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长输管道不停输开孔封堵技术研究[摘要] 不停输带压开孔封堵技术近年来在国内多家油气田长输管道维修、改造中得到较大范围推广和应用.其实用效果良好、适用管径范围广、对施工受场所限制小、施工周期短、不动火切割、安全风险小、成本低、有着良好的发展前景。
[关键词]长输管道不停输开孔封堵工艺要点管线在运行过程中，无论输送何种介质，除了进行有计划的维修和改造外，更避免不了突发性事故的抢修（如带压抢修、更换腐蚀管段、加装装置、分输改造等作业）。
在国内油气田地面建设施工中，对于管线的抢维修、改造等，传统的施工方法都要将所涉及连接的管线流程截断，对管线进行泄压、排(放)空、吹扫置换等作业，再用火焊、锯、钻等开孔方法实施工程作业。
该施工方法虽然比较成熟，但是必须停输，清空管线后才能进行，或只能采取一些临时性补救措施，给管线的安全运行带来了极大的隐患，经济上也造成很大的损失，而且会给管道业主的商业声誉造成不良的影响。
然而利用管道不停输带压开孔封堵技术一切问题迎刃而解，此技术适用于石油、石化输送管道、城市燃气输配管线官网和供水、供热管道的开孔封堵施工作业。
在保证管道正常运行情况下，对管道进行加接旁路、更换或加接阀门、更换管段等施工作业，避免因施工作业二停输造成的经济损失和对社会生产生活所造成的不良影响，消除了传统带压作业的安全隐患。
管道不停输带压开孔封堵工艺介绍：该工艺可以不停输对管段进行维修、抢险、加接旁通管线、更换或加设阀门仪表、更换管段、站区改造等。
特别是那些压力高、易燃易爆、有毒有害的液态或气态介质的输送管线。
该工艺所适应输送管线内的介质压力和温度：a）开旁通孔：Φ20-Φ1600 ≤6.4MPa -60℃-350℃b）开封堵孔：Φ20-Φ1000 ≤6.4MPa -30℃-250℃c）特殊工艺：合金材质、不锈钢材质开孔封堵工艺d)根据用户现场实际情况做专项封堵。
（高温高压）开旁路孔：管道带压开孔是指在密闭状态下，以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种作业技术。
天然气管道不停输带压开孔封堵的选择根据工艺要求，选择合适的阀门型号和结构，将其安装在短管的另一端，以控制介质的流量和压力。
1.4密封装置密封装置是保证开孔过程中介质不泄漏的关键部件，其结构和材料的选择应根据介质的性质和压力温度等条件确定。
1.5切削刀具切削刀具是钻孔工具的核心部件，其选择应根据开孔材料的硬度、厚度和直径等要求，选择合适的刀具类型和规格。
2.操作步骤2.1准备工作根据需要开孔的设备或管道的情况，选择合适的短管、法兰、阀门和密封装置等组装成钻孔工具。
2.2安装钻孔工具将钻孔工具安装在需要开孔的设备或管道上，并进行密封、固定和调整。
2.3开孔过程启动切削刀具，进行带压开孔操作，控制介质的流量和压力，保证开孔过程中的安全和稳定。
2.4封堵孔口在完成开孔后，根据需要进行孔口的封堵，以保证介质的正常运行和安全。
总之，不停输带压开孔技术是一种高效、安全、环保的管道连接和维修技术，适用于各种工矿介质和材料的管道，可以为企业节约停产维修费用，提高生产效益。
在进行带压开孔操作时，应选择合适的钻孔工具和切削刀具，严格控制介质的流量和压力，保证操作的安全和稳定。
安装钻孔工具包括填料函、钻头、钻杆、棘轮扳手、压紧螺杆和专用垫片。
