稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构.pdf

本实用新型涉及的是稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构，它从内到外依次由复合硅酸盐保温涂料层、复合硅酸盐保温板材层、复合硅酸盐保温涂料层复合构成。本实用新型使用于稠油热采注蒸汽管道保温时，即使在管道高温间歇运行的情况下，也不下沉，不开裂，结构导热系数比单独使用复合硅酸盐保温板材高6％左右，比单独使用复合硅酸盐保温涂料低24％左右，使用寿命长，保温效果好。

1.  一种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构，其特征在于：这种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构从内到外依次由复合硅酸盐保温涂料层(1)、复合硅酸盐保温板材层(2)、复合硅酸盐保温涂料层(3)复合构成。

2.  根据权利要求1所述的稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构，其特征在于：所述的复合硅酸盐保温板材层(2)的顶部加厚1/4-1/3，底部减薄1/5。

稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构
一、技术领域：
本实用新型涉及的是复合保温结构，具体涉及的是稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构。
二、背景技术：
为了提高稠油的采出率，通常采用向地层注入高温蒸汽(350℃)的工艺，注蒸汽管道的热损失是井口干度降低的主要原因。有关稠油汽驱资料统计表明，注入井底的蒸汽干度每提高10％，大约可增加3％的稠油产量。如果稠油热采注蒸汽管道保温状况不良，就会造成巨大的散热损失，致使蒸汽到达井口及井底的干度无法保证。现有的注蒸汽管道保温结构以岩棉为主，防护层为玻璃丝布刷漆。由于热采注蒸汽管道处于野外，不但经受冬冷夏热、日晒雨淋、风吹雨打、大气腐蚀、外力冲击及火烧等侵袭，而且由于管道内部水击及压力波动等影响，造成管道频繁振动。而且，吞吐热采工艺要求，注蒸汽管道间歇运行(注汽1-2天，停几天)，经常处于启停(热、冷)交替工作状态，导致热采注蒸汽管道保温结构的平均使用寿命只有2年左右。在使用保温材料的过程中发现，岩棉、玻璃棉、矿渣棉及复合硅酸盐保温板材等软质材料做成的保温结构，突出的问题是保温材料下沉，造成高温蒸汽管道上部热损失较大，远远超过国家标准，能源浪费严重；微孔硅酸钙等硬质保温材料，缝隙部分很难处理，振动及经常启停后缝隙增大，漏热严重，使保温结构的导热系数增大；近些年国内复合硅酸盐等保温涂料应用较广，其保温性能及其它机械性能较好，但其单独使用在注蒸汽管道后，由于管道振动及不连续运行(反复热胀冷缩)等，造成一定时间后，保温涂料出现裂缝，散热损失超过国家标准规定的允许值。
三、发明内容：
本实用新型的目的是提供一种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构，这种复合硅酸盐保温结构用于解决现用的注蒸汽管道保温结构使用寿命短、保温效果差的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构从内到外依次由复合硅酸盐保温涂料层、复合硅酸盐保温板材层、复合硅酸盐保温涂料层复合构成。
上述方案中的复合硅酸盐保温板材层的顶部加厚1/4-1/3，底部减薄1/5。
有益效果：
本实用新型最内层的复合硅酸盐保温涂料在高温下的性能优于中间层的板材，且对管壁的附着力强，提高了保温结构的稳定性；中间层的板材结构导热系数低，保温性能好；板材外层的保温涂料层干燥收缩后易与中间的保温板材形成一个整体。三者复合在一起使用于稠油热采注蒸汽管道保温时，即使在管道高温间歇运行的情况下，也不下沉，不开裂，结构导热系数比单独使用复合硅酸盐保温板材高6％左右，比单独使用复合硅酸盐保温涂料低24％左右，使用寿命长，保温效果好。
四、附图说明：
图1是本实用新型第一种实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型第二种实施方式的结构示意图。
1复合硅酸盐保温涂料层  2复合硅酸盐保温板材层  3复合硅酸盐保温涂料层
五、具体实施方式：
图1提供了本实用新型第一种实施方式的结构示意图，如图所示，这种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构从内到外依次由复合硅酸盐保温涂料层1、复合硅酸盐保温板材层2、复合硅酸盐保温涂料层3复合构成。复合硅酸盐保温涂料随着温度的增加，导热系数变化不大，当单独用于热间歇高温热力管道会出现裂缝；复合硅酸盐保温板材的常温导热系数比复合硅酸盐保温涂料的导热系数低30％左右，但随温度升高导热系数增加较快，单独使用结构下沉严重。本实用新型将复合硅酸盐保温板材的内层设计了一层复合硅酸盐保温涂料，外层也设计了一层复合硅酸盐保温涂料。内层的复合硅酸盐保温涂料利用其高温导热系数小及没有接缝等优点，中间的复合硅酸盐保温板材利用其保温性能好及易于施工等优点，这样的设计将二者适用于热力管道保温的优越性充分发挥出来，加之，板材外层的保温涂料层干燥收缩后与中间的保温板材形成一个整体，三者复合在一起使用于稠油热采注蒸汽管道保温时，即使在管道高温间歇运行的情况下，也不下沉，不开裂，使用寿命长，保温效果好。
图2提供了本实用新型第二种实施方式的结构示意图，如图所示，这种稠油热采注蒸汽管道上使用的复合硅酸盐保温结构从内到外依次由复合硅酸盐保温涂料层1、复合硅酸盐保温板材层2、复合硅酸盐保温涂料层3复合构成，其中的复合硅酸盐保温板材层2是不等厚的，其顶部比两侧周边加厚1/4-1/3，底部比两侧周边减薄1/5。因为经过大量的保密实验发现，热力管道顶部热损比平均热损高20％左右，底部热损比平均热损低10％-15％，为此将复合硅酸盐保温板材层2的顶部加厚1/4-1/3，底部减薄1/5。
本实用新型不但适用于间歇运行的热采注高温蒸汽管道，也适合于其他温度小于600℃的高温管道。本实用新型所使用的复合硅酸盐保温涂料及板材的性能需要达到国家标准。