Гибкий полый трубопровод, содержащий полую герметичную оболочку из сшитого полиэтилена и способ его изготовления

2 Настоящее изобретение относится н гибким полым трубопро водам, содериащимпо меньшей мере, одну трубу и/или оболочку из сшитого полиэтилена и способу изготовления гибких трубопроводов высокой прочности, предназначенных, в частиостидин аисплуатации нефтяных месторождении, залегающих под морским дном,которые долины обеспечивать гарантию герметичности в течение длительных сроков например 2 О лет.Известно изготовление гибких полых трубопроводов, содержащих, по меньшеи мере, одну трубу или герметичную оболочку из пластического материала и армирующие слои, обеспечивающие прочность под давлением и при растятении.В частности, фирмазаяви тель разработала и поставляет на рпнои высокоэффективные гибкие ПОЛЫЭ ТРУбОПрОВ 0 ДЫ предназначенные для добычи нефти из место роиденийеалегающии ПОД МОРСЕИМ ДНОМ, ОПИСЭНИВ КОТОРЫХ ЫЛО ДаНОна таонсрерентхии иЙишшмшдс ЖИ/дцД/Й ф в докладемда/МИЛА Тгбфшд ЕВ ходе ХУШ сессии ОТО в Хьюстоне кОТС 5231 .Для труб или герметичных оболочек используют различные пластические материалы. Полиолеинн плавным обраэомполиетилен а особенно полиэтилен весовой плотности (ПЭВМ или НДРЕ по англо-сансонспои терминологии, подвергаются физико-химическим воздействиямсо стороны сырой Нефти, содержащей газ, Сйтпг 6 нсй по англо саксонской терминологии).ПОЛИЭШИДЫ МОГУТ Подвергатьсл гидролизу в присутствии водн.Си ран не нефть часто содержит водуЭтот гидролиз обычно не прнвон дит н непрненлеиону последствии для функционировании неподвижных гибких полил трубопроводов. Напротив, дли гибнииполни трубонро водов содерналпк.оболсчну из пслианде 11 или 12, которые подвергаются чередующинсн деформациям, иен, например, В случае гибнии полил трубопроводов,подвешеннни в виде Цепочки неиду дву иш подвижными спорами ( дддлдниь по англо-саисонсиои терминологииили гибнии нолпи трубопроводов, предназначенных для подъена со дна на поверхность сырой нефти ы идеал по англосаисснсп ной терминологии, ионно наблюдать разрушение пластического натериала приводящие н потерли герметичности, если сырая нефть сондержит воду и неиодитсн при относительно высокой температуре.Эти потерн герметичности обусловлены раевнтитен трещин в частично гидролизсеаннон полпаннде. В псдсбиои случае деле увеличение толЩинп,не учитывая увеличении себестоимости гибкого полого трубопровода, не дает гарантии на герметичность в течение длителЬ ноге периода использовании, такого пан, например, период заиличеннни между 5 н 20 годапи. Соотношение неиду скоростью разрушения и теиературои дсстигаеиои пластическим иатериалои, перенаетсн формулой типа закона Аррениуса.Понино прочего, полианидн осладают относительно очень внсонои проницаемостью для метанола, истории обычно используется В установнаи пс добыче нефти из несторождении, залегающих под иорсиии дном, и для других жидкостей из семейства спиртов, танпн образом, было обнарунено,чтс сто нвлсниенвлнетсн причинен значительных утечен, иоторпе наблюдались на4 пуповиднвх трубопроводах большой длины, Эти фанты прнводнт кнесбноднностп попона другого материала вместо полпанпдов 11 пли12, ноторне преддочнталнсь для отпх прнлоаеннй пан Наилучшие материалы, способные проявлять прочность в особых условпах прнн ыененпя В частности, совместимость с сырой нефтью.Таким образом, для гибких полых трубопроводов, предназпаиченннк для переноса углеводородов с высокой теппературой содерынаших воду или жидкости не семейства спиртов Ц подвергаешм вЧЗЪСТУНОСТП, ДИНЭШЛЧВСПШГЙ НЗГРУЭКЕЫДЫЛО РВЩБЕО ИСПОЛЬЗОВЗТЬ 11.1183тпкнсодернащне полнвнннлпденфторцдн ПВДФ пли Р У ДР по апглоиоансонсной терминологии) в виде гомополпмера или оополннера.Од НакоторпрованнЫе пластики имеют чрезвычайно высокую стоимость,которая в 20 рае может превышать цену соответствующего объемаС другой стороны, Известна возможность улучшения Непоторнп свойств полиэтилена В результате сшивания. Причем Могут применяться трн Метода сшивания под действием облучения, под действием сплава или химическим путем, особенно под действием перонсцда.В частности, метод под действием силана с сшнваннем в результате гидролиза ыетокснгрупп ЕУ- 55 ОСНЗЭЗ был, НЭПРШЧЭР. нзлонон в Й 71 бШ ЕбЫб 4 пь 82 бЬй 2 Сйапьдад за 198 г Д в сообщеннн Ч 5 дйи Еитофцгпюс аъ-а 2 о 2 Ът/ мл та ее шзет-зе Ыз заявки на европейский патент 03 400 256, опублнновавной под Ы 0087344 /1/, известна возможность улучшения механнчес ьогоповеденна полнетпленов (для труб больших диаметров) В реизультате химического сшивания при нспользованпл перонспдов.Хн5 мическии метод сшивания требует больших количеств тепла. Его никог ДЭ. не МОГЛИ ОСШЦЕЗСТВИТЬ В ПРОРШПЪЛЭЕПЕОМ МЗВШТЗЭ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИЕтруб из полиэтилена для высокоэффективных гибки структур, поскольку увеличение температур до значений, необиодими для получениясшивания, не позволяет трубам выдерживать свои собственный вес.Из известных гибких трубопроводов наиболее близким аналогои являются трубопровод и способ изготовления гибкого полого трубопровода/2/, содержащего полую герметичную оболочку из сшитого полиэтилена и, по меньшей мере, один армирующий слой.располояенный вокруг полой оболочки.Задачей настоящего изобретения является повышение устоичивости трубопроводов к углеводородной среде, снинение их себеС ТОРШМОС ТИ . Технический результат достигается тем, что полая оболочкас плотностью выше или равной 0,931 г/сн 2. Преииущественнодвыше2 ИЛИ РЭВНОИ 0940 г/си и сшитого путеи гидролиза со степеньюА также тем, что при осуществлении способа изготовления трубопровода для ускорения процесса сшивания гибкий полый трубопровод заполняют жидкостью, содержащей воду, а полую оболочку нагревают.В результате исследовательских работ, проведенных фирмой заявителем, было найдено совершенно неояиданно, что труба илигерметичная оболочка из полиолефина, преимущественно из полиэтилена, сшитого под действиеи силана, сохраняют удовлетворительные Механические свойства, когда они выдервиваются в течение длитель ного времени В сырой нефти,содериащеи гав д дтиодд 3