填料函应按照设计要求安装在阀门下端，与阀门一端相连的特殊法兰中部。
钻头选用75°～90°顶角的普通麻花钻或前端带有定位麻花钻的空心铣刀。
钻杆应具备足够的强度和韧性，并与钻头用氩弧焊V型坡口焊接，焊口应打磨以保证密封性能。
棘轮扳手用于手动钻孔，电动钻孔时则使用蜗杆蜗轮减速器。
压紧螺杆连接在钻杆顶部，两者间有一钢珠以保持对中和减少传动的摩擦力。
专用垫片连接在短接管法兰与阀门之间，以保证钻杆进给时的对中及稳定性。
垫片内径稍小一点，比钻头的外径稍大一点即可，可根据具体情况决定。
2.4试压检查在将阀门安装在短管法兰之前，应进行试压检查以保证阀门的密封性。
合格后，再加上专用垫片与短管法兰相连。
管道不停输带压封堵施工新技术研究摘要：目前我国的天然气需求正与日俱增，这促使了我国天然气管道的建设。
天然气管道一般都有很大的跨越，长距离的管道运输中管道可能遭到破损的情况，这非常不利于天然气的正常运输，而且在管道修复过程中也会造成较多的天然气泄漏，如果对天然气泄露管道进行不停输带压封堵将能够很好地避免过多的天然气泄漏。
关键词：不停输带压封堵施工新技术管道不停输带压封堵技术已发展了一百多年，管道不停输带压封堵技术以其安全、快捷、高效的抢修特性在天然气管道抢修过程中有很多的应用。
传统的管道封堵技术在施工前要将天然气管道内的天然气全部燃烧之后然后在破损管道内注入氮气，然后再对破损地方进行焊接，这种方式虽然很安全，但是很浪费天然气资源，同时对于环境也造成了较严重的破坏。
不仅如此对于远处的天然气用户也会造成许多不方便的影响，使得下游的天然气用户不能够进行正常的天然气使用。
但是采用管道不停输带压封堵技术便能够在保障下游用户正常使用天然气的情况下，不需燃烧完管道内的天然气也不需注入氮气，同时在封堵过程中不会产生安全事故，这对于保障长距离的管道天然气运输的管道安全而言是一项非常好的技术，而且使用管道不停输带压封堵技术也会降低天然气资源的浪费并且减少对环境的破坏。
本文将详述管道不停输带压封堵技术的技术概况、不停输带压封堵器以及管道不停输带压封堵的主要施工步骤与技术要点。
1 管道不停输带压封堵技术概况我国使用管道不停输带压封堵技术最早是在1984年，相比于国外落后很多年。
所以我国的管道不停输带压封堵技术主要是借鉴国外的技术，然后结合我国的实际情况进行独立创新。
建立起了属于我国的管道不停输带压封堵技术，管道不停输带压封堵技术对于我国的天然气事业的蓬勃发展有着非常重要的意义[1]。
我国的天然气主要分布在西北部，但是天然气的使用用户广泛分布在我国东南部，这就需要将西北部的天然气通过管道运输到东南部，我国幅员辽阔，在西北部跨向东南部的管道建设中自然会出现许多种问题，主要表现为管道铺设过长，在长距离的管道运输中任何一部分发生破损将影响整条天然气管道的正常运输，会给下游的天然气用户造成较大的经济损失，而且会浪费我国的天然气资源。
1概述天然气的普遍应用，使得天然气管道的建设也涌向高潮，各种干线建设数不胜数，原有管线已不能满足人们的需要，新的管线开通要与原有场站或者是管线相连接，还有部分管道因不合理或某种需求需要改线等，原有的施工技术虽然优点很多，但天然气管道需要停输，清空管内的气体才能进行施工，这样损失大，耗时长，施工程序复杂，而且因为停输会给用户造成很大的经济损失。
而不停输带压封堵施工技术在进行管道连线时，天然气管道不需要停输排空，污染小。
