張建
摘 要:我國(guó)作為資源消耗大國(guó),地下遍布著各種錯(cuò)綜復(fù)雜的管道,包含著原油、天然氣以及多種化工介質(zhì)等,而許多管道很容易受到人為或自然因素的影響。因此在管道的搶修工作的質(zhì)量與效率顯得尤為重要。本文通過介紹一種管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的原理及其應(yīng)用,從而使得管道維修效率大大提高,減少管道的經(jīng)營(yíng)成本。
關(guān)鍵詞:管道;不停輸維搶修焊接;技術(shù)認(rèn)識(shí)應(yīng)用
一、管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的定義
管道維搶修技術(shù)又稱為管道封堵技術(shù),它產(chǎn)生于1884 年,到現(xiàn)在已有一百多年的歷史。對(duì)于管線維搶修任務(wù),之前一般的做法只能停輸,甚至清空管線后才可以完成該項(xiàng)任務(wù),經(jīng)濟(jì)上會(huì)造成很大的損失。或者僅僅就采取一些臨時(shí)性的補(bǔ)救方案,這樣就給管線的安全運(yùn)行帶來了極大的隱患。管道帶壓開孔、封堵是一種安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)而且高效的管道維搶修技術(shù),適用于原油、成品油、天然氣以及化工介質(zhì)等多種介質(zhì)管線的正常維修、改造和突發(fā)事故的搶修。
二、管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的分類、特點(diǎn)及流程
(一)管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的分類
按封堵方式分為懸掛式封堵、桶式封堵、折疊式封堵和囊式封堵;按介質(zhì)是否流動(dòng)分為停輸封堵和不停輸封堵。
(二)管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的特點(diǎn)
管道不停輸維搶修焊接技術(shù)在進(jìn)行管道輸維工作時(shí)的具體特點(diǎn)有:輸維搶修焊接工藝先進(jìn)、輸送作業(yè)不會(huì)遭到輸維搶修的影響、安全可靠無污染以及使用范圍廣。其中與傳統(tǒng)的管道停輸排空的維修方式相比,最主要的也是最明顯的優(yōu)勢(shì)就是管道不停輸維搶修焊接技術(shù)在使用時(shí)不會(huì)造成資源的停止輸送,避免了經(jīng)濟(jì)的損失。
(三)管道不停輸維搶修焊接技術(shù)工作流程
管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的工作流程相對(duì)復(fù)雜,其中主要的工作流程包括測(cè)量待維修管道參數(shù)、安裝并焊接三通、管線開孔與封堵、安裝閥門、施工完成后拆除封堵器、安裝塞柄和盲板以及管道不停輸維搶修焊接后的現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)。
三、不停輸焊接的危險(xiǎn)
(一)燒穿
在役管道進(jìn)行不停輸?shù)木S搶修焊接過程中會(huì)造成燒穿管道的原因不止一個(gè),情況很是復(fù)雜,燒穿是在焊接電流超過正常的范圍,壁厚不大的時(shí)會(huì)出現(xiàn)的一種現(xiàn)象。這就要求在焊接的時(shí)候要選用直徑比較小的焊條以及微弱的焊接電流。打個(gè)比方,假若管壁比較薄的話,小于6.4毫米,就要采用低氫焊條焊接,就應(yīng)限制熱輸入量防止被燒穿。但是低熱輸入量又會(huì)因?yàn)檩斔徒橘|(zhì)散熱而讓焊縫冷卻速度加快。就會(huì)造成裂紋的產(chǎn)生。對(duì)于在役薄壁管線來講,一般都要采取特殊的措施來預(yù)防燒穿。
(二)氫致裂紋
氫致裂紋的產(chǎn)生一般來講要滿足三個(gè)條件,焊縫中的含氫量、焊接接頭的淬硬傾向以及焊接接頭所承受的拘束應(yīng)力。在役管道不停輸?shù)暮附赢?dāng)中,主要是因?yàn)楣艿纼?nèi)部的流動(dòng)介質(zhì)要增加管壁的散熱,使焊接冷卻速度變大所造成的,管道不停輸?shù)暮附蛹夹g(shù),不但要保證焊縫的安全性,還要保證可靠的實(shí)用性。這就對(duì)焊接在焊接參數(shù)調(diào)整的過程中務(wù)必要切合實(shí)際,在保證焊縫的安全性的前提下來盡量選擇數(shù)據(jù)大的參數(shù)。
