管道不停输带压开孔封堵介绍
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海底管道不停输带压开孔封堵技术应用成二辉;杜应军;弓志辉;李泽军【摘要】海底管道水下带压开孔、封堵是一种在役管道维抢修技术,适用于管道的正常维修改造和突发事故的抢修.渤海某D12 in天然气管道在内检测时发生卡球情况,在正向增压和反向泄压均无效的情况下设计了不停输带压开孔封堵的方案.介绍了带压封堵施工的全过程,包括:管道的挖沟暴露、混凝土层清理、开孔封堵设备的安装以及开孔封堵作业、管道切割取智能球、管段回接等.并介绍了关键技术:首次使用国产机械三通、国产高压软管作为临时旁通、开孔机与机械三通组合体的水下竖直安装.此次海底管道不停输带压开孔封堵技术的应用,填补了国内该领域的空白,在确保管道生产的同时,减小了维修作业时管道大量进水及溢油的风险.【期刊名称】《石油工程建设》【年(卷),期】2018(044)001【总页数】4页(P47-50)【关键词】海底管道;带压开孔;封堵;应用【作者】成二辉;杜应军;弓志辉;李泽军【作者单位】海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452;海洋石油工程股份有限公司,天津300452【正文语种】中文1 概述带压开孔是指在管道密闭状态下,以机械切削方式在管道上加工出圆形孔的一种作业。
封堵是指从开孔处将封堵头送入管道并密封管道,从而阻止管道内介质流动的一种作业[1-4]。
海底管道不停输封堵工艺,是在海底管道上带压安装机械三通并开孔,建立旁通管路,达到不停输封堵的目的,该不停输带压开孔封堵工艺示意,如图1所示。
目前,陆地钢制管道带压开孔封堵技术已经成熟并形成了国家标准,对于海底管道的带压开孔封堵技术目前尚无标准可循。
2017年在渤海海域,外径323.9 mm的海底管道不停输带压开孔封堵项目的成功实施为国内海底管道的不停产修复技术的应用奠定了基础。
图1 海底管道不停输带压开孔封堵工艺示意2 带压开孔封堵技术应用背景2015年,渤海某海域海底天然气管道在进行内检测时发生漏磁检测球卡球情况。
管道不停输带压开孔封堵施工工艺作者:刘名臣来源:《中国科技博览》2018年第17期[摘要]本文针对管线突发性事故抢修中存在的问题,提出了一种不停输开孔封堵技术,当已投运管线堵塞、损坏或需要加装支管时,可采用管道带压开孔技术完成,此工艺不需管线停产降压,更不需管线置换,将管线局部进行封堵后,进行改造连接等工作,既避免了停产带来得经济损失,又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
与传统的施工作业相比可避免停工损失,可满足石油、化工、电力、钢铁等企业在管道工程上的要求。
[关键词]管道;不停输;带压开孔;封堵中图分类号:TE973.8 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0314-011、管道不停输带压开孔技术背景管线在运行过程中,无论输送何种介质,除了进行有计划的维修和改造外,都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)。
对管道进行维修的一般情况有:一是根据外界环境等因素的需要对管道进行改线;二是经智能检测后发现问题隐患,评估确认必须及时采取修补、或者更换管段等措施,以便消除事故隐患;三是管道发生突发事故,必须尽快进行抢修,以便最大限度减少事故造成的损失,特别是给环境造成的严重危害。
这些都要求在管道运行过程中对其进行维修。
过去传统的做法必须停输,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,既带来了经济影响、安全又无法保证,这时利用管道开孔封堵原理一切问题迎刃而解,管道带压开孔是指在密闭状态下,运行管道上在不影响装置正常运行的情况下以机械切削方式在在管线上的弧面开出符合所需流体流量大小的孔以满足后续工艺要求的一种作业技术。
2、工艺特点与原理2.1 工艺特点管道不停输带压开孔、封堵技术解决管道在施工中存在的停输、降压、放散、动用明火的传统的作业方式。