因此这项技术得到了广泛应用。
下面就介绍它的施工技术。
2机械设备介绍目前我国市场上使用的不停输带压封堵器主要有两种，即膨胀筒式带压封堵器和皮碗式带压封堵器。
两种封堵器的主要优缺点对比如下表所示。
这两类的封堵器都有自身的优缺点，对于密封面都有一定的局限性，如果压力太高，封堵的严密性就会受到影响。
所以，施工过程中要尽所能的来降低管内的压力，使之保持相对稳定再进行施工，使管道封堵的密封效果得到保证。
要是施工时原有无缝管道没有变形，使用皮碗式封堵效果和优点会更多些。
但实际现场操作中，管道是否变形任凭眼睛是无法看出的，管道的内径值也无法正确判断，最后就无法确定使用皮碗的类型，所以实用性不强，很少使用。
本文重点研究膨胀筒式封堵器。
3不停输带压封堵施工技术分析3.1不停输开孔。
①应在直管段上选取开孔点，尽量避开焊缝，要是无法避免时，要适量打磨开孔刀的切削部。
开孔刀上的中心钻一定不能落在焊缝上。
②避开严重腐蚀部位测量管道的厚度。
开孔地方的管道圆度测量时误差不能超过管外径百分之一。
用手工的电弧焊进行焊接，依据管道材质与三通材质来选择焊接材料，使用评定合格的焊接工艺。
根据相关规定检测焊缝是否合格。
③安装夹板阀。
首先，安装开孔机，然后进行测压，所测压力与管内运行压力相等。
其次，开孔作业，在开孔设备的密封腔内注入氮气，以降低氧气的含量，使其含量降至2%以下。
选择合适位置进行开孔，孔的位置是平衡的，用来安装压力表与对应球阀，夹板阀和平衡管是相连的，才能保证阀板上下的压力平衡。
带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用摘要：在国内油气管道建设施工中，对于管线的抢修、改造等，传统的施工方法都要将所涉及连接的管线截断，然后对管线进行泄压、排空等作业，这一方面给管线的安全运行带来了隐患，另一方面由停输、排空等所造成的经济损失也很巨大。
和传统的施工技术相比，不停输封堵施工技术是一种相对安全、经济、高效的管道抢修、改造技术。
关键词：带压开孔封堵技术；油气长输管道；应用；前言：为提高管道行业快速应对、处置油气泄漏事故，实现安全、高效管道抢修作业，保障管道安全运行；管道行业在补板抢修、带压开孔封堵、堵漏夹具方面的技术现状，涵盖国内外管道抢修机具主流产品性能参数。
一、带压开孔封堵技术缺陷除了天然老化外，防腐层破损、脱落就会造成金属管道裸露，导致埋地管道阴极保护电流流失，从而引起管道腐蚀。
防腐层破损是天然气长输管道普遍存在的一项重大缺陷，而且这类缺陷比较严重。
管道腐蚀容易造成管壁减薄、强度降低，天然气长输管道大都埋设在地下，虽然也都采取外防腐、阴极保护等手段进行保护，但是受到防腐层老化、破损、脱落，以及杂散电流干扰、阴极保护失效等影响，腐蚀时有发生。
管道在遇到第三方施工破坏、地震、滑坡、泥石流、塌方、坠石、漂管、重物碾压等情况时，会遭受机械损伤、挤压变形和疲劳损伤等。
参照油气长输管道工程施工及验收规范的规定，对于影响到最小公称壁厚的表面缺陷、深度超过公称直径2％的凹坑、以及有尖点和位于焊缝处的凹坑等缺陷，必须及时进行维修处理。
但是对于一些轻微的外力损伤也要高度重视，某天然气管道河流穿越段出现爆裂失效事故，原因就是该管段在穿越施工过程中，管体局部受力发生形变，进而导致管体外壁形变处的微裂纹扩展并失效。
