本發(fā)明屬于油氣田非金屬柔性復合管，特別涉及一種油田集輸用柔性復合管、復合管接頭及連接方法。
背景技術：
1、近年來，隨著主力油藏進入開發(fā)中后期，油田采出液含水率逐年升高，部分集輸油和采出水管線腐蝕老化日趨嚴重，帶來了嚴重的安全和環(huán)境隱患。集輸油用柔性復合管因其導熱系數低、耐腐蝕、抗結垢結蠟等優(yōu)勢，已成為油田地面管道防腐保溫的重要解決方案。
2、由于現有集輸油用柔性高壓復合輸送管在設計之初未考慮保溫加熱結構，在輸送介質時復合管沿線溫降大、熱損高、燃料損失多。管道容易發(fā)生結蠟，嚴重時甚至堵塞輸送管道造成經濟損失和安全事故。目前油田非金屬柔性復合管大多采用扣壓式接頭連接或者內脹外擼式接頭連接，其管材連接處通徑難以達到百分之百，而且接頭體積大、密封性差，不便于移動使用，使現場安裝效率低。而且部分扣壓式接頭或者內脹外擼式接頭采用金屬接頭，其導熱系數一般在10~30w/（m?k）范圍內，是柔性復合管各層高分子材料導熱系數的幾十倍甚至上百倍，嚴重影響集輸管道整體的保溫效果。
技術實現思路
1、針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種油田集輸用柔性復合管、復合管接頭及連接方法，通過在柔性復合管內設置柔性寬幅供熱帶、氣凝膠保溫帶，實現油田集輸用柔性復合管保溫加熱一體化設計，滿足油田對集輸油柔性復合管自加熱和保溫多功能一體化的實際需求；并通過非金屬通徑接頭，替代現有的金屬接頭，達到完全通徑，方便油田通球作業(yè)，并大大降低現有接頭連接處的熱量損失，且該接頭為全非金屬材質，重量輕，現場施工作業(yè)工具更加輕量化，裝配快捷，方便現場工作人員操作。
2、本發(fā)明的技術方案在于：一種油田集輸用柔性復合管，從內到外包括依次連接的內襯阻隔層、發(fā)熱功能層、保溫功能層和外保護層，所述發(fā)熱功能層包括柔性寬幅供熱帶，所述柔性寬幅供熱帶內設有銅箔帶，所述銅箔帶外表面設有導電納米涂層，所述柔性寬幅供熱帶螺旋纏繞在所述內襯阻隔層外側，所述保溫功能層為夾心結構，包括氣凝膠保溫帶，所述氣凝膠保溫帶內外兩側分別設有聚乙烯薄膜，所述外保護層為聚乙烯多層結構，包括外保護層最內層、外保護層中間層和外保護層最外層，所述外保護層最外層厚度大于外保護層最內層、外保護層中間層的厚度。
3、所述氣凝膠保溫帶與外保護層之間設有增強功能層，所述增強功能層包括多條纖維樹脂帶，所述纖維樹脂帶螺旋纏繞在所述氣凝膠保溫帶外側。
4、所述內襯阻隔層由聚乙烯粒料通過單螺桿擠出機擠出成型，其厚度為柔性復合管整體壁厚的35%~42%，所述聚乙烯粒料包括lldpe、抗氧劑1076、助抗氧劑dltp和防老劑h，按重量百分比：?ldpe：抗氧劑1076：助抗氧劑dltp：防老劑h=99：0.15：0.15：0.7。
5、所述柔性寬幅供熱帶的厚度為2~3mm，寬度為75~80mm，其纏繞角度15~35°，所述聚乙烯薄膜的厚度為0.02~0.05mm，所述保溫功能層的厚度為2~3mm，寬度為80~150mm，導熱系數為0.018w/(m?k)，纏繞角度15~20°。
6、所述纖維樹脂帶采用65%的滌綸纖維和35%的聚乙烯制備成，所述纖維樹脂帶厚度為2~3mm，寬度為65~70mm，纏繞角度54.7°。
7、所述外保護層最內層和外保護層中間層的厚度為1mm，外保護層最外層的厚度為2mm，所述外保護層最內層、外保護層中間層和外保護層最外層的顏色不同，分別為紅色、黃色和黑色。