最常用的方法就是采用足夠的熱輸入量,克服流動(dòng)介質(zhì)的影響。采用預(yù)熱或回火焊道熔敷順序的方法也可以減少氫致裂紋的產(chǎn)生。為了減少焊接應(yīng)力,在安裝時(shí)應(yīng)該注意合理裝配,以減小焊縫根部的應(yīng)力狀態(tài)。
四、管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的使用方法
(一)粘接密封堵漏法的使用
粘接密封堵漏法是管道不停輸維搶修焊接技術(shù)中最為常用的方式,其使用原理主要的通過專用的頂壓工具或者人為從管道泄露的地方使用粘合劑以及密封劑來達(dá)到堵漏的目標(biāo)。它主要適用于管道由于小漏洞或者小裂縫而產(chǎn)生的管道內(nèi)部流體的泄露問題。由于管道泄露處比較小,粘接密封法可以使用頂壓工具強(qiáng)行壓制住管道的泄露問題,然后再使用能夠快速固話的粘合劑來制成新的密封結(jié)構(gòu),盡管這種方式可以有效的抑制住管道泄露,但是一但管道壓力大于粘合壓力,就會(huì)有幾率發(fā)生安全問題,從而導(dǎo)致管道的二次泄露。因此使用粘接密封法時(shí)可以通過特制的螺栓來把頂壓工具進(jìn)行強(qiáng)有力的固定,使其固定壓力能夠遠(yuǎn)大于管道內(nèi)部流體的壓力,然后在使用粘合劑進(jìn)行固定處的加固以及補(bǔ)強(qiáng)從而達(dá)到有效防止管道內(nèi)流體的泄露。
(二)帶壓引流堵漏法使用
帶壓引流堵漏法是一種剛開始使用不久的新管道不停輸搶修法,它的具體使用是通過一種新型的堵漏器來封堵管道泄露小孔或者管道裂縫。它的使用優(yōu)勢(shì)有低勞動(dòng)強(qiáng)度、高效的工作效率以及可以回收外泄的管道流體,主要適用于原油的管道不停輸維搶修上。在具體的使用時(shí)會(huì)在管道泄露點(diǎn)上安裝一個(gè)新型堵漏器,這個(gè)堵漏器會(huì)有一個(gè)引流管和引流閥門,在進(jìn)行不停輸搶修工作時(shí)會(huì)先將泄露的原油收集起來,在把收集到的原油通過堵漏器輸送回原油管道,在輸送完泄露的原油后再將其焊接在管道上。同時(shí)在焊接堵漏器時(shí)要注意減少熱應(yīng)力的集中從而保障焊接的強(qiáng)度,與此同時(shí),焊接工作最為重要的一點(diǎn)就是把引流泄露原油的閥門關(guān)閉并且焊死,而且還要割掉磨平拉緊環(huán),保證管內(nèi)原油不回從引流閥中泄露出來。
(三)快速捆扎法的使用
快速捆扎法則是加固和密封的結(jié)合操作,它會(huì)用捆扎帶、捆扎帶軟膠片以及GBI冷焊加強(qiáng)劑等來捆扎并密封管道的缺漏之處,而且在進(jìn)行封堵管道密封時(shí)還能夠根據(jù)管道泄露處的壓力大小來選擇捆扎帶的厚度,從而達(dá)到對(duì)管道管體的有效堵漏。在進(jìn)行快速捆扎法的具體使用時(shí),首先要將管體泄露處的污垢和泄露物進(jìn)行清理,之后再往管體泄露點(diǎn)上放置一塊捆扎帶的膠皮,在放置完成后用困扎帶將其泄露點(diǎn)的兩端進(jìn)行捆扎拉緊,從捆扎帶拉緊的起始處開始向里進(jìn)行捆扎,從起始處到結(jié)束處捆扎完成后便是算為捆扎一層。針對(duì)管體泄露點(diǎn)的大小與管體內(nèi)流體的壓力來增加相應(yīng)的捆扎層數(shù),最少不得小于三層。最后的工作就是使用GBI20冷焊劑來固定強(qiáng)化管體泄露點(diǎn)的捆扎處,以防止捆扎帶的不穩(wěn)定導(dǎo)致的再次泄露。
五、結(jié)語
管道不停輸維搶修焊接技術(shù)的具體分類有很多,分別是針對(duì)不同的管道泄露情況來進(jìn)行的。盡管管道不停輸維搶修焊接技術(shù)在管道泄露事故中應(yīng)用的越來越廣,但是這之中管道在發(fā)生泄露后的有效補(bǔ)救措施,因此必須尋找出減低發(fā)生管道泄露的方法,從根源與補(bǔ)救上同時(shí)做好相應(yīng)的工作,從而保證管道輸送的安全性。
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