可以通过优化结构设计、减少内壁腐蚀、降低流速、采用流线型弯头、确保内壁硬度等措施予以防范，在日常运行过程中应合理确定输气参数，减少水汽、硫化氢。
二、带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用1.准备工作。
管道不停输带压开孔封堵方案及措施管道不停输带压开孔是指在管道运行过程中需要对管道进行开孔操作，同时保证管道内的介质不泄漏，并且开孔后能够有效封堵。
为了保证操作的安全和成功，需要制定相应的方案和措施。
下面是一套针对管道不停输带压开孔和封堵的方案及措施：一、方案1.确定开孔位置：根据实际需要，确定开孔的位置和数量。
考虑到管道强度、介质流速、压力等因素，选择适当的位置，确保开孔后的管道能够正常运行。
2.选择合适开孔方式：根据开孔位置和管道特点，选择合适的开孔方式。
常用的开孔方式有机械开孔、热切割开孔、电火花腐蚀开孔等。
根据具体情况，确定最合适的开孔方式。
3.设计合适的封堵方案：开孔后，需要对管道进行封堵，以确保介质不泄漏。
根据管道的材质、尺寸和介质特性，设计合适的封堵方案。
封堵方式可以采用专用的封堵装置，如充气封堵器、液压封堵器等。
4.制定详细操作程序：根据实际操作需求，制定详细的操作程序。
包括开孔前的准备工作、开孔操作、封堵操作和管道恢复工作等。
确保每一步操作都得到充分考虑，避免人员和设备的安全风险。
二、措施1.安全防护：在进行开孔和封堵操作过程中，需要提供全面的安全防护措施。
包括戴好安全帽、护目镜、防护服等。
同时，保持工作区域的干净整洁，防止人员意外伤害。
2.压力控制：在进行开孔操作时，需要控制好管道的压力。
确保管道内的压力稳定，以免对开孔和封堵造成不利影响。
可以通过安装压力平衡设备、控制调节阀等措施，保持管道压力平稳。
3.管道修护：开孔和封堵后，需要对管道进行修护。
及时检查管道表面的损伤和磨损情况，进行修复和保养。
确保管道的密封性和安全性。
4.事故应急预案：针对不可预测的情况，制定相应的事故应急预案。
包括人员疏散、环境保护、设备故障等方面。
以防止事故发生后不能及时处理，造成更大的损失。
5.培训与考核：对进行开孔和封堵操作的人员进行专业培训和考核。
确保操作人员掌握相关知识和技能，能够熟练操作。
并定期进行安全知识的更新培训，提高工作人员的安全意识和应急处理能力。
燃气管道不停输带压开孔封堵技术摘要：燃气管道不停输带压开孔封堵技术的特点为作业全程都在密封状态下进行,安全可靠，能保证正常供气，无资源浪费。
该技术的核心设备有：开孔机、封堵器、下堵器、夹板阀、管件。
文中着重介绍该技术在钢管型燃气管道的应用原理及实际作业中的操作规程,并介绍了其在实际应用中的不足。
关键词：燃气管道；开孔封堵；设备；尺寸计算；作业流程；设备改进0 引言燃气管道不停输带压开孔封堵技术是在保证燃气管线正常运行的情况下，对管线进行加旁路、维修、改造等的施工技术。
传统工艺是将相关管线进行泄压、排(放)空、吹扫置换等作业[1]，而该技术减少了经济损失和对环境的影响，并可避开夜间作业[2]，提高安全性。
本文以该项技术在钢管型燃气管道上的应用为研究对象，从它涉及的几个重要设备出发，介绍了开孔封堵原理及在实际应用中应该注意的细节，同时分析了该项技术在使用中的不足。
1 相关机械设备与技术原理目前，北京地区燃气管道带气机械作业使用的设备为整套设备。
