石春平

中石化華北油氣分公司采油氣工程服務(wù)中心，中國·陜西 榆林 719000

輸油氣管道；帶壓封堵技術(shù)；維修搶修

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會經(jīng)濟的持續(xù)進步，對油氣資源的使用需求越來越多，相應(yīng)的輸油氣管道項目建設(shè)以及維修工程項目也逐漸增加。輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)作為一種重要的檢修維修工藝，可以在不影響管道正常工作的前提下對管道進行維護和優(yōu)化，有效減少管道運行過程中存在的安全隱患，保證管道運行的可靠性安全性以及持續(xù)性，因此，需要加強對輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)的研究。

2 管道帶壓封堵技術(shù)概述

2.1 油氣管道帶壓封堵技術(shù)簡介

管道帶壓封堵技術(shù)可以在不中斷油氣傳輸?shù)谋尘跋?，對需要維修的管道進行管道支線增加、零部件更換以及管道位置轉(zhuǎn)移等相關(guān)維護檢修操作，是一種高效的在役管道維修搶修特種技術(shù)，在管道維護以及管道保養(yǎng)過程中有著十分重要的應(yīng)用價值。輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)也可以快速對管道泄漏問題進行解決和維修，保證油氣管道能夠持續(xù)穩(wěn)定的運行，輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)也能夠提高工程項目的安全性，保證管道的正常運輸，具有廣泛的應(yīng)用范圍和應(yīng)用潛力，有效避免設(shè)備檢修過程中對周圍環(huán)境所造成的污染，在大量無腐蝕性介質(zhì)的高壓運輸過程中有著十分重要的應(yīng)用價值[1]。

2.2 管道帶壓封堵技術(shù)的特征

帶壓封堵技術(shù)在維修搶修的過程中主要的特點表現(xiàn)于該技術(shù)能夠在帶溫和電壓的情況下進行有效應(yīng)用，管道帶壓封堵技術(shù)可以緩解輸油管道的泄漏問題，同時并不用停止輸油管道的正常工作，不會影響生產(chǎn)活動的正常開展。其次，在進行管道帶壓封堵技術(shù)應(yīng)用的過程中，也不需要動火，可以保證整體管道的安全性和員工的生命財產(chǎn)安全。工作人員不需要處理任何泄露的部分就可以完成封堵?lián)屝拮鳂I(yè)，操作簡便安全，可靠適應(yīng)性比較強，應(yīng)用范圍十分廣泛。絕大多數(shù)帶壓輸油管道的流體泄漏都可以應(yīng)用管道帶壓封堵技術(shù)來改善和消除，并不破壞原有封堵?lián)屝藿Y(jié)構(gòu)，同時完成新的封堵?lián)屝藿Y(jié)構(gòu)的拆卸工作。另外，輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)的應(yīng)用也可以對有效消除螺紋連接、法蘭以及填料函等可拆卸連接結(jié)構(gòu)的泄漏問題[2]。

2.3 輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)方法

輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)按照封堵頭的形式可以分為塞式封堵、筒式封堵、折疊式封堵以及囊式封堵四種類型。筒式封堵主要應(yīng)用于發(fā)生結(jié)垢、腐蝕以及小規(guī)則形變管道的封堵工作，囊式封堵主要指的是通過氣囊對管道進行封堵，該工藝的優(yōu)點是封堵的管徑比較大，開孔相對比較小，施工周期較短。折疊式封堵可以應(yīng)用于大直徑管道的帶壓封堵工作，塞式封堵適用于沒有發(fā)生結(jié)垢和腐蝕等問題。輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要對管道工作的環(huán)境特征進行系統(tǒng)科學(xué)的研究，明確管道封堵過程中存在的問題，并采取針對性的封堵措施以及封堵方法，保證封堵質(zhì)量和封堵效果[3]。

3 輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)在維修搶修工作中的應(yīng)用

3.1 提高檢修搶修工作的安全性和可靠性

帶壓封堵技術(shù)在輸油管道維修搶修工程中的應(yīng)用十分廣泛，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及信息技術(shù)的迅猛進步，各種各樣新型工藝和技術(shù)逐漸融合到帶壓封堵技術(shù)當(dāng)中，提高了油氣管道帶壓封堵技術(shù)的應(yīng)用價值以及應(yīng)用效率。中國當(dāng)前正在努力對帶壓封堵技術(shù)進行不斷的升級和優(yōu)化，希望能夠提高帶壓封堵技術(shù)應(yīng)用的效率及應(yīng)用的價值，為輸油管道的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展創(chuàng)造良好的環(huán)境。傳統(tǒng)的輸油管道搶修活動多需要通過停止管道運輸并清空管線才能夠開展維修和搶修工作，在這個過程中，往往也需要采取臨時性的補救措施進行處理，在一定程度上會為后續(xù)輸油管線的正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn)帶來一定的安全隱患，不利于輸油管道工作的穩(wěn)定性和安全性，容易引發(fā)安全事故災(zāi)害。輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)是一種不停輸?shù)募夹g(shù)，該技術(shù)不僅不會對周圍環(huán)境造成污染和破壞，而且還可以寫保證油氣管道能夠持續(xù)穩(wěn)定的工作，并不需要停止輸油氣管道的運輸便可以完成封堵和故障的處理。該技術(shù)安全性和可靠性較佳，可以環(huán)保高效的完成新舊管線的連接以及維修搶修工作。同時，輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)應(yīng)用的介質(zhì)范圍也十分廣泛，封堵的壓力最高可以達(dá)到十兆帕，為輸油管道的搶修和維修工作帶來了極大的便利，在輸油管道維護和檢修工作中有著十分重要的應(yīng)用價值[4]。