天然气管道不停输带压封堵施工创新技术摘要:现阶段,天然气管道运行的长周期时间至关重要,但是会受到多方面因素影响,天然气设备及管道系统很有可能发生泄漏等意外事故,此时需开展紧急抢险工作,尤其是在管道正常工作状态下,带压焊接修复技术尤为关键。
本文结合时下天然气管道抢修作业实践经验,针对带压焊接修复施工进行研究,研究下述几项带压焊接修复技术展开探讨,就施工作业的相关事项展开阐述。
关键词:天然气管道;不停输带压封堵;创新技术引言随着我国天然气需求快速增长,天然气长输管道进入建设高峰期,主干线、支干线、城市管网建设不断推进,新建管线与既有场站、既有管线连接,管道改线等情况越来越多。
传统改造施工需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,给管线的运行带来了极大的隐患,经济上也造成很大的损失。
利用能够在管道不停输提下安全、高效地完成新旧管线的连接,并减少管道放空的损失,减少污染。
因此这项技术在天然气管道工程建设中有极大的应用推广价值。
1管道不停输带压封堵施工技术发展现状我国天然气管道不停输带压封堵技术起步较晚,在技术设计上还以借鉴为主。
近年来随着管道技术的发展,我国对天然气管道技术的重视程度加大,也开始研发独立的技术。
我国的天然气管道以西北部居多,但天然气的用户又以东南部为主,要想使天然气得到更好的运输,就必须建立长距离的天然气管道。
由于我国地形复杂,各地区因地质不同会出现不同的环境问题,给天然气管道的长距离跨越带来了很大的阻碍。
这种障碍主要表现在管道设置过长,只要管道的局部遭到破坏,就会影响整体的运输结果,造成重大的经济损失。
管道技术上的缺陷也增大了运输的压力,使大量的资源遭到浪费。
随着不停输带压封堵技术的发展,天然气管道中的部分问题得到解决。
经过数十年的研究和实践,不停输带压封堵技术也在不断改进,已经由原来的25mm口径发展到1020mm口径。
管道不停输带压开孔技术介绍作者:吴志兵来源:《科技资讯》 2011年第23期吴志兵(中冶天工上海十三冶建设有限公司上海 201900)摘要:管道不停输带压开孔工艺不但技术可靠而且效率高,对生产还不影响,是在检修技改领域值得推行的方法,实际使用证明效果良好。
关键词:不停输带压开孔开孔机管道中图分类号:TE973.8 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(b)-0033-01在钢铁厂进行技改和检修作业时,经常遇到需要在老的公用主管上进行增加支管等的作业,常规做法是停产后在规定的时间内将老管路的介质排放干净后进行作业。
不但浪费很多的介质,排放水之类的介质的过程中需要做临时排放管路和抽水泵等临时措施,不但费用增加,工人需要作业的时间也比较长,作业环境也较差。
通过在浦钢轧机冷矫机技改项目采用不停水直接在净循环水主管路上进行支管阀门增加的作业,体会到采用管道不停输带压开孔工艺在主管路不用停水的情况下直接在主管路上增加支管阀门,不但作业时间短(增加2个阀门仅用40min),同时对生产也不影响(不需要停水),而且在作业的过程中主管路上没有水泄漏出来。
该技术可靠而且效率高,是在检修技改领域值得推行的方法,以下根据自己对该工艺的认识做一下介绍。
该工艺主要是解决在带压开孔过程中水等介质的泄漏问题以及开孔切割废渣如何取出和可能对老管路造成的污染问题。
所以该工艺要保证整个作业过程是在一个密封的情况下完成。
由于管路有水等介质,开孔的过程不能采用常规的气割方法,必须采用钻切这种机械加工方法。
为了保证管路的清洁,开孔的废料要能切割完后和管道分离后全部拿出来,同时钻孔产生的铁粉末要通过专用排污口利用管道压力排出管道外,防止进入管道内部。
该工艺的操作步骤主要是首先在主管上要增加支管阀门的地方焊接一段一端带法兰的短管,带法兰的一端和支管的法兰阀门连接,阀门上再通过法兰连接专用的开孔连接器,连机器上再安装钻孔的专用钻机(钻机内部有密封,确保钻孔过程中水不会沿着钻孔轴向泄漏出来)。
不停输管道封堵技术介绍摘要:随着天然气的发展和普及,城市燃气管道需要抢修、换管、或更换管道辅件的情况不可避免,管道不停输封堵技术作为一种安全可靠,操作方便,经济实用,高效节能,随机性强的燃气管道作业方式,将成为燃气行业一项具有重大意义的作业技术,它对提高燃气销售企业的信誉,为企业节省成本,提高经济效益方面有着巨大的作用。
