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高压玻璃钢管制造工艺技术研究摘要：本文关键介绍了制造高压玻璃钢管制造工艺过程，并简明介绍了应用高压玻璃钢管必需性和在油田推广使用中意义。关键词：高压玻璃钢管道ResearchofHighPressureFRPPipeManufactureProcessandTechnologySunJiuliangXiaoDaorong(BeijingGlory(china)Sci-TechCorporation100086BeijingFRPResearch&DesignInstitute102101)ABSTRACT：Theprocessofhigh-pressureFRPpipemanufacturearemainlyintroducedinthispaper;thesignificanceandnecessaryofspreadapplicationinoilfieldarealsosummarized.KEYWORDS：HighPressureFRPPipe1引言多年来，中国东部油田多已进入后期开发。为了稳定原油生产，各油田普遍采取注水工艺来增加地层能量，提升产液量，从而达成稳产增产目标。不过，因为中国淡水资源匮乏，所以在注水工艺中多采取污水回注，依据中国某油田调查研究表明，因为在回注污水中含有大量腐蚀性物质，如：H2S，SO2，NaCl，Ca2＋等，这些物质对金属平均腐蚀速度为每十二个月1～1.7mm。长久以来，中国外全部在主动开展新材料、新工艺研究，在二次采油和三次采油过程中使用高压玻璃钢管作为地面油气集积和输送管线，和井下油管、套管已是屡见不鲜。为了处理现在各大油田存在钢管严重腐蚀问题，打破高压玻璃钢管单纯依靠国外技术现实状况，我们把高压玻璃钢管道作为一个系统工程，从材料选择、管材（件）制造、质量控制到安装抢修和售后服务，均制订了一整套完整工艺。经在油田实际运行证实，我们研制高压玻璃钢管道完全能够满足油田使用要求，关键性能指标已超出国际优异水平。2高压玻璃钢管特点及关键应用领域采取纤维缠绕工艺制造高压玻璃钢管和传统钢管、混凝土管相比，除含有复合材料本身部分优异特征外，还含有以下特点：（1）使用寿命长。其设计使用寿命可达成30年至50年；（2）性能可设计性、产品适用性强。可依据使用工况设计成耐高温（通常最高可达120℃，选择适宜树脂体系可达成160℃）、耐高压（通常最高可达25MPa；经过特殊设计，部分型号可达成30MPa），满足一定腐蚀性能要求产品；（3）安装、运输方便，免维护。玻璃钢密度不足钢1/4，搬运、安装全部很方便，DN100以下管线只需3个人和部分必备简单工具即可，工程费用低；（4）内壁光滑，介质输送阻力小。因为模具表面光洁度高，制成管道内壁哈森-威廉姆斯系数高达150，且其不结垢特征使管内壁光洁度不会随时间而改变；（5）抗菌性能好，不易寄生有机物。这一点对于二次和三次采油过程中使用聚合物和微生物驱油技术很有利；（6）导热系数小，不足钢百分之一，保温性能好。高压玻璃钢管在石油工业关键应用于以下领域：⑴原油或天然气集积和输送；⑵化学处理及污水处理管线；⑶高、中、低压流体输送管线；⑷盐水注入管线；⑸三次采油注入（聚合物、CO2、NaOH等）管线；⑹罐进、出液管及站内管线。⑺生产井，处理井（盐水、化学流体或污水），注入井（盐水、CO2、聚合物、热等）。其中⑴--⑹采取高压玻璃钢线管，⑺采取高压玻璃钢油管、套管。3高压玻璃钢管和钢管性能比较3.1物理机械性能高压玻璃钢管（线管）和钢管性能比较如表1所表示。表1高压玻璃钢管和钢管性能比较名称玻璃钢管钢管比强度（MPa）100~16849拉伸强度（MPa）环向320380轴向160冲击强度（t/m2）1.5×1052.3×105密度（g/cm3）1.8~2.17.84弹性模量（GPa）环向25.2210×103轴向17.6导热系数（W/m℃)0.23~0.4554热膨胀系数（m/m/℃）1.12×10-51.23×10-5绝对粗糙度（mm）0.00530.046摩阻系数0.0160.035Hazen-Willians系数C1501203.2流体性能高压玻璃钢管和钢管流体性能对比见图1。图1哈森-威廉姆斯系数（C值）对比4高压玻璃钢管制造工艺步骤高压玻璃钢管以高强度连续无碱无捻粗纱浸渍环氧树脂，采取纤维缠绕工艺制造，关键制造工艺步骤以下图2所表示。图2高压玻璃钢管制造工艺步骤图5材料选择5.1增强材料选择增强材料时关键考虑以下多个原因：（1）所用基体材料类型；（2）浸润剂种类；（3）设计上考虑；（4）缠绕设备；（5）制品工况；（6）成本原因。玻璃纤维在选择时工艺性能很关键，因为工艺性能好坏不仅影响产品质量，而且直接影响生产效率，表2常见玻璃纤维物理—机械性能性能玻璃纤维规格（Tex