海底单层保温管道配重层压溃试验分析研究.pdf

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1、第3卷第6期2016年12月海洋工程装备与技术OCEANENGD陋ERINGEQUI眦NTANDTECⅧ呵OI，OGYV01．3。No．6Dec．。2016海底单层保温管道配重层压溃试验分析研究刘新帅，，李呖z，徐亮z，相政乐s[1．海洋石油工程股份有限公司，天津300451；2．中海石油(中国)有限公司天津分公司，天津300451；3．中海油能源发展股份有限公司，天津300451]摘要海底管道的配重层一般采用高密度混凝土材料喷涂完成，其自身的抗压强度对保证海管顺利铺设下水有着至关重要的作用。以渤海地区某海

2、底单层保温配重管铺设项目为例，采用管段压溃试验方法检验材料的抗压性能，考察海底单层保温配重管各涂层结构在压溃过程中的作用，评价其承受张紧器夹持力的能力，从而为其海上铺设施工提供作业指导。关键词海底管道；混凝土；配重层；压溃试验中图分类号TE53文献标志码A文章编号：2095—7297(2016)06—0376一05StudyonCrushingTestofSubmarineSingle-LayerInsulationPipelineWeightCoatingLIUXin—shuail，LIYan乎，XULi

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6、，而且铺设过程中需要进行内外管分别焊接，这在很大程度上降低了铺管效率，增加了安装费用。对于水深较浅的渤海湾地区，如果采用单层保温配重管道，不仅可以节约近2／3的钢材，还可以减少铺管过程中的焊接工作量，进而提高管道铺设效率，降低工程投资费用。因此，采用单层保温配重管代替双层保温钢管结构具有很好的发展应用前景[1。3I。海底管道的配重层一般采用高密度混凝土材料喷涂完成[4]，主要作用是为管线提供负浮力，以满足其海底稳定性的要求；其次是为内管和防腐层提供一定的机械保护，防止内管和防腐层在运输、施工期间被外力损伤。

7、当海底管道用铺管船进行铺设时，管道需要在甲板上焊接成管线，然后通过张紧器和托管架下水。混凝土配重层在通过张紧器时，在圆周方向承受挤压，靠此压力摩擦在管线上形成巨大的轴向拉力嘲，因此，混凝土配重层自身的抗压强度至关重要。本文对海底管道配重层开展压溃试验研究，为其海上铺设提供施工作业指导，从而有利于提高管道铺设效率，降低成本。收稿日期：2016一09—23作者简介：刘新帅(1984一)，男，硕士，工程师，主要从事海管与立管设计方面的研究。第6期刘新帅，等：海底单层保温管道配重层压溃试验分析研究·377·1试验方

8、案对材料进行压溃试验是检验材料抗压性能最常见的试验方法[引。本文以渤海地区某海管铺设项目为例，采用压力试验机模拟铺管过程中管线通过张紧器(见图1)时所受到的挤压，对海底单层保温配重管道的压溃试验进行分析研究。压溃试验的目的是评价混凝土配重管承受张紧器夹持力的能力，以配重管涂层结构在夹持力作用下产生严重破坏作为判定试验终点。图1管线通过张紧器示意图Fig．1Schematicdiagr锄ofpipelinepass