摘要：柔性复合管与传统管材相比，具有耐腐蚀、内壁光滑、可盘卷、施工方便等诸多优势，逐渐得到大规模应用。文章简要介绍了柔性复合管的制造过程，因柔性复合管属于非金属管道，目前制造过程中缺乏有效的无损检测手段。此外，现场施工质量对管道验收及后期运行影响很大，因此文章详细介绍了柔性复合管现场施工技术要点，以保证现场安装质量。

　　关键词：柔性复合管；制造过程；施工质量；管道验收

　　0引言

　　早在20世纪80年代，俄罗斯针对油气开采问题已研制出可以承受10 MPa压力的增强塑料复合管，并且具有很好的耐高温以及耐腐蚀性能[1]；德国技术人员最早设计了一种具有高强度、良好密封性和灵活性的双层编织塑料复合管；随后，日本、韩国等国也在21世纪初研制出一种金属缠绕增强复合管。与目前所使用的常规管道相比，柔性复合管具有良好的性能，因此逐渐在市场中得到广泛应用。

　　1柔性复合管产品定义

　　柔性复合管是采用玻纤带、涤纶丝等为增强材料，热塑性树脂为基体材料，采用挤塑和缠绕工艺制成的可盘卷式连续管。通常柔性复合管由内衬传输层、中间增强层和外部保护层组成，如图1所示。内衬传输层会采用不同高分子材料的热塑性材料，中间增强层会采用玻璃纤维、涤纶丝、氨纶等材料，外部保护层采用聚乙烯防腐材料。柔性复合管之间、柔性复合管和钢制管线之间一般采用螺纹或法兰等连接方式。国内柔性复合管制造及检验执行SY/T 6662.2—2020《石油天然气工业用非金属复合管第2部分：柔性复合高压输送管》标准[2]。

　　2柔性复合管特点及适用工况

　　柔性复合管的制造工艺既可以保持原材料的特性，又能发挥复合材料的新性能，极大程度提高了材料的理化性能。柔性复合管具有以下特点：(1)耐腐蚀。柔性复合管内衬采用热塑性塑料，表面不会发生氧化锈蚀，对各种强酸强碱、聚合物溶液等都可以长期耐受，与传统金属管材相比，综合使用成本更低。(2)内壁光滑。柔性复合管内壁光滑，摩擦阻力小，不易结蜡、结垢，在油气田中的应用效果非常理想。(3)施工方便。柔性复合管柔韧性较好，可盘卷，单根达数百米，重量相对较轻，在施工中可以有效降低因地形起伏、断层等所导致的管道弯曲影响。柔性复合管采用丝扣或卡扣连接，施工难度小、方便快捷，降低了人工成本，极大程度提高了安装效率，缩短了施工周期。

　　柔性复合管与其他类型管材相比具有独特的优势，如表1所示，柔性复合管优良的性能使其在各领域得到广泛应用，如表2所示。

　　3柔性复合管的制造

　　目前柔性复合管的制造可分为一步法和二步法：一步法是使用缠绕机将玻璃纤维、涤纶丝、氨纶等材料直接缠绕在内衬管上形成中间增强层后，再挤出外保护层；二步法是将纤维或钢丝先制成增强带，增强带缠绕在内衬管上再包覆外保护层[3]。柔性复合管制造工艺流程如图2所示。

　　(1)内衬管挤出。将内衬管材料通过挤出机加热熔融，再通过模具挤出成型，形成管道的内衬层。

　　(2)增强层缠绕。在内衬管冷却定型后，使用缠绕机将增强材料(如纤维、涤纶、氨纶等)按照设计角度和层数缠绕在内衬管上，以提供必要的强度和压力承受能力。

　　(3)包覆层挤出。在增强层缠绕完成后，将外层材料通过挤出机加热熔融，并通过模具挤出覆盖在增强层上，形成管道的包覆层。

　　(4)盘卷、接头扣压。根据需要的长度对管道进行切割后盘卷，将接头扣压在管道上。

　　(5)静水压检测。对管道按标准进行静水压检测，确保其承压能力满足标准要求。

　　(6)检验入库。对管道进行质量检验，包括外观、尺寸、理化性能等，确保质量满足标准要求。对检验合格的管道及时入库存放。

　　4柔性复合管的包装、运输、存储、装卸

　　4.1包装

　　柔性复合管包装分为盘卷包装和单根包装。盘卷包装时为保证柔性复合管质量，其盘卷内径需大于柔性复合管外径的15倍；单根包装时需用打包带进行打包。柔性复合管包装时两端应进行封口，以避免杂物进入管内。

　　4.2运输

　　柔性复合管运输时需采用平放方式，堆层高度不超过3.0 m，运输过程采用软绳对柔性复合管进行固定。在运输过程中，柔性复合管表面应搭篷布遮挡阳光，防止雨雪淋湿，避免接触尖锐物体，并远离热源。

　　4.3存储

　　柔性复合管在存贮过程中，应当平放；直管存放过程中，应在管子下均匀摆放木板条，防止产生点荷载，避免管子产生弯曲。产品应贮存在通风干燥的库房内，距热源不小于1 m，储存环境温度一般不宜超过40℃,且通风良好。临时露天存放，应用防晒网或帆布遮盖，防止暴晒和雨淋。

