王召軍，王淑敏，舒均滿，白鵬，李陽

（大慶油田工程建設(shè)有限公司安裝公司， 黑龍江 大慶 163416）

在油田儲罐使用過程中，容易發(fā)生儲罐內(nèi)含油污水或原油超過最高控制液位的現(xiàn)象，通常采用溢流管道將多余的含油污水或原油自動排入污油回收池。溢流管道連接溢流干線至污油回收池，整個流程無閥門控制。當(dāng)新建溢流管線與已建溢流干線連頭時，不能采用氣割；由于溢流管道內(nèi)可燃?xì)怏w不能進(jìn)行氮氣置換，若采用管道在線帶壓開孔安全風(fēng)險高。傳統(tǒng)做法是采用無齒鋸切割、黃油拌黃土封堵，該方法存在切割效率低、施工時間受限、黃泥墻易被殘油浸塌、安全風(fēng)險大等難題[1,2]。

1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→水切割已建管線→封堵氣囊安裝→焊接法蘭片→取出氣囊→法蘭三通短接安裝→加盲板→法蘭三通短接與新建管線連接→連頭管道防腐

2 操作方法

2.1 施工準(zhǔn)備

施工前做好施工技術(shù)安全交底，對施工參與人員進(jìn)行崗位安全教育。施工所用機(jī)具、設(shè)備、材料、安全器材均已按要求到達(dá)現(xiàn)場，設(shè)備運行良好，能夠保證正常施工。現(xiàn)場踏勘及清理場地，查清施工場地障礙，保證車輛通道暢通，施工區(qū)域進(jìn)行圍擋隔離。連頭點管溝開挖完成，連頭管線已確定。

2.2 水切割已建管線

在已建管線上安裝水切割機(jī)導(dǎo)軌，切割速度不小于150mm/min。水切割機(jī)切割屬于冷切割，不動火，能保證溢流管切割作業(yè)安全，切割可多方向進(jìn)行，切口質(zhì)量成型好、平滑，不會產(chǎn)生粗糙有毛刺的邊緣。

根據(jù)水切割機(jī)規(guī)格型號和操作說明，檢查水切割機(jī)運行情況，加入燃油，正確連接安裝水切割機(jī)，接好進(jìn)出水口，注意檢查各接口處嚴(yán)密性。

考慮到法蘭三通短接的尺寸、重量，以及根據(jù) GB 50235-2010《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》，管道焊縫距離支管或管接頭的開孔邊緣應(yīng)不小于50mm，且不應(yīng)小于孔徑[3]。由于已建溢流管干線外徑尺寸較大，水切割管線長度為新建管道外徑的3倍。

圖1 已建管道水切割

2.3 封堵氣囊安裝

管道封堵氣囊具有操作簡便、氣密性好、彈變性強(qiáng)、抗老化、價格低、質(zhì)量好等特點。安裝前，將管口距離氣囊安裝位置的污油清理干凈，檢查管道內(nèi)壁是否平整滑膩，清除凸起的毛刺、石子等尖銳物。

首先檢查氣囊的密封性，用打氣泵向氣囊充氣，氣壓不得超過0.15MPa，將氣囊置于盛滿水的水桶中并按住，檢查氣囊是否漏氣。

打開管道口，將氣囊從管道切割口慢慢向1m放置，然后向管道封堵氣囊中充氣，充至壓力為0.25MPa時停止。

氣囊安裝完成后，應(yīng)對管口區(qū)域或動火點可燃?xì)怏w濃度進(jìn)行檢測，使用便攜式可燃?xì)怏w報警儀進(jìn)行分析時，被測的可燃?xì)怏w或可燃液體蒸氣濃度應(yīng)低于其與空氣混合爆炸下限的10%（LEL），合格后方可進(jìn)行下一步作業(yè)。氣體檢測時間距動火時間不應(yīng)超過30min。

高中物理所涵蓋的領(lǐng)域有光、熱、力、聲、電這幾方面內(nèi)容，所學(xué)的內(nèi)容比較抽象卻都和生活有著密切聯(lián)系.教師可以通過生活當(dāng)中的經(jīng)驗，提高學(xué)生高中物理的學(xué)習(xí)能力.將生活存在的現(xiàn)象與高中物理理論相結(jié)合，豐富了學(xué)生高中物理知識.