关键词:不停输封堵膨胀桶式一、概况随着天然气的发展和普及,人们的生产和生活都希望用上清洁能源,特别是近几年来,地下管网运行压力逐渐提高,由于自然环境、客观因素和人为因素造成的管网损坏时有发生,需要抢修、换管、或更换管道辅件。
例如:1、管道在运行过程中被施工者损坏,必须抢修或换掉这段管道,而停气必会引起用户的强烈不满,所以不允许停止介质运行。
2、管道上阀门或其他辅件失灵或损坏,已不能满足使用要求,必须更换,但下游用户不允许介质停止运行,而上游管网也不会为此停止介质运行。
3、因规划、建设需要改管等情况如果采用降压停气的办法,对国家、社会和燃气经营企业都不利。
因此一种以安全可靠,操作方便,经济实用,高效节能,随机性强,能提高企业信誉为目标的管道不停输技术,成为燃气行业一项具有重大意义的作业技术。
不停输封堵技术分为气囊式、皮碗式、膨胀桶式。
其中气囊式封堵主要运用于低压城市燃气管道,皮囊式封堵及膨胀桶式封堵主要用于中高压燃气管道,运行压力≤1.6MPa的钢制管道都能达到很好的封堵效果。
皮囊式封堵技术的封堵面是锥形面,它的封堵效果受管道椭圆度,内壁光滑度等母管制作工艺的影响,封堵效果存在一定的不确定性。
而膨胀桶式封堵技术是对于整个管断面的封堵,因此管道的椭圆度、内壁光滑度及杂质等不影响封堵橡皮片密封效果,适用于各种管道。
而燃气管道大管径管材基本都是螺焊钢管,螺焊钢管其制造工艺(椭圆度)及内壁光滑度都不是很理想,所以大管径(DN300以上)使用膨胀桶式封堵技术效果更理想。
下面我们重点介绍一下膨胀桶式不停输封堵技术的详细情况。
大壁厚、大口径、高压力输气管道的不停输开孔封堵兰州输气分公司韩忠晨任增珺王成明孙华摘要介绍了大壁厚、大口径、高压力输气管道的不停输开孔封堵的操作及注意事项,通过输气管道开孔封堵实例,掌握在高压力情况下焊接、开孔、封堵的经验,为今后管道施工、改造提供依据。
无论输送何种介质的管道,在运行中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)。
对管道进行维修的一般情况有:一是根据外界环境等因素的需要对管道进行改线;二是经智能检测后发现问题隐患,评估确认必须及时采取修补、或者更换管段等措施,以便消除事故隐患;三是管道发生突发事故,必须尽快进行抢修,以便最大限度减少事故造成的损失特别是给环境造成的严重危害。
这些都要求在管道运行过程中对其进行维修。
过去传统的做法必须停输,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。
因此选用国外适用于各种管径的带压开孔、封堵设备,可完成管道在不停输状态下的开孔、封堵、换管、修补等特殊作业,解决了管道在线维修存在的上述问题,使维修既迅速又经济可靠。
管道不停输机械封堵的一般原理是首先在运行管线上焊接 (或机械连接)四个对开三通(其中两侧的为旁通三通,中间两个为封堵三通),三通上加装夹板阀(专用阀) ,夹板阀上安装开孔机,这样开孔机、夹板阀、三通形成一个密闭腔体,然后利用动力源(液压或气动、手动)进行全密闭开孔,随机带出切割下的鞍型板,从而完成带压开孔过程。
关闭夹板阀后,拆除开孔机。
其次在旁通三通夹板阀上连接旁通线,并导通输送介质,从而实现干线旁通线同时输送介质,此时安装封堵器到封堵三通夹板阀上,并以机械手段按规程下封堵,从而实现被改造抢修段管道输送介质停止流动,全部介质走旁通线,然后达到安全改造抢修的目的。
典型的不停输封堵改造流程见图1。
管道不停输带压开孔施工工法一、前言在现代化的城市建设中,地下管道建设是一项不可或缺的基础设施建设工程。
然而,在进行地下管道建设时,常常需要穿越已经建成的建筑物、交通路线、水系、管线等地下障碍物。
传统的管道穿越方式需要停水停气、拆除建筑等措施,导致工程时间长、污染环境,给周边环境和市民生活带来很大的不便。
为了解决这个问题,管道不停输带压开孔施工工法应运而生。
二、工法特点管道不停输带压开孔施工工法是一种不停止输送物质,在不开挖或开挖少量土体的情况下完成管道穿越存在的路线障碍物的工法。
