王久平

在以往油氣田地面建設(shè)施工過程當(dāng)中，涉及到的管線的搶修維護(hù)、改造等工作，必須將連接管線流程截斷，然后再通過管線泄壓、放空、以及吹掃置換等一系列操作的方式，達(dá)到搶修維護(hù)與改造的作業(yè)目的。本方法在石油化工領(lǐng)域有著比較成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，但實(shí)際操作中的安全隱患眾多，且管線停產(chǎn)、放空下所帶來的經(jīng)濟(jì)損失也是比較大的。相對于傳統(tǒng)技術(shù)而言，帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)是一項(xiàng)可適用于油氣管線維修改造作業(yè)的新型技術(shù)，目前本技術(shù)在國內(nèi)長慶油田、塔里木油田、勝利油田等中均有應(yīng)用，表現(xiàn)出了良好的應(yīng)用效果，優(yōu)勢包括適用范圍廣，環(huán)境限制小，施工周期短，安全風(fēng)險低，操作成本小，不動火切割等，其發(fā)展前景是非?？捎^的。

1、管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)概述

管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)的主要應(yīng)用環(huán)節(jié)包括：施工前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，開孔環(huán)節(jié)、管線不停輸帶壓封堵環(huán)節(jié)、解封堵環(huán)節(jié)、以及回填環(huán)節(jié)。本技術(shù)在各類工業(yè)管道管材中均有較好的應(yīng)用價值，可以滿足各類鋼管、玻璃鋼管、塑料管、以及鑄鐵管開孔封堵要求。以塔里木油田為例，在塔輪輸油管線更換閥、管段工程中，就應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)取得了良好的效果。本技術(shù)對管道傳輸介質(zhì)原油/成品油無限制，目前數(shù)據(jù)已證實(shí)此項(xiàng)技術(shù)對管線最高壓力以及管徑均有良好的適應(yīng)性與拓展性。且施工安全可靠，施工過程中未見滲漏問題，證實(shí)其具有非常好的封堵效果。

2、管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)環(huán)節(jié)

2.1前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

現(xiàn)場施工中必須有充足的場地以及操作空間支持，所開挖作業(yè)坑內(nèi)必須有方便操作人員上下的安全通道。作業(yè)坑的開挖必須滿足寬度、深度方面的要求。計算標(biāo)準(zhǔn)分別為：作業(yè)坑開挖寬度（最小值）=管道外部直徑參數(shù)+作業(yè)坑底寬度常規(guī)取值（建議取值為2.6m～3.2m）；作業(yè)坑開挖深度（最小值）=管道頂部～地面距離+管道底部～坑底距離+管道外徑。除此以外，在管道上其他方位安裝封堵設(shè)備需要的作業(yè)坑長度根據(jù)實(shí)際情況確定，若管線開孔位置與管線對接焊縫重合，根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)加長作業(yè)坑，避開焊縫，安裝管道部件或新舊管道連接作業(yè)區(qū)的長度根據(jù)實(shí)際情況確定。

2.2開孔階段環(huán)節(jié)

對于石油化工領(lǐng)域而言，在管道帶壓不停輸開孔封堵過程當(dāng)中，可直接應(yīng)用電動式鉆機(jī)進(jìn)行開孔。本環(huán)節(jié)中的技術(shù)要點(diǎn)有以下兩個方面：1）在開孔作業(yè)前，必須對管線上所焊接的管件、管線上所組裝的閥門部件以及開孔機(jī)等裝置進(jìn)行整體試壓，試壓環(huán)節(jié)試驗(yàn)壓力根據(jù)管道運(yùn)行壓力進(jìn)行調(diào)整，對試壓數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，同時安排專人負(fù)責(zé)填寫管線開孔作業(yè)檢查表。2）一般來說，基于安全考慮，可以先開旁通孔，然后再開封堵孔，以保證開孔效果。

2.3帶壓封堵環(huán)節(jié)

以塔里木油田某工程段對本技術(shù)的應(yīng)用為例，在開孔封堵處理過程中，擬采用方案為筒封工藝，但考慮到原有管線溫度較高，且管線較長，一旦切開管段后球型管件的壓力與質(zhì)量無法達(dá)到要求，則焊縫可能發(fā)生崩裂現(xiàn)象，造成嚴(yán)重后果，故而對比方案，最終選擇塞式封堵技術(shù)。本技術(shù)實(shí)施期間的要點(diǎn)有如下幾個方面：1）管道在帶壓封堵過程當(dāng)中，介質(zhì)流速應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制為≤2.5m/s。2）需要將壓力表安裝于封堵結(jié)合器排氣孔上。在下封堵時需要先下下游封堵頭，然后下上游封堵頭。在封堵頭到位后，對封堵器主軸進(jìn)行鎖緊處理。3）若具體施工中選擇通過液壓封堵器進(jìn)行作業(yè)，則在封堵達(dá)到滿意效果后，需要及時對封堵器上所安裝的液壓管進(jìn)行拆除處理。

2.4解封堵環(huán)節(jié)

當(dāng)利用帶壓不停輸工藝完成對相應(yīng)管道的搶修維護(hù)或改造作業(yè)后，需要及時解封堵，以恢復(fù)整個管線的正常運(yùn)行。在本環(huán)節(jié)中，值得關(guān)注的問題有兩個方面：1）在提取封堵頭前，需要對封堵頭兩側(cè)壓力進(jìn)行觀察，通過壓力表，在兩側(cè)壓力達(dá)到平衡狀態(tài)后方可提取。2）在提取封堵頭的過程當(dāng)中，操作順序與之前的下封堵環(huán)節(jié)操作順序相反，即首先需要提取上游封堵頭，然后再提取下游封堵頭。

2.5回填環(huán)節(jié)

本環(huán)節(jié)需要在管道完成開孔以及封堵施工作業(yè)后，將割下的管件回填至管路當(dāng)中，確保管線掃線與通球。本環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)有如下幾個方面：1）首先需要對塞堵板情況進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)異?？芍苯痈鼡Q。切割下的管塊需要及時處理，對管塊回填到位的尺寸進(jìn)行計算，確保其與原管線的尺寸誤差≤2.0mm，將其與塞堵板固定好，并一同收入連接箱內(nèi)。2）本環(huán)節(jié)作業(yè)期間不應(yīng)直接對管道運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。同時，需要分別在夾板閥上閥板與開孔機(jī)上安裝壓力表，以反映本環(huán)節(jié)管道壓力的變化情況。通過調(diào)整夾板閥內(nèi)平衡孔的方式，使其壓力達(dá)到平衡狀態(tài)，然后方可以開啟外平衡管線閥門。3）塞堵安裝至對開三通或四通后，需要對密封效果進(jìn)行實(shí)時檢查。

3、結(jié)束語

近些年來，我國石油化工領(lǐng)域企業(yè)發(fā)展速度不斷增加，企業(yè)規(guī)模也有不斷拓展的趨勢。數(shù)據(jù)顯示，老牌石油化工企業(yè)運(yùn)行超過20年的管線已占據(jù)全部管線的1/3比例。為了能夠進(jìn)一步提高管線產(chǎn)量以及綜合效益，企業(yè)必須嘗試各種可延長管線檢修周期，挖潛增效的方法。本文中對管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了集中分析與探討，旨在于解決當(dāng)前本領(lǐng)域內(nèi)管線檢修數(shù)量增多與管線運(yùn)營任務(wù)持續(xù)加重之間的矛盾，有提高生產(chǎn)能力，同時節(jié)約能源的價值，值得在石化企業(yè)中推廣與發(fā)展。

（作者單位：中石油第二建設(shè)公司）