圖2 封堵氣囊實物圖

2.4 焊接法蘭片

在切割的管口焊接法蘭，法蘭采用板式平焊法蘭，焊接方式采用承插焊，焊接前，在距離焊口500mm處放置濕毛巾，防止焊接熱量燙壞氣囊，注意螺栓孔的角度和垂直方向，保證與法蘭三通短接成對準(zhǔn)確連接。管道與法蘭焊接尺寸如圖3所示[4]：

圖3 法蘭與管道連接的焊接接頭

2.5 取出氣囊

已建管道切割管口法蘭焊接完成后，取出氣囊。搬運氣囊過程中，不可以拖拉氣囊，避免損傷氣囊外壁，影響下次使用，避免接觸機(jī)油、汽油等對橡膠有腐蝕的有機(jī)溶劑。

2.6 法蘭三通短接安裝

測量兩法蘭端面的距離，計算出三通主管的長度。根據(jù)已建溢流管干線與新建溢流管的高差，確定三通支管的長度。采用計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）軟件建立三通三維模型，對模型進(jìn)行放樣展開，生成相貫線，設(shè)置等分點，獲得了放樣尺寸，制作成標(biāo)準(zhǔn)的焊制三通樣板，對三通進(jìn)行下料預(yù)制。

圖4 焊制三通樣板繪制

法蘭三通短接預(yù)制完成后，采用吊車或倒鏈吊起，與已建管道法蘭連接，法蘭墊片采用耐腐蝕的聚四氟乙烯墊片。

2.7 加設(shè)盲板

已建管線法蘭與法蘭三通短接對接后，加設(shè)0.5mm的盲板，隔離已建溢流干線的油氣介質(zhì)。加設(shè)盲板后，使用便攜式可燃?xì)怏w報警儀進(jìn)行檢測，檢測合格后方可進(jìn)行作業(yè)。

2.8 法蘭三通短接與新建管線連接

在法蘭三通短接上調(diào)整彎頭與新建管道的角度一致，固定焊接彎頭，與新建管線進(jìn)行連頭。當(dāng)彎頭角度與新建管線角度不一致時，增加管道短接，采用管道連頭“斜口”組焊法連頭，管道切口端面傾斜偏差不應(yīng)大于管道外徑的1%，且不得大于3mm；管道對口時應(yīng)在距接口中心200mm處測量平直度，當(dāng)管道外徑大于100mm時，允許偏差為2mm。

管道連頭完成后，拆除盲板，采用加力杠緊固法蘭之間的螺栓，防止溢流管內(nèi)介質(zhì)泄漏。

圖5 溢流管道連頭

2.9 連頭管道防腐

管道連頭部位埋在地下，法蘭、螺栓和焊縫直接與土壤中的水分、空氣等接觸，很容易發(fā)生腐蝕。連頭管道的防腐對溢流管道的使用壽命至關(guān)重要。

法蘭、螺栓刷涂防腐蝕涂層，外纏瀝青麻布或聚乙烯膜。焊縫刷涂環(huán)氧煤瀝青防腐漆、外纏聚乙烯粘膠帶。

3 結(jié)論

本文利用水切割的高效無火切割、氣囊封堵的嚴(yán)密性，共計完成了多處溢流管線連頭，最大程度地提高溢流管線碰頭的安全系數(shù)，是儲罐溢流管線碰頭工程的有效施工方法。本施工方法具有工序簡單、工程量小、安全可靠、用途廣泛等特點，可應(yīng)用于類似無閥門控制的、內(nèi)含可燃性氣體的管道連頭，無法直接用明火切割的管線碰頭工程，獲得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，具有廣闊的推廣前景。

◆參考文獻(xiàn)

[1] 李志飛，黃濤. 管道動火開孔黃泥墻封堵工藝參數(shù)及施工流程探討[J].新疆石油科技，2010，(2)：63-66.

[2] 南亞群. 淺談新舊管線連頭施工技術(shù)[J].軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品，2017，(12)：214.

[3] GB 50235-2010，工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范[S].

[4] HG/T 20592～20635-2009，鋼制管法蘭、墊片和緊固件[S].