1.1 相关机械设备1.1.1 开孔机HT系列开孔机采用套料切削开孔[3]，主要型号有HT75、HT150、HT300、HT500，其中HT75为手摇式，其余的为电动型或液压型。
它们共同的作用原理都是通过丝杠的传动来做功。
除HT75外，其余型号的开孔机都有“手动”和“进给”两档，档位的切换依靠置于机头的双齿轮。
1.1.2 封堵机EXP型封堵机能够将带气管线封严，通常用于改造、修复燃气管道。
主要型号有EXP150、EXP300、EXP500 3种，其中EXP150和EXP300采用手摇式，EXP500采用液压站驱动。
通过丝杠的传动实现膨胀筒的上下移动和胀缩。
1.1.3 下堵器将堵塞下到法兰中是开孔封堵作业中的最后一步，既可以采用HT 开孔机完成下堵，也可以用专用下堵器完成下堵。
其作用原理与开孔机类似，与开孔机型号对应的下堵器型号为XD150、XD300、XD500 3种，它轻便小巧，过程简单，省去了利用HT开孔机复杂过程并延长开孔机寿命。
不停输带压开孔封堵一、不停输带压开孔管道带压开孔是指在密闭状态下，以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种作业技术。
当在役管线堵塞、损坏或需要加装支管时，可采用管道带压开孔技术完成，既不影响管线的正常输送，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
适用范围适用介质：除氧气以外的任何工矿介质（含易燃、易爆、有毒等介质）适用材料：碳钢、铸铁、球墨铸铁、混凝土、内涂层钢、聚乙烯和石棉水泥板等等特殊工艺：合金材质、不锈钢材质开孔封堵工艺适用管径、介质压力和温度：开旁通孔Φ20～Φ1500≤6.4MPa -30℃～330℃开封堵孔Φ20～Φ1000≤4.0MPa -30℃～280℃技术特点安全性：由于切削过程是在完全封闭的空腔内进行的，所以刀具与空气完全隔绝，没有着火、爆炸的可能。
环保性：由于封闭开孔,因此有毒有害介质不会排放到大气中。
高效率：一般管径开孔只需要10～50分钟，大口径也仅需6～8小时，施工工期短。
高效益：不停产直接操作，可为厂家节约可观的停产维修费用，特别对燃气管道、化工管道、石油管道带来的效益更是不可估量。
开孔机1基本原理和结构不停输带压开孔是利用短管(或剖分三通)、法兰、阀门连接在需要开孔的设备方位上，用由密封装置、切削刀具和进给装置等组装成开孔工具。
可在设备上进行手动或电动的带压开孔工作，以满足工艺的需要和实施设备的在线维修工作。
在制作钻孔工具之前，首先要了解需进行开孔的容器或管道的工艺介质的类别、操作压力和温度等情况，以及该开孔处的材质，直径、厚度和根据工艺要求所需开孔的直径大小，选择合适的公称系列的短管(或剖分三通)、法兰和阀门．决定采用手动或电动开孔方式以及切削刀具的结构型式等。
钻孔工具是带压开孔能否成功的关键。
一个典型的钻孔工具的结构如图1所示，其中主要部件的情况说明如下：图1 带压开孔工具结构图1.1 短管或剖分三通根据所需开孔的公称直径和工艺介质的操作温度、压力等情况，选定相应材质的短管或剖分三通（以短管为例）。
工业管道不停输带压开孔、封堵技术在石油天然气化工企业使用的安全性论证马天林郭文凯工业管道不停输带压开孔、封堵技术在石油化工企业使用后，是输送易燃易爆烃类介质的工业管道开孔、接管、换管等维修工作，可以在管网不停输的状态下进行，省去了对开孔接管、换管、维修等工作；新鲜水或氮气置换；压缩空气吹挡；管道内残余气体的测爆等繁琐的施工程序，把原来十分困难，而且效果不佳的石油天然气化工企业的管道开孔接管维修工作，由于“工业管道不停输带压封堵技术”的使用，一下子变得简单易行，因而体现了十分可观的经济效益。