　　5柔性复合管的施工

　　5.1管沟开挖

　　管沟开挖前应进行技术交底，交底内容包括管沟挖深、沟底宽度、最小弯曲半径、边坡坡度、弃土位置等。

　　管子采用传统的“开沟回填”法或用特制的开沟犁“犁入法”进行埋地铺设。管道的埋深应根据设计要求确定，管顶覆土深度一般不宜小于1.0 m，每千米检查10处，沟底标高允许偏差为0～100 mm，石方段管沟应加深200 mm，布管前应用细土回填。

　　5.2布管

　　柔性复合管布管放线时，采用将管线盘放在支架上或用吊车吊起将盘卷横放，并用牵引设备沿管沟释放。放线速度应平稳均匀，放线时设专人看护，防止管线脱落打褶。用机械设备牵引布管时，需匀速牵引，其牵引点应在管线金属接头后30 cm的位置，且拉力不得大于管材拉伸强度的50%。柔性复合管布管时的环境温度不应低于-10℃。

　　柔性复合管接头一端为外螺纹，另一端为螺母，两条管线对接时外螺纹和螺母需对正，以免螺纹错扣后损伤。在施工布管过程中，柔性复合管的自然弯曲半径应大于其最小弯曲半径，不得强硬弯曲柔性复合管，以免造成管体损伤。布管时应保证管体下方无碎石、硬土等坚硬物质存在，避免管体被硬物划伤受损。管道放置在管沟旁不堆放土方的一侧。

　　5.3连接

　　柔性复合管之间的连接形式有螺纹、扣压和法兰连接，现场采用扣压接头活螺纹连接。柔性复合管与钢管连接时，应采用钢制转换接头，接头材质宜采用不锈钢，接头按设计要求进行防腐补口处理。柔性复合管连接时，严禁使用明火进行加热。

　　为防止管道接口应力集中、受力松动，影响接口强度，柔性复合管宜采用沟下连接的方式，对于不大于DN50口径的柔性复合管也可采用沟上连接然后下沟的方式。

　　5.4敷设

　　柔性复合管连接后应以蛇形下沟，以消除热胀冷缩造成的形变，下沟时管道的弯曲半径应大于管子最小弯曲半径，同时不应打折、反弯。管道敷设时，需由一头(井场或站上)向另一头进行，不宜双向敷设。

　　管沟沟底应坚实稳定，下沟的柔性复合管应均匀敷设在沟底，其下部和沟底均匀连续接触，严禁悬空。砂砾土地带柔性复合管下沟后，管道周围应用细沙或细土覆盖作为保护层，保护层厚度不应小于200 mm。管沟内不能有硬物或尖锐物磕碰柔性复合管管体，施工时标记好每个接头。

　　5.5清扫

　　管道连接完毕后应进行空气清扫，清扫时的压力不得大于设计试验压力。

　　5.6试压

　　管道清扫完毕后进行试压。水压强度试验的压力为设计压力的1.5倍，试压时升压不宜过快。压力升至试验压力的50%时稳压10 min，压力升至试验压力的75%时再稳压10 min，经巡线检查无问题后，继续升压至试验压力，稳压10 min，无问题后再缓慢降至设计压力，稳压24 h，无渗漏、压力下降不大于试验压力的1%且不大于0.1 MPa为合格。管线设计压力小于等于0.6 MPa时，也可采用气压试验。

　　一般情况下，试压长度宜小于2 km，对缺水地区或特殊地段，可适当延长管道试压长度。试压时，环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时，应确保防冻措施到位，试压后应及时放水清管。试压及保压过程中不允许对管道和接口进行修补，对泄漏位置应做出标记，泄压后方可进行维修。试压并验收合格后应进行管线清扫，排出管道中的积水，并按标准回填管沟。

　　5.7回填

　　管道试压合格后需尽快对管沟进行回填，以免出现石块掉落或管沟塌方等问题而造成柔性复合管管体损坏。回填前应清除管沟中的砖、石、木块等杂物，应检查管沟底部是否平整、管道下的回填土是否夯实、管道在沟底是否有悬空现象、管道埋深是否符合设计文件要求。

　　管沟应从一端开始至另一端结束，在左右对称的情况下回填。管沟回填后应恢复原地貌，防止造成环境破坏。

　　6结语

　　柔性复合管具有诸多优点，其耐腐蚀性、施工便利性、使用寿命等各方面均超过钢制管道，从工程技术、经济性、环保安全等角度考虑，柔性复合管在诸多领域较钢制管道有明显优势。随着柔性复合管制造设备更新迭代，产品结构、工艺设计逐渐规范，柔性复合管的产品质量得到保证，其应用领域将进一步扩大，具有广阔的发展前景。

　　参考文献：

　　[1]尹承禹,丁夷飞.柔性复合管在油田中的应用[J].云南化工,2020(11):15-19.

　　[2]国家能源局.石油天然气工业用非金属复合管第2部分:柔性复合高压输送管:SY/T 6662.2—2020[S].北京:石油工业出版社,2021.

　　[3]黄宝元,陶岳杰,冯济斌,等.增强热塑性塑料复合管道研究进展及其应用现状[J].新型建筑材料,2017(1):71-76.