RTP在油气产业.pptVIP

,RTP概况和前景,张玉川北京塑料工业协会2014-5,中国RTP进入发展期,过去十年可以说是中国RTP的探索期.预期今后十年将是中国RTP的发展期.通过自主创新,结合引进和借鉴国外技术积累了经验教训.各种RTP的工艺,装备,材料和铺设条件已初步配套.目前产品可归纳为8类.钢带RTP;多层钢复合RTP;预制增强带RTP;钢丝缠绕RTP;纤维纱缠绕RTP;连续纤维带RTP;丝编织RTP;焊接钢骨架RTP;,最新信息:欧亚管业海洋输油输气柔性管道项目计划总投资10.75亿元，位于沧州新区港城区.西部管业有限公司，计划在延安经济开发区投资5亿人民币。,钢带RTP,热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层特征:钢带缠绕构成增强层。非结合型RTP。采用机械压紧的金属管件连接。直径50-150mm，压力30MPa可盘卷代表企业：海王星,高详(国外类似产品：美国Wellstream的FlexSteel),天津海王星海上工程技术股份有限公司（简称NOED）中国首家通过国际认证、国际第八家的海洋复合软管产品生产资格供应商,多层钢复合RTP,钢骨架+热塑性塑料衬管+钢增强复合层+热塑性塑料外护套层常称挠性管FlexiblePipe(简称FP)特征:内衬有抗外压的钢骨架,增强层由钢带和钢丝复合缠绕构成.非结合型RTP,机械压紧/灌铸环氧脂固定的金属管件连接.直径50-300mm，压力15MPa可盘卷.代表企业：海皇星(国外类似产品：丹麦NKT的Flexibles),预制增强带RTP,热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层.特征:增强线材(纤维纱或钢丝束)与热塑性塑料复合预制带缠绕构成.结合型RTP,机械压紧的金属管件连接+电熔管件连接.直径50-200mm，压力15MPa可盘卷。其中：芳纶纤维带缠绕增强聚乙烯管聚脂纤维带缠绕增强聚乙烯管钢丝束带缠绕增强聚乙烯管代表企业：晨光(国外类似产品：PIPELIFE的Soluforce),钢丝缠绕RTP,热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层.特征:增强层由钢丝直接缠绕+热熔胶粘合构成.结合型RTP.电熔管件连接/机械压紧金属管件连接.国内大量应用于中低压输水(CJ/T123).直径50-200mm，压力1-6MPa直管/盘卷管,直径200-400mm，压力1-4MPa直管,直径400-1000mm，压力1-2MPa直管,代表企业：东方，煌盛，联冠。(国外类似产品有加拿大Flexpipe的SC-RTP.),纤维纱缠绕RTP,热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层.特征:增强层由纤维纱(聚脂纤维/芳纶纤维/玻璃纤维纱)直接缠绕构成.非结合型RTP.采用机械压紧的金属管件连接.。直径50-150mm，压力30MPa，连续盘卷管。代表企业：恒安泰(国外类似产品有加拿大Flexpipe的FPLP，是玻纤纱直接缠绕),连续纤维带RTP(CFRT-RTP),新材料：连续纤维增强热塑性塑料(ContinuousFiberReinforcedThermoplastic-CFRT)。热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层复合组成.特征:增强层由连续纤维增强热塑性塑料带(CFRTT)缠绕熔接构成,与衬管外护套层形成一体.结合型RTP,连接采用电熔管件或机械压紧金属管件.国内还在开发阶段.目前试验的是连续玻纤-聚乙烯浸渍带.国外产品有美国CFT的Fiberflex-11；英国Magma的m-pipe等.,丝编织RTP,热塑性塑料衬管+增强层+热塑性塑料外护套层.特征:增强层由增强线材(钢丝或纤维纱)编织成网.非结合型RTP,机械压紧的金属管件连接.直径42-65mm，压力5-12MPa，盘卷管。代表企业：高详,焊接钢骨架RTP,热塑性塑料衬管+钢增强层+热塑性塑料外护套层.特征:增强层由焊接的钢丝骨架构成.结合型RTP。直径50-500mm，压力-2.5MPa代表企业：华创,RTP按照成型工艺分类,RTP按照成型工艺分是四种工艺,主要是丝直接缠绕和带缠绕两种工艺.,RTP按照层间是否结合分类,RTP分结合型(bonded)和不结合型(unbonded).不结合型只能采用机械压紧的金属管件连接,结合型可以采用电熔管件连接.,RTP发展的机遇,石油天然气产业无疑是我国发展前景最明朗的领域,是我国RTP发展的最主要机遇所在.