海底復合軟管新型接頭

在海洋石油開采工程中，海底管道將海上油氣田、儲油設施或陸上終端連接成一個的整體，使海上生產設施的各個環節通過管道形成相互關聯、相互協調作業的生產操作系統。

隨著海上油氣田的不斷，管道輸送工藝已被廣泛應用于海洋石油工業。全世界已經有超過175000km的海底管道，這個長度相當于地球周長的4.4倍，墨西哥灣   深的海底管道的工作達到了2743m，挪威   長的海底管道長度達到了120km。

隨著海洋石油工業的發展，軟管技術發展，軟管在動力性能、地形適應性、、安裝等方面的優勢越來越明顯，越來越多的油田采用軟管來代替鋼管。

復合軟管是由鋼材及塑料組成的復合管，主要用于海底的原油或   氣輸送。根據不同的外部環境（耐壓）、所需輸送的流體特性（）和輸送條件（耐溫），可選擇不同的管材層結構設計和材料。

軟管的應用   先面臨的問題是如何將軟管與平臺連接，因而需要設計新型軟管接頭，在強度和密封性的前提下，軟管的復合材質采用通常的金屬材質，便于安裝法蘭或進行焊接等操作。

現有復合軟管接頭的問題

（1）傳統的扣壓方式依靠接頭金屬的冷變形，擠壓復合軟管的包覆層和內襯層，通過復合軟管的形變滿足連接強度要求。當口徑和壓力增大時，為了獲得   大的連接強度，需要相應加大扣壓量，導致接頭金屬內部容易產生裂紋等損傷；同時復合軟管的包覆層與內襯層產生破壞，給復合軟管后期使用埋下   隱患。而且當輸送壓力和復合軟管口徑達到   程度時，將超出扣壓接頭的能力范圍，加大扣壓量已不能滿足設計要求。

（2）傳統的扣壓方式接頭密封性是通過扣壓過程中復合軟管的彈性形變使接頭與復合軟管緊密接觸，產生密封效果，但這種密封結構的密封效果限，無法滿足高壓輸送要求，而且在管道長期運行過程中，復合軟管的壓縮量無法后續補充。隨著時間推移，該結構的密封性會越來越差，以致產生嚴重后果，造成重大的人員、財產和生態損失。

（3）在傳統的扣壓方式中，接頭金屬需要較大的塑性變形，這對接頭金屬的強度、硬度、延展性等有較高的要求，限制了金屬材料的選擇范圍，導致大量性能較好的合金材料無法應用。扣壓接頭往往需要實施額外的措施，增加了施工難度和管道的后期維護費用，也增加了管道的運行風險。

（4）傳統的扣壓接頭的內脹塊需提前置入，其尺寸需稍小于復合軟管內徑，但是無論如何優化仍或多或少存在縮徑現象，給管道的輸送量造成影響，也給通球掃線帶來   的困難。鑒于以上原因，需要設計一種新的接頭方式，既可以獲得較高的連接強度，又能密封性，同時在、通球等日常運行維護方面   加方便。