在该工法中,管道在保持运行状态下进入障碍物内部,并在内部贯通管子的同时,进行开孔处理以达到顺畅通过的目的。
该工法的主要特点有以下几点:1. 施工期间不需要停止管道输送,不产生水、气的中断,不影响已经投入使用的管线使用;2. 采用开孔方式进行管道穿越,可以减少对路面地表和已建建筑的破坏;3. 工程施工进度快,工期短;4. 施工后经验证该工法执行质量可靠且成本较低,维修费用低;5. 适用于中小型跨越性障碍物的穿越施工,一般情况下,管道周边容易安放施工设备;6. 通过与常规穿越工法对比,其施工造价合理,具备良好经济效益三、适应范围管道不停输带压开孔施工工法主要适用于以下场合:1. 管道需要穿越人行道、路面、河流、公园、建筑物群、文化古迹等区域;2. 管道需要穿越生产车间、供水厂、排水池等特殊建筑物;3. 需要在建筑物套管里埋管。
四、工艺原理管道穿越路线离不开实际工程,在进行施工时需要注重工艺原理,保障工程的可靠性与安全。
管道不停输带压开孔施工工法是在管道毫不停歇地运行状态下,将管道开挖中无法通过的障碍物进行切割并钻孔穿越而达到的一种穿越方式。
管道不停输带压开孔施工工法需要进行以下技术措施:1.首先对需要穿越的区域进行严格的勘察,了解该区域管道跨越最大尺寸和波动情况,确认实际施工条件和方案;2.对于需要穿越的区域进行预处理,将障碍物和挖土松散无法直接支撑的土层进行固化处理,以确保穿越坑道不塌陷;3.设置管道封堵设备井,确定穿越截面的尺寸和精度等参数,并根据实际情况进一步选择穿越方式和开孔方案;4.使用现场加工的挖掘器具,完成开孔和沿管道方向定向推进等工作;5.进口磨刀及拆接公具完成打孔和开孔工作,完成新旧管道的接续。
带压不停输管道开孔技术的分析及应用摘要:在油田地面管线建设及改造中,对于新旧管线的连接及管段更换施工,传统的施工方法是将所涉及连接的管线的流程截断,对管线进行泄压、放空等作业,虽然传统开孔技术比较成熟,但停产、放空等作业造成的经济损失较大。
带压不停输管线连接施工技术是在管线不停输的情况下,通过管线及设备之间的密封系统进行氮气置换,在无氧的情况下实现带压开孔。
并且通过危险点分析将危险降到最低。
关键词:带压管道;开孔;氮气置换;火灾预防1.带压不停输管道开孔的新技术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。
采用管道带压开孔技术,既不影响管线的正常输送,又能保证安全、高效、环保。
1.1管道开孔特点(1)工艺先进;(2)可带压作业;(3)无火焰密闭机械切割;(4)无污染。
1.2管道开孔作业条件(1)适用管径:Ф40~Ф1000的钢制管线等;(2)开孔直径:DN20~DN1000;(3)适用介质:油、水等介质。
2.带压不停输开孔器的结构设计2.1密封系统密封系统主要是由于开孔作业部分的密封及传动装置的密封。
根据开孔作业的需要,需在干线管道开孔处焊接一个短管,短管一端焊接在干线管道上,另一端焊接法兰,在短管的上端安装两个阀门,一个阀门为进气口,另一个为排气口(泄压阀),以便氮气置换。
在短管法兰上安装配套的开孔用阀门(闸阀),安装阀门主要是为了便于开孔作业完成后,关闭阀门可安全拆下开孔器,在阀门另端法兰上连接开孔器密封箱,并且要求短管、开孔阀门、密封箱之间实现密封。
如图1.图1.带压管道开孔器结构示意图2.2动力传动系统动力传动系统是以电机为动力源,以齿轮传动进行变速传动,使动力传动给动力轴,进行开孔作业。
2.3进给系统进给系统主要是采用螺纹传动实现的。
主要包括螺杆、光筒轴、接头等部分组成。
这一结构可转动手轮,通过丝杠螺母传动,推动光筒轴做轴向运动,然后推动接头,使其带动主动轴实现进给这一功能。
在役管道开孔封堵技术介绍在役管道开孔封堵技术是一种安全、经济、高效的在役管道抢修技术,它可以在不间断管道介质输送的情况下对管道完成更换、移位及增加支线。
目前广泛应用于原油、成品油、化工介质、天然气等多种介质管线的正常维修改造和突发事故的抢修(如带压抢修、更换腐蚀管段、加装装置、分输改造等作业)。
本文结合实际案例对该技术的设备、施工流程做简要的分析介绍。