8、一種油田集輸用柔性復合管接頭，用于連接如上所述的一種油田集輸用柔性復合管，包括非金屬接頭內套筒，所述非金屬接頭內套筒內部含有發(fā)熱絲，所述發(fā)熱絲呈螺旋狀，所述非金屬接頭內套筒內側壁設有直螺紋，所述非金屬接頭內套筒外側設有玻璃纖維增強層。
9、所述玻璃纖維增強層由玻璃纖維濕法預浸環(huán)氧樹脂往復螺旋纏繞成型，所述玻璃纖維增強層的厚度和非金屬接頭內套筒的厚度相同，所述玻璃纖維增強層和非金屬接頭內套筒的長度為所述內襯阻隔層內徑的兩倍，所述非金屬接頭內套筒的厚度為所述內襯阻隔層層厚度的兩倍。
10、一種油田集輸用柔性復合管的連接方法，使用如上所述的一種油田集輸用柔性復合管接頭，連接如上所述的一種油田集輸用柔性復合管，包括以下步驟：
11、s1：將兩條柔性復合管的待連接端的內襯阻隔層剝離露出，將非金屬接頭內套筒提前套至兩條柔性復合管的待連接端的任意一個，套進深度超過內襯阻隔層剝離段長度；
12、s2：將兩條柔性復合管的待連接端的內襯阻隔層通過熱熔焊接連接形成熱熔焊縫，焊接加熱溫度為200℃、焊接時間為60?s，單位面積焊接壓力為0.10?n/mm2；
13、s3：將焊接好的內襯阻隔層冷卻至室溫后，首先使用柔性寬幅供熱帶纏繞，包裹住裸漏在外的內襯阻隔層，并將柔性寬幅供熱帶的銅箔帶與柔性復合管內的銅箔帶使用焊槍進行焊接；
14、s4：使用氣凝膠保溫帶將柔性寬幅供熱帶全部包裹住；
15、s5：使用纖維樹脂帶繼續(xù)進行纏繞包裹，直至與柔性復合管的外保護層同等厚度后停止，在纏繞的過程中同步使用熱風槍對纖維樹脂帶進行加熱，加熱溫度為80~100℃，逐步將柔性復合管外保護層以內的使得各層樹脂纖維帶緊密粘接成一體，形成纖維樹脂連接帶；
16、s6：將非金屬接頭內套筒移至纖維樹脂帶纏繞包裹部位，采用裝卡工具定位，使非金屬接頭內套筒和柔性復合管處于同心位置，對其進行電熔連接，冷卻至室溫后撤掉裝卡工具，對連接好的柔性復合管進行耐壓測試，測試合格后，連接完成。
17、本發(fā)明的技術效果在于：1.本發(fā)明通過在柔性復合管內設置柔性寬幅供熱帶、氣凝膠保溫帶，實現油田集輸用柔性復合管保溫加熱一體化設計，滿足油田對集輸油柔性復合管自加熱和保溫多功能一體化的實際需求；2.本發(fā)明并通過非金屬通徑接頭，替代現有的金屬接頭，達到完全通徑，方便油田通球作業(yè)，并大大降低現有接頭連接處的熱量損失，且該接頭為全非金屬材質，重量輕，現場施工作業(yè)工具更加輕量化，裝配快捷，方便現場工作人員操作；3.本發(fā)明使用供熱材料制成的柔性寬幅供熱帶作為復合管的發(fā)熱功能層，此處通過柔性寬幅供熱帶上的導電涂層，能夠實現管道的加熱全覆蓋，克服了傳統(tǒng)伴熱帶或者伴熱管對管道只能局部加熱造成的管道溫度不均勻的問題；4.本發(fā)明采用纖維樹脂帶作為增強功能層，使得纖維樹脂帶更均勻的分布在管道圓周上，強度分布更均勻，且因為樹脂的存在，使得管道同心層各層之間在成型的過程中就形成粘接結構；5.本發(fā)明將不同顏色的聚乙烯粒料采用多層共擠的方式形成管道的外保護層，可以為管道在拖拽、施工時造成的不同程度的外保護層損傷做出預警，方便現場操作人員識別。
18、以下將結合附圖進行進一步的說明。
1.一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：從內到外包括依次連接的內襯阻隔層（1）、發(fā)熱功能層（5）、保溫功能層（6）和外保護層（9），所述發(fā)熱功能層（5）包括柔性寬幅供熱帶（3），所述柔性寬幅供熱帶（3）內設有銅箔帶（2），所述銅箔帶（2）外表面設有導電納米涂層（4），所述柔性寬幅供熱帶（3）螺旋纏繞在所述內襯阻隔層（1）外側，所述保溫功能層（6）為夾心結構，包括氣凝膠保溫帶（7），所述氣凝膠保溫帶（7）內外兩側分別設有聚乙烯薄膜，所述外保護層（9）為聚乙烯多層結構，包括外保護層最內層（10）、外保護層中間層（11）和外保護層最外層（12），所述外保護層最外層（12）厚度大于外保護層最內層（10）、外保護層中間層（11）的厚度。