石油天然气化工企业的工作介质多是易燃易爆的烃类介质，对输送这些易燃易爆介质的管道进行“工业管道不停输带压开孔封堵技术”进行管道不停输带压开孔接管等工作，能否引起管道内石油、天然气、汽油或石油液化气的爆燃或爆震，使一个现代化的石油化工企业和许多职工的生命毁于一旦，这是每一个决定采用“工业管道不停输带压开孔、封堵”技术的企业管理人员首先关心的问题。
实践是一切知识的源泉，自从“工业管道不停输带压开孔、封堵技术”问世后，在输油、输气管线多次对原油天然气输送管道进行“不停输状态下的带压开孔接管封堵接管等施工”。
严格按照施工规程操作，没有发生任何爆燃，爆震事故。
然而，人们还是不放心，是否都是基于侥幸，本文拟对“工业管道不停输带压开孔、封堵技术”在石油天然气化工企业使用的安全性论证如下：一、燃烧爆炸三要素可燃物质的燃烧实质是该物质的氧化反应，当其反应释放出的热量大于或等于维持其反应所需的热量就能适当应继续下去，即使燃烧继续下去，直至反应物终了，也就是可燃物质烧尽。
当这种氧化反应速度小于10米/秒时为燃烧，大于10米/秒时为热爆炸。
通过对可燃物质的氧化反应的分析，不难看出：燃烧或爆炸必须具备以下三个要素：1、可燃物质2、氧，即空气3、引燃气，指“火种”或热载体。
以上只是个简单的定性分析，促成燃烧或爆炸的“三要素”还有一个确切的“量”的概念。
也就是说每一要素都必须有足够的“量”才能形成燃烧和爆炸。
否则，在这三要素中的任一要素由于“量”的“不足”或“过富”，燃烧即不能进行。
因此石油天然气化工企业在输送易燃介质的管道上进行“管道不停输带压开孔、封堵接管”施工，必须确切的了解，掌握在进行“管道不停输带压开孔、封堵接管施工”过程中，燃烧三要素中的每一要素的准确“量”值，从而确切的肯定“管道不停输带压开孔、接管封堵技术”的安全性。
二、管道不停输带压开孔接管封堵施工技术的工况分析管道不停输带压开孔、封堵施工是通过一套专用的“带压开孔、封堵设备”在密闭的条件下对不停输管道进行带压开孔接管封堵施工，在被开孔的管道上先焊接上一个三通或短节，（绝对不允许焊接不停输管道），再在三通短节上装一台闸板阀，在闸板阀的另一端安装上带填料密封的“带压开孔机”旋开闸板阀，伸进带压开孔机刀具，进行管道不停输带压开孔接管。
综上所述，“管道不停输带压开孔”是在三通或短节，闸板阀，开孔机连接法兰构成的空间内进行的。
该空间由闸板阀的阀杆填料密封和开孔机刀杆的填料密封所密封起来。
构成开孔机在封闭条件下的开孔接管作业。
三、燃烧爆炸的定量分析已有的研究结果证明：石油产品中的液态烃如：汽油；柴油等的可燃范围约为：1~6%（体积）的油蒸汽与99~94%（体积）的空气，对于气态烃如：石油液化气，油田天然气等的可燃范围变化较大，但最大范围为1.9~9.0%（体积）的气态烃与98.1~90.5%（体积）的空气。
具体说对于液态的石油产品如：汽油、柴油等，只有其油蒸汽在空气中的存流浓度在1~6%（体积）时才具有燃爆的可能，低于或高于这个量值都不能燃爆。
对于气态的石油产品如：石油液化气，油田天然气等，只有其在空气中的存留浓度在1.9~9.5%（体积）时才具有燃爆的可能，低于或高于这个量值都不能燃爆。