国外某工程项目需要将新建集油管线与旧输油管线进行碰头施工,涉及管线规格为24 寸及36 寸,若采用停产改造,对国家原油的出口会造成很大的影响,将产生巨大的经济损失。
因此,改造过程采用了双侧双封不停输开孔封堵技术,将损失降为零。
1.管道不停输开孔封堵原理及施工流程1.1 简要原理在役管道开孔封堵技术(俗称带压开孔Hot Tapping),是在不停止管道生产运行的情况下,对需要进行改造、维修作业的管道进行开孔封堵,建立旁通管线,将改造部位与原管道系统隔离,从而达到在线改造维修的目的。
在整个输油管道不停输开孔封堵过程中,开孔、封堵和旁通管线的建立是管道不停输开孔封堵施工的三大关键环节。
开孔为旁通管线的建立及封堵的实现提供前提条件;封堵将改造管段从原管线中隔离出来,从而能够对其进行改造;旁通管线的建立,则临时替代改造管段进行原油输送,使实现不停输封堵成为可能。
上述过程中,开孔及封堵设备具有关键作用。
1.2 施工主要机具(1)开孔设备包括开孔液压机、刀具连接器、开孔刀具、中心钻、三明治阀、防涨圈和中心定位装置。
(2)封堵设备包括封堵液压机、封堵连接器、封堵头和隔离囊。
(3)其他设备包括半剖式三通、压力平衡口管接件等。
开孔设备和封堵设备都有比较高的密封性能和耐压性,根据封堵头型式,可分为悬挂式封堵、桶式封堵、折叠式封堵和囊式封堵。
本项目采用了悬挂式封堵型式。
1.3 管道不停输开孔封堵流程简述管道不停输开孔封堵流程见图1。
1.3.1 勘察现场详细勘测管道的具体参数,包括管道材质、外径、壁厚、工作温度、工作压力及输送介质特性、流量、管道内腐蚀状况。
目录一、编制说明 (1)二、用途及适用范围 (2)三、主要性能技术参数及配套 (3)四、结构特点及工作原理 (5)五、封堵作业示意图 (10)六、产品外形图 (11)七、开孔封堵作业操作规程 (12)1、管件焊接 (12)2、机架安装 (12)3、开孔机的安装和钻孔 (13)4、封堵 (15)5、管线施工作业 (17)6、撤除封堵 (17)7、在管件上下堵塞 (17)8、封堵扫尾 (18)9、在管件中提取堵塞 (18)八、注意事项 (19)九、润滑与维护 (21)十、易损件 (22)一、编制说明PE管不停输开孔封堵设备使用说明书对该成套设备的技术性能、结构特点、工作原理、适用范围、操作规程以及使用维护和注意事项等予以详细的叙述和说明,用户在使用本设备前请详细阅读本说明。
并在现场使用本设备前,先做台架试验,以便熟练掌握本设备的技术性能和操作规范。
如若超出本说明书之外的使用操作,请与厂家联系协商。
200系列与300系列除在设备结构和规格大小上略有不同外,其操作使用方法基本一致,为此,本说明书谨以200为例,予以说明,使用300系列设备时,参照本说明书。
管件的技术参数和电焊熔焊机的操作使用不在本说明书之内。
本说明书由厂家提供。
编制:日期:2002年7月二、用途及适应范围1、用途PE管道不停输开孔封堵设备适用于城市PE燃气输配管线管网的施工作业。
主要应用于在带气带压运行中的PE管线管网上接支线,加接或更换阀门、更换管段、管道改线和改造,以及维修、抢修、抢险和处理管道故障等施工作业,避免因施工作业而停输所造成的经济损失和对社会生产生活所造成的不利影响,消除了传统带气作业方式的安全隐患。
2、特点开孔、封堵机架共用,安装简便,扇形闸板镶于机架之中,结构紧凑、重量轻、携带方便、操作简单、封堵严密、安全可靠。
3、适应范围本开孔封堵设备能够满足以下条件的PE管带压不停输封堵作业:管道公称直径:Ф160~Ф300mm,管内介质温度-10~+400C,介质压力≤0.4Mpa。
HFD系列管道不停输开孔封堵器操作手册上海海长骄机电工程有限公司Shanghai HYDRAU Mechanical & Electronic Engineering Company Limited1『目录』概述 (2)1.安全及注意事项 (2)2.主要性能技术参数及配套 (4)3.结构特点及工作原理 (6)4.封堵作业示意图 (12)5.开孔封堵作业操作规程 (13)5.1 管件复圆 (13)5.2 机架与鞍型支架安装 (13)5.3 开孔机的安装和钻孔 (13)5.4 管道带压清扫 (14)5.5 封堵 (14)5.6 管线施工作业 (15)5.7 在管件上下堵塞 (15)5.8 封堵扫尾 (16)6.润滑与维护 (16)2概述感谢您使用上海海长骄机电工程有限公司生产的HFD系列管道不停输开孔封堵器。