2.根據權利要求1所述一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：所述氣凝膠保溫帶（7）與外保護層（9）之間設有增強功能層（13），所述增強功能層（13）包括多條纖維樹脂帶（8），所述纖維樹脂帶（8）螺旋纏繞在所述氣凝膠保溫帶（7）外側。
3.根據權利要求1所述一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：所述內襯阻隔層（1）由聚乙烯粒料通過單螺桿擠出機擠出成型，其厚度為柔性復合管整體壁厚的35%~42%，所述聚乙烯粒料包括lldpe、抗氧劑1076、助抗氧劑dltp和防老劑h，按重量百分比：?ldpe：抗氧劑1076：助抗氧劑dltp：防老劑h=99：0.15：0.15：0.7。
4.根據權利要求1所述一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：所述柔性寬幅供熱帶（3）的厚度為2~3mm，寬度為75~80mm，其纏繞角度15~35°，所述聚乙烯薄膜的厚度為0.02~0.05mm，所述保溫功能層（6）的厚度為2~3mm，寬度為80~150mm，導熱系數為0.018w/(m?k)，纏繞角度15~20°。
5.根據權利要求2所述一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：所述纖維樹脂帶（8）采用65%的滌綸纖維和35%的聚乙烯制備成，所述纖維樹脂帶（8）厚度為2~3mm，寬度為65~70mm，纏繞角度54.7°。
6.根據權利要求1所述一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：所述外保護層最內層（10）和外保護層中間層（11）的厚度為1mm，外保護層最外層（12）的厚度為2mm，所述外保護層最內層（10）、外保護層中間層（11）和外保護層最外層（12）的顏色不同，分別為紅色、黃色和黑色。
7.一種油田集輸用柔性復合管接頭，用于連接如權利要求1所述的一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：包括非金屬接頭內套筒（14），所述非金屬接頭內套筒（14）內部含有發(fā)熱絲（18），所述發(fā)熱絲（18）呈螺旋狀，所述非金屬接頭內套筒（14）內側壁設有直螺紋，所述非金屬接頭內套筒（14）外側設有玻璃纖維增強層（15）。
8.根據權利要求7所述一種油田集輸用柔性復合管接頭，其特征在于：所述玻璃纖維增強層（15）由玻璃纖維濕法預浸環(huán)氧樹脂往復螺旋纏繞成型，所述玻璃纖維增強層（15）的厚度和非金屬接頭內套筒（14）的厚度相同，所述玻璃纖維增強層（15）和非金屬接頭內套筒（14）的長度為所述內襯阻隔層（1）內徑的兩倍，所述非金屬接頭內套筒（14）的厚度為所述內襯阻隔層（1）層厚度的兩倍。
9.一種油田集輸用柔性復合管的連接方法，使用如權利要求7所述的一種油田集輸用柔性復合管接頭，連接如權利要求1所述的一種油田集輸用柔性復合管，其特征在于：包括以下步驟：