管道不停输带压开孔接管施工过程是在一定容积的密闭空间，以金属切削方式进行的开孔接管等施工作业，开孔刀具管壁套料刀是由定心钻头先钻孔定位定心，然后才引导套料刀具进入间断切削状态。
这一过程是定心钻头首先钻穿不停输管壁，管道内的液态或气态烃类易燃物质，在管道内介质压力下自动溢出，并充满三通或由短节内腔，闸板阀和开孔机接合器构成的密闭空间。
在这个密闭空间，先是空气以常压状态被封存在这个固定的密闭空间，随着定位钻头钻破管壁，不停输管道内的易燃介质在压力下自动溢出。
由于空气的可压缩性，迫使空气呈压缩状态被从结合器排空阀挤出，这个固定的密封空间将被烃类介质所充满，其内部压力逐渐与不停输的管道压力相一致。
对于输送液态烃类的油品管道，当定位钻头钻破管壁，管道内溢出的液态介质，造成刀具在液态介质中切削的工况，极大的改善了刀具的切削条件，更重要的是液体排挤了空气，使之失去了燃爆的三要素之一“氧”。
对于输送气态烃类的天然气；液化气管道，当定位钻头钻破管壁，在不停输管道内介质的压力作用下，管道内的气态烃介质自动溢出，由于石油液化气和油田天然气的比重在常温常压下均比空气的比重高1.5~2倍。
使气态烃介质从管道钻孔处自下向上充填蔓延，并对空气施加挤压，使密闭空间的空气通过结合器排空阀排出去，最终使气态烃与部分未排出的空气混合，充满由三通或短节，阀门和开孔接合器形成的密闭空间。
根据道尔顿分压定律：P总=P空+P烃式中：P总—密闭空间的总压力P空—密闭空间内的空气压力压力：1kg/C㎡P烃—不停输管道内气态烃压力：〉1kg/cm2所以：P总=1+（>1）>2 kg/C㎡空气与气态烃的摩尔分数Y空=P空 = 1 1P总>2 2Y烃=P烃 =>1 1P总>2 2式中：Y空——空气的摩尔分数Y烃——气态烃的摩尔分数因为：V总= V空+ V烃式中：V总——密闭空间内气体的体积V空——空气的体积V烃——气态烃的体积V空= V总·Y空< 1/2 V总V烃= V总·Y烃> 1/2 V总根据前面的论证，气态烃的可燃范围是1.9~9.5%(体积)的气态烃必须与98.1~90.5%（体积）的空气相混才可以燃爆。
上述分析计算说明：输送烃类可燃气体的工业管道，在正压下，即输送压力P>1kg/C㎡，在开孔的密闭空间内，气态烃的体积含量V烃>50%，呈富态存在，所以说用“带压开孔机”在不停输状态下对输送烃类可燃气体的工业管道进行带压开孔接管是安全可靠的。
但是，应当特别引起注意的是：对输送液态烃的工业管道进行带压开孔时，当定心钻头钻穿输液管壁，液态烃开始向密闭空间溢出，同时也会有一部分油品蒸汽自液面散出，并与空气混合，其混合的体积浓度油品蒸汽自液面散出，并与空气混合，其混合的体积浓度是油蒸汽由0→max,空气的体积含量由max→0，直到全部溢出的液态介质挤压出去。
在这一连续演变过程中，必定有一瞬间是能够满足：1~6%（体积）的油蒸汽与99~94%（体积）的空气相混合的条件，这一瞬间是具备了燃烧三要素中的可燃物与氧两个要素的定量条件的，因此在这一瞬间要严格控制燃烧第三要素—引燃源的产生与参与。
经常采用的方法是：当定心钻头钻穿输液管壁时，稍停片刻，待输液管道内的可燃性液体介质自动溢出并淹没了开孔刀具的切削部分，使产生引燃源的切削热不能产生。