HFD系列管道不停输开孔封堵设备适用于城市PE燃气输配管线管网的施工作业。
主要应用于在带气带压运行中的PE管线管网上接支线,加接或更换阀门、更换管段、管道改线和改造,以及维修、抢修、抢险和处理管道故障等施工作业,避免因施工作业而停输所造成的经济损失和对社会生产生活所造成的不利影响,消除了传统带气作业方式的安全隐患。
本开孔封堵设备能够满足以下条件的PE管道不停输带压封堵作业:管道公称直径:Ф160~Ф300mm,管内介质温度-10~+400C,介质压力≤0.4Mpa。
应用特点:-开孔、封堵机架共用。
机架主体采用铝合金材质,结构强度大,重量轻,安装方便,外形结构轻巧,便于操纵和搬运。
扇形闸板阀镶于机架中,采用全铝合金制造,结构紧凑,操纵简单,封堵严密,安全可靠。
扇形闸板的开启与关闭采用齿轮传动,结构紧凑、操作灵活、轻便、稳定可靠。
闸板密封隔断严密。
扇形闸板阀体内部设置平衡放散装置,平衡扇形闸板开启时的单向受力,使开启时轻便灵活及大大延长闸板使用寿命。
-鞍型支架采用不锈钢材质和电熔焊接两种结构形式,鞍型支架与开孔管道之间采用进口密封圈,密封严密,耐冲击,耐腐蚀,寿命长,连接灵活可靠。
浅谈天然气管道不停输带压封堵技术【摘要】文章结合太原科莱天然气公司小店门站改管工程,对天然气管道不停输带压封堵技术原理、技术特点、施工步骤及实用价值做了简要阐述。
【关键词】天然气管道;不停输;带压封堵太原科莱天然气公司小店门站改管工程,因原管道与新建站场冲突,故更改原有管道。
DN300次高压天然气管道改线带压封堵动火连头,该工程包括:带压焊接、开孔、封堵、动火连头等。
1.基本原理和特点1.1基本原理管道不停输带压封堵是在不停止管道正常运行的情况下,采用管道不停输开孔封堵设备与技术,对需要进行改造、维修抢救作业的管道进行开孔封堵。
从而达到维修改造的目的。
1.2特点(1)保证生产连续性。
(2)带压作业。
(3)安全高效。
(4)无污染。
(5)经济效益明显。
2.施工准备2.1掌握管道内输送介质的压力、流向、接地电阻以及现场检测管道实际壁厚、压力等各项数据。
2.2安全措施(消防车、干粉灭火器等)到位后,方可按照施工程序、步骤进行施工。
3.施工步骤开挖作业坑—确定开孔位置—安装封堵消耗管件及放散平衡短节—安装夹板阀—开孔机封堵器安装—密闭开孔—安装旁通管线—放散平衡—管道封堵—管道连头—解除封堵—拆除旁通管线—封孔防腐—恢复现场。
3.1开挖作业坑(1)操作坑土质若为软土易塌方,必须做基坑支护。
(2)管线埋深在1.5米以下,必须开挖2条逃生通道。
3.2确定开孔位置3.3安装封堵消耗管件及放散平衡短节(1)根据焊接位置决定接地线位置,做好接地,防止静电。
(2)测量并掌握施工现场管道输送介质的流向、温度、压力、测量管道接地电阻应小于等于4欧,可燃气体含量0%,并做好记录。
(3)带压焊接。
管道允许焊接的压力计算如下:p=2σs(t-c)/D·FP—管道允许带压焊接的压力单位为MPaσs—管材的最小屈服极限单位为MPat—焊接处管道实际壁厚单位为mmc—因焊接引起的壁厚修正量单位为mm(通常取2.4mm)F—安全系数(天然气管道取0.5)D—管道外径单位为mm管道材质以20#为例,最小屈服极限为245MPa。
管道不停输带压封堵施工新技术应用探究摘要:随着我国社会经济的发展,天然气管道的建设规模不断增大。
然而,在天然气管道的运行过程中可能会出现各种问题。
因此,不停输带压封堵施工技术在天然气管道中的应用规模越来越大。
不停输带压封堵施工技术具有安全、经济的特点。
它可以在不切断管道输送介质的情况下实现管道的更换,并在管道泄漏时及时进行修复工作,有效提高了管道的安全性。
采用压力密封技术的连续输送,在不影响其他管道正常输送的情况下,可确保完成新旧管道的更换。
该技术适用于任何输送介质。
关键词:天然气管道;带压封堵;应用一、不停输带压封堵技术的应用意义天然气管道的发行区域相对广阔,地理环境非常复杂。
随着中国城市化的不断扩大,管道周围的建筑和交通设施发展过快,导致管道运行过程中存在安全风险,管道出现腐蚀等情况。
