)雜、 同時(shí)也在管道中引入了大量的固體雜質(zhì)。因此，研究相對(duì)簡(jiǎn)單的內(nèi)腐蝕缺陷修復(fù)方法，對(duì)于 保證集輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要的工程價(jià)值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)油氣管道內(nèi)部腐蝕部位缺乏簡(jiǎn)單有效修復(fù)與防護(hù)技術(shù)的 問題，提供一種管道內(nèi)部缺腐蝕陷修復(fù)方法，在管道缺陷部位形成保護(hù)層。
[0007] 本發(fā)明的另外一個(gè)目的在于提供管道內(nèi)部缺陷修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂的制備方法。
[0008] 本發(fā)明提供的管道修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂制備方法是：
[0009] -種管道修復(fù)用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂，由基料與添加料構(gòu)成，其中：
[0010] (1)基料組分及含量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：
[0011] 液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂 50%?90% ;
[0012] 液態(tài)聚氨酯 3%?15%;
[0013] 鄰苯二甲酸二甲脂 2%?10%;
[0014] 粒徑為100微米以下的導(dǎo)電體粉末 5%?25% ;
[0015] (2)添加料組分及含量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：
[0016] 胺類固化劑 40%?70% ;
[0017] 犧牲陽極合金材料粉末(粒徑小于200微米） 30%?60% ;
[0018] (3)在管道修復(fù)處理之前1?2小時(shí)內(nèi)，將基料與添加料按照如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合并 攪拌均勻：
[0019] 基料： 60% ?85%;
[0020] 添加料：15% ?40% ;
[0021] 所述液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂包括為含有式（al)所示結(jié)構(gòu)的E-44、E-7、F-51型環(huán) 氧樹脂；
[0022]

【權(quán)利要求】
1. 一種管道修復(fù)用的導(dǎo)電樹脂，其特征在于：該導(dǎo)電樹脂由基料與添加料混合構(gòu)成， 其中： (1) 基料組分及含量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下： 液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂 50%?90% ; 液態(tài)聚氨酯 3%?15% ; 鄰苯二甲酸二甲脂 2%?10% ; 粒徑為100微米以下的導(dǎo)電體粉末 5%?25% ; (2) 添加料組分及含量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下： 胺類固化劑 40%?70%; 粒徑小于200微米犧牲陽極合金材料粉末 30%?60% ; (3) 在管道修復(fù)處理之前1?2小時(shí)內(nèi)，將基料與添加料按照如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合并攪拌 均勻： 基料： 60%?85% ; 添加料：15%?40%。
2. -種如權(quán)利要求1所述管道修復(fù)用的導(dǎo)電樹脂，其特征在于：所述的液態(tài)雙酚A型 環(huán)氧樹脂為含有式（al)所示結(jié)構(gòu)的E-44、E-7、F-51型環(huán)氧樹脂，
η取值在500-10000之間。
3. -種如權(quán)利要求1所述管道修復(fù)用的導(dǎo)電樹脂，其特征在于：所述粒徑為100微米 以下的導(dǎo)電體粉末為銅粉、碳納米管、銀粉、鋁粉、錫粉或石墨。
4. 一種如權(quán)利要求1所述管道修復(fù)用的導(dǎo)電樹脂，其特征在于：所述胺類固化劑為含 有式（a2)所示結(jié)構(gòu)的乙二胺、聚酰胺、雙氰胺、2-甲基咪唑、2-甲基-4乙基咪唑或者甲基 六氫苯酐， H2N-R-NH2 式（a2)。
5. -種如權(quán)利要求1所述管道修復(fù)用的導(dǎo)電樹脂，其特征在于：所述犧牲陽極材料粉 末主要成分為鎂、鋁或鋅構(gòu)成的合金。
6. 管道在線修復(fù)方法是： (1) 采用兩個(gè)與管壁間無縫隙并且滑動(dòng)良好的清管器置于管道中，將權(quán)利要求1所述 導(dǎo)電環(huán)氧樹脂通過壓力注入兩個(gè)清管器之間，并保證管壁四周接觸； (2) 通過氣體保持兩個(gè)清管器前后的壓差為0. IMPa?IMPa，以lm/s?4m/s的速度把 清管器從管道一端推向另一端。
【文檔編號(hào)】C08L75/04GK104140640SQ201310523188
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】高繼峰, 龔金海, 銀永明, 劉德緒, 萬龍, 王勇 申請(qǐng)人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中石化中原石油工程設(shè)計(jì)有限公司