3.2 帶壓封堵技術(shù)施工工序

在進行油氣管道帶壓封堵技術(shù)應(yīng)用之前，需要對現(xiàn)場的環(huán)境進行系統(tǒng)科學(xué)的研究，明確輸油氣管道故障可能存在的區(qū)域和問題，并采取有效措施進行處理。首先，需要開挖找出原有管道的埋設(shè)位置，確定原有管道和新裝管道的連接頭的位置，簡便開挖和修整作業(yè)坑，安裝擋板和打樁支撐與保護作業(yè)坑邊坡，保證作業(yè)坑的穩(wěn)定性和安全性。一般情況下，每處連接位置的作業(yè)坑包括一個連頭作業(yè)坑和兩個封堵作業(yè)坑。在這三個作業(yè)坑中設(shè)置合理的逃生通道，并在連頭作業(yè)坑和封堵作業(yè)坑之間設(shè)置系統(tǒng)的防火隔離墻，避免火災(zāi)問題的發(fā)生。其次，需要做好管件的封堵和安裝，對原有管道腐蝕層位置進行清理，測量管道焊接位置處的橢圓度以及厚度，明確封堵作業(yè)點的位置，并按照相關(guān)規(guī)定帶壓焊接?？茖W(xué)焊接開孔、防撞板，組對焊接旁通三路、封堵三通、平衡三通以及下囊三通[5]。

工作人員需要對短節(jié)和三通所有的焊道進行滲透探傷檢驗，嚴(yán)格按照石油天然氣鋼質(zhì)管道無損檢測和滲透探傷方法進行焊接工作的驗收，保證焊接質(zhì)量之后需要將夾板閘安裝到指定位置。在設(shè)備安裝之前用千斤頂在三通管底進行支撐，工作人員在開孔之前，需要整體測試所有焊道和組裝到管道中的開孔機和閥門部件的壓力，壓力測試的介質(zhì)為氮氣，試驗壓力設(shè)置為管道的運行壓力，使用泡沫水噴淋各部件結(jié)合面和三通焊縫判斷是否存在氣泡和壓力降低問題，以不產(chǎn)生氣泡以及壓力不降的為合格狀態(tài)并填寫開孔作業(yè)檢查報告。同時，工作人員需要預(yù)熱液壓站并調(diào)整開孔參數(shù)，分別開封獨孔、下囊孔、旁通孔以及平衡孔，做好管線開孔工作。在壓力測試合格之后可以導(dǎo)通旁通管線安裝封堵器進行封堵作業(yè)，最后需要驗證封堵效果，通過下游平衡孔放空被隔離管線中的氣體，在壓力下降到1MPa 左右時停止放空并觀察壓力表的變化情況，如果壓力表沒有上升，說明封堵成功，如果壓力表上升則需要重新進行二次封堵，在封堵工作完成之后，通過平衡孔放空隔離管線內(nèi)的氣體。

3.3 維修搶修收尾工作

在封堵作業(yè)完成之后需要合理的驗證封堵的效果，緩慢打開平衡孔放氣降壓，將封堵管線內(nèi)介質(zhì)壓力降到一定水平之后可以停止放氣的過程，并保證管道內(nèi)壓力不存在回升現(xiàn)象。然后檢查平衡放散口的泄漏量，如果不存在明顯氣體泄露則說明封堵成功。相關(guān)工作人員需要應(yīng)用機械冷卻的方式進行舊管切割斷管作業(yè)，完成之后確認(rèn)隔離氣囊仍然處于有效隔離狀態(tài)，并使用可燃?xì)怏w檢測儀進行作業(yè)坑和廢氣管口的可燃?xì)怏w檢測，確認(rèn)達(dá)到動火焊接條件實在廢氣管的管口位置處焊接封頭。之后工作人員需要確認(rèn)隔離氣囊的效果以及連頭碰口處是否達(dá)到動火的條件，用預(yù)制好的連投彎管組對焊接新舊管線，焊接完成之后，檢查焊縫外觀是否存在夾渣和氣孔的缺陷，氮氣置換新裝管道進行焊縫無損檢測，合格之后可以將氣體導(dǎo)入到新裝的管線當(dāng)中以平衡新舊管線內(nèi)部的壓力，使得新裝的管線重新流通。在施工收尾工作時，工作人員首先需要關(guān)閉旁通管夾板閥，拆除兩條短條通管，做好氮氣置換工作，進行旁通管內(nèi)氣體的泄壓放散，對帶壓封堵管件進行有效的防腐處理，做好各部位的防漏檢測工作，拆除封堵機器設(shè)備。

4 結(jié)語

綜上所述，輸油氣管道帶壓封堵技術(shù)在維修搶修工作中的應(yīng)用能夠提高檢修效率和檢修質(zhì)量，保證輸油氣管道可以持續(xù)穩(wěn)定的運行，減少維修搶修工作對管道正常工作所造成的干擾和破壞，促進輸油氣管道工程項目的可持續(xù)發(fā)展。