不再局限在陆地油气田范围内的注液管和集输管,拓宽应用范围:-走向海洋-长途输送-中低压RTP-新材料-CFRT,深海油气开采用RTP,我国海洋油气资源丰富.过去油气开采限制于100米深以内的浅海,近年向更深海域拓展,满足深海要求的RTP成关键.RTP在海上优势最突出,虽要求高,投资大发展迅猛.海洋用RTP市场可能超过陆用市场.,最新信息,南海用12寸10MPa输气软管9km在开发中深海采油用立管在开发中,天然气长途输送管道,直径较小压力较低的天然气管网支线(如DN50-150mmPN3-4MPa)可用RTP.优势在制成连续长盘卷管可以采用非传统的铺设方法大量节约铺设费用.国外很早探索用RTP长途输送天然气.2006年就发布在4MPa下输送燃气的RTP标准ISO/TS18226.国际会议上接连有报告介绍经验.如加拿大AltaGas公司从2005到2010年成功地在十多个天然气输配工程使用RTP,累计铺设管道长度超过50公里,直径2-4英寸,压力3MPa.,石油/成品油长途输送管道,难点不在承受负载能力而在连接,必须制造成RTP连续长管.200mm以下可制成通过公路运输盘卷管,200mm以上可以制成船运的大盘卷管或者制成很长直段在水面上浮运.如铺设在地形平坦地区,可探索铺设临时轨道或托架在现场制连续长管沿轨道拉出。,石油/成品油长途输送管道,建议直径压力较大的长途输油管道采用钢带RTP,连接采用机械压紧管件.直径压力较小的长途输油管道可以采用钢丝RTP，连接采用机械压紧管件或增强电熔管件.优点是重量轻,较柔韧.缺点是如要用电熔管件只能用常温.今后探索采用连续纤维带RTP(CFRT-RTP).优点是抗腐蚀性更可靠,重量轻更柔韧,方便铺设.常温可用PE100,60-90可用PE-RT或PEX.更高温度可以采用PVDF或PPS.需要时可内衬其他树脂,如尼龙.超高.,页岩气煤层气开采用野外管道,油气开采需要野外铺设短期使用的输水管道.如开发岩页气需要输水到分散的注水压裂井群.煤层气开采需要从分散的井群中抽水集气.这些管道压力不大通常铺设在野外地面上,可以拆卸收回.突出要求是尽量轻便,易搬运铺设.国内外经验RTP可以做非常轻便的野外地面管,应急管.,页岩气煤层气开采用野外管道,美国CompositeFluidTransfer公司的Fiberflex-11.外径282mm,壁厚7.6mm,工作压力1.8MPa.全结合结构:内HDPE薄衬,中缠绕连续玻纤增强聚乙烯,外抗UV和磨损膜,采用卡环连接.特别轻-比壁厚31mmPE100管重量差约5倍(9米58kg).获得2013JEC创新奖和2013美国石油天然气奖。,连续纤维增强带RTP-CFRT-RTP,新型增强复合材料-连续纤维增强热塑性塑料CFRT-ContinuousFiberReinforcedThermoplastic.CFRT中的增强材料是连续的同向的高强度纤维,常用的是玻纤和碳纤维.基体材料是热塑性塑料:常HDPEPPPAPETPPSPVDFPEEK等.CFRT的独特优点是高强度,高韧性,抗腐蚀,重量轻。应用最多的是在航空航天,汽车,军工,并逐步推广到石油天然气管道行业,特别是海底用油气管道.我国企业已起步开发用CFRT的增强热塑性塑料管RTP。,CFRT不同于非连续纤维增强,CFRT中的纤维是连续的,同向平行均匀排列的.强度/重量比特别高.高于钢和钛.不同常见短玻纤增强热塑性塑料SFRT:那是在挤出中浸渍短段玻纤,最后乱散布的玻纤长不到1mm增强效果差.也不同近年发展起来的长玻纤增强热塑性塑料LFRT(玻纤长约10mm).,SFRT短玻纤粒纤维长0.2-0.4mm,LFRT长玻纤粒纤维长11-12mm,CFRT纤维同向连续长度,玻纤带增强RTP-CFRT-RTP,不同于玻璃钢,不同短玻纤增强,长玻纤增强,也不同于不浸渍的玻纤纱缠绕增强.先用熔体浸渍工艺制成带材CFRTT,连续玻璃纤维均匀同向平行排列,完全包覆在热塑性塑料中.国外生产CFRTT的企业有美国Celanese(Ticona),荷兰TenCate等.我国家得宝公司等已生产HDPE和PP的CFRTT.,玻纤带增强RTP-CFRT-RTP,玻纤带制造RTP有两种工艺-连续缠绕和分段缠绕.关键不同是完全熔接,形成一体实壁.,国内试验CFRT-RTP生产线,玻纤带增强RTP-CFRT-RTP,突出优点:强度韧性/重量比最佳,抗腐蚀最可靠,可以机械连接也可熔接.,英国magma的m-pipe,2-24英寸.碳纤维增强PEEK全结合.耐热198,用于深海立管.,美国