这些影响因素将直接影响管道的运行。
在实际维护过程中,需要进行停气维修,这会影响其他下游用户的使用。
然而,随着天然气需求的不断改善,在不停输的情况下对天然气管道进行维修和更换是必要的。
不停输带压封堵技术的应用可以为相应的施工过程带来便利。
因此,这项技术对天然气的输送有着非常重要的影响。
不停输带压封堵技术在实际操作中是一项非常实用的技术。
二、不停输带压封堵技术的原理及应用不停输带压封堵技术的连续传输可以在不停止传输的情况下维护和更换气体管线。
该技术主要采用桶形密封装置对管道进行密封,然后采用双重密封技术进行导流工作,可以在临时管道中输送天然气。
同时,这种方法的应用可以使更换管道更加方便。
交换完成后,输送管道中的天然气被转换为被替换的管道,从而确保了天然气输送的强大连续性。
采用不停输带压封堵技术的连续传动消耗时间短,工作效率高。
同时,施工过程中的安全性能非常强。
随着不停输带压封堵技术不断推广,该技术大部分应用于管线的更换工作,其主要应用于在不降压不断气的要求下对管道进行移位和更换,同时能够适用于管道泄漏之后的抢修工作。
海底管道不停输带压开孔封堵技术应用探析作者:杨炳坤黄伟李洪超于龙飞来源:《科学导报·科学工程与电力》2019年第21期【摘 ;要】海底管道的铺设以及维修维护、改造改建对于施工技术的要求比较高。
因为海底作业的环境复杂,施工不便,稍有不慎就会出现管道进水、管道传输物质外泄等情况,对海底工程项目的正常运转以及海底生态环境等都有较大的影响。
本次研究尝试在海底管道不停输情况下进行带压开孔封堵作业,通过使用机械三通、高压软管、开孔封堵设备等进行配合,有效保证了管道的正常传输,同时大幅缩减水下施工的作业难度和工作量,取得了令人满意的效果。
【关键词】海底管道;带压开孔封堵;应用探析引言海底管道铺设在海底油气输送、电力输送等工程项目中应用十分普遍。
但是在一些情况下,海底管道会出现故障、堵塞,需要进行抢修维护或者改造改建。
但由于海底的施工条件复杂,且管道停输会对工程项目的正常运转或者人群的生产生活造成较大的影响,因此在海底管道施工中通常还要考虑不停输停压。
这样一来,施工难度就会更大。
在这方面,我国尚未形成规范的技术流程和操作标准。
一、海底管道带压开孔封堵技术概述海底管道带压开孔封堵技术是一种对海底管道进行开孔作业的技术手段。
海底管道的正常传输是需要在特定压力下进行的。
但当施工人员对管道进行开孔改造或者维修的时候,管道压力就会外泄,导致管道传输物质的泄漏,或者引发海水倒灌。
带压开孔封堵技术,是指在海底管道不停输,管道压力不下滑的情况下,通过特定的设备对海底管道进行切削加工,在钻孔内置入管道封堵设备,对目标管路进行阻断维修。
这种技术手法会临时建立一条传输通道,以保证管道的正常传输作业。
这种技术比管道停压停输的方式作业量更小、影响后果更小,有着广阔的应用前景。
二、海底管道带压开孔封堵技术的应用2.1前期准备工作。
鉴于海底管道作业的难度大、风险高,为了保证一次作业成功,在实地作业之前需要对相关人员、设备等进行检验和模拟演练。
管道带压封堵技术管道带压封堵技术是一种安全、经济、快速高效的在役管道维抢修特种技术。
它能在不间断管道介质输送的情况下完成对管道的更换、移位、换阀及增加支线的作业,也可以在管道发生泄漏时对事故管道进行快速、安全地抢修,恢复管道的运行。
管道突发性事故的抢修,过去传统的做法必须停输、清空管线后进行或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。
我国的管道不停输封堵业务在借鉴国外技术的基础上,通过科研攻关,实现了多项技术工艺的自主创新,封堵设备日趋完善,封堵能力、规格、种类不断提高,业务范围也不断扩大,封堵口径从25mm到1020mm多种管径,封堵压力最高达10MPa。
不停输带压封堵技术安全可靠,无污染,既不影响管线的正常输送,又能保证安全、高效、环保地完成新旧管线的连接工作。
不停输带压封堵技术适用的介质有石油、天然气、水、乙烯、煤气、中质油、航油等无强腐蚀性的介质。
带压封堵工序:(1)开挖封堵作业坑开挖封堵作业坑时,应由施工队长统一指挥挖掘机,其他人员远离现场,如出现伤人事件,立即启动应急方案;为避免封堵作业坑出现滑坡现象,坑的周围必须有一定的坡度。