同样，对输送气态烃的工业管道进行带压开孔时，当定心钻头刚钻穿输气管壁，气态烃便开始向开孔的密闭空间溢出，并与密闭空间的空气相混合，其混合的体积浓度也是：气态烃的体积由0→max,空气的体积由max→0，在这一连续演变过程中，必定有一瞬间是能够满足：1.9~9.5% （体积）的气态烃与98.1~90.5% （体积）的空气相混合，就是说这一瞬间是具备了燃爆三要素中的可燃物与氧两个要素的定量条件的，因此在这一瞬间要严格控制燃爆第三要素—引燃源的产生与参与。
经常采用的方法同前述输液管道一样：当定心钻头钻穿输气管壁时，稍停片刻，使密闭空间内的气态烃呈“富气”状态，或者施工前将密闭空间空气置换成氮气。
四、燃烧爆炸三要素总引燃源分析工业管道不停输带压开孔接管施工中，燃烧爆炸三要素中的引燃源主要来自两个方面。
一方面是为了进行管道不停输带压开孔接管，必须要在不停输管道的开孔部位先焊接上一支合适口径的三通或短节，焊接产生的电火花及电弧是有足够能量的“引燃源”由于焊接三通或短节绝对不允许焊穿，使强大的引燃源对隔绝空气的液态或气态易燃物质毫无办法。
但易燃介质必须是不停输的。
另一方面是在管道不停输带压开孔时由刀具产生的切削热和摩擦热。
由于石油管网都有着良好的接地装置，切削刀具与关闭的摩擦属于相同金属材料的摩擦，所以不能产生静电火花。
为了最大限度的抑制切削热和摩擦热产生，对“带压开孔机”刀具的切削速度做了严格的限制，一般控制切削速度最大不允许超过8米/分。
因为V= 兀·D·M 米/分1000式中：V—切削速度米/分D—套料刀直径mN—主轴转速rpm所以N= 1000V兀·D下表是根据上式,控制切削速度不超过8米/分，对不同的开孔直径，选用不同直径的刀具，允许的最高安全转速：工程开孔直径80 100 150 200 250 300 套料刀直径70 90 132 180 225 270 最高安全转速 36 28 19 14 11.5 9.5在金属切削加工中，只有切削速度V 大于50米/分以上时，冷却不良时才会产生火花。
管道不停输带压开孔机在密闭空间的开孔，一方面由于转速极低，切削下来的铁屑都具有一定的宏观质量，使这样一块具有一定宏观质量的铁屑达到红热状态，所需要的热量是相当大的。
另一方面，在不停输的工业管道上进行切削开孔，所产生的切削热，由于金属的良好导热性，很快被管道内不停输的介质所带走。
因此在正常情况下，“工业管道不停输带压开孔机”在极低的切削速度下进行切削开孔是不能产生急剧集中的切削热形成具有一定能量的“引燃源”。
五、带压开孔机的“防爆”要求前面分析了“工业管道不停输带压开孔机”在输送烃类易燃易爆介质的管道上在不停输状态下进行开孔接管是安全，可靠的。
但是，由于开孔机的主轴与闸板阀的阀杆处均采用密封材料、质量当在密封空间充满了液态或气态烃类石油产品时，在不停输管道介质压力下，无论是气态烃或是液态烃的蒸汽，有可能从密封或其他垫片密封点溅漏出来。
这个分溅漏出来的气态烃或油品蒸汽却很容易在某一瞬间与开孔机外部的空气构成：1.9~9.5%（体积）的气态烃与98.1~90.5%（体积）的空气的适合燃爆的定量成份。
因此在工业管道不停输带压开孔、封堵的施工现场，要严格控制施工现场环境的引燃源，其中最重要的是电气驱动与电器控制系统必须“防爆”。
通过近年来的多次对输送烃类易燃易爆介质的工业管道进行不停输带压开孔、封堵管施工的实践，及上诉燃爆理论的讨论，可以肯定：“工业管道不停输带压开孔、封堵技术”在易燃易爆的石油天然气化工企业使用，只要遵守必要的安全操作规程，不停输带压开孔、封堵技术。