如出现滑坡,应立即组织清理。
(2)带压焊接封堵三通焊接时,必须降低管道输油压力在2.0MPa以下,同时采取降温措施水冷却;焊接时必须穿戴焊工保护用品,避免出现弧光伤眼,如出现伤人事件应立即送医院治疗。
如出现焊穿现象,应立即用焊条堵上,并焊死,如出现着火现象,应立即启用应急方案。
(3)密闭开孔开孔前严格按照安全操作规程进行试压,如遇开孔时出现漏油现象应立即采取措施,找出漏油点并消除掉;如出现着火现象,应立即启用应急方案。
如果卡刀,应立即扳动换向阀,停车分析原因后,重新启动;如果刀具损坏,应果断提起刀盘,关闭夹板阀,换上备用刀具。
(4)封堵封堵时,要依照“先高压再低压,先内侧再外侧”的原则来进行,即先封高压端,再封低压端。
下堵头时,夹板阀上的放气阀门关闭不严或未关,造成漏油或着火,此时立即启动应急方案。
开孔封堵工艺介绍:
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)。
对管道进行维修的一般情况有:
一:是根据外界环境等因素的需要对管道进行改线。
二:是经智能检测后发现问题隐患,评估确认必须及时采取修补、或者更换管段等措施,以便消除事故隐患。
三:是管道发生突发事故,必须尽快进行抢修,以便大限度减少事故造成的损失,特别是给环境造成的严重危害。
这些都要求在管道运行过程中对其进行维修。
过去传统的做法必须停输,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。
这样即带来了经济影响、安全又无法保证,这时利用管道开孔封堵原理一切问题应刃而解,此工艺不需管线停产降压,更不需管线置换,将管线局部进行封堵后,进行改造连接等工作,即节省了停产带来得经济效益,又为施工带来了安全保证。
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。
管道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。
一:管道开孔封堵作业条件:适用介质:油、气、水、易燃易爆、有毒有害等气体;
1.开孔口径:D N25-D N2800,压力范围:0-10M p a;
2.封堵口径:D N50-D N2800,压力范围:0-6.4M p a
3.管道介质温度:-50℃~+350℃带压开孔
二:带压开孔主要用于主管线沿线敷设新增支线需要投产,而新旧管线连头处没有预留阀的情况下采用的,根据业主方的具体要求可选择带压开孔加装阀门、无阀门带压开孔两种施工工艺。
1-1、带压开孔加装阀门,如下图
此种施工工艺,若是地下管线需要砌筑阀门井,需要长期征用土地;优点是阀门后的支线出现泄露需要抢修时可以通过关闭此法门将下游进行放散,对下游管线占有主动权。
1-2、无阀门带压开孔施工,如下图
此种施工工艺在施工结束后,做好防腐可直接回填,只需临时征用施工用地即可,线控制阀可以根据业主方的要求任意选择位置;特别是在高压管线,支线控制阀采用全焊接阀门时,此种施工工艺的优势更加明显。
以上两种施工工艺,根据主管线的设计压力等级、开孔口径是否>D/2(D为管道的公称直径)可选择全包开孔管件和非全包管件;当管线设计压力等级不超2.5M p a时,开孔口径>D/2时,也可选用较为经济的补强圈措施对母管线进行补强处理。
三:管线封堵:该工艺主要用于带压输送管线的维修、改迁管线、更换,以及站区的改造等。
封堵按物理机械手段分为塞式封堵、桶式封堵、折叠式封堵、囊式封堵等形式。
1.管道封堵技术----筒式封堵管道筒式封堵适用于管道内壁结垢、腐蚀的管线以及不规格变形管道,一般用于油田、石化系统的生产管线。
该工艺具有封堵严密,不受管道年限的限制。
2.管道封堵技术-----塞式封堵管道盘式封堵适用于管道标准而且管道内壁没有结垢、腐蚀的长输管道,大多用于输送石油、天然气、成品油的长输管道,以及管道的抢修工作,该工艺具有封堵严密、承压高、施工快的特点。
3.管道封堵技术-----折叠式封堵头封堵管道折叠封堵头封堵适用于大口径管道封堵,具有开小孔封堵大管道的特点。
适用于输送石油、天然气、成品油的长输管道,以抢修工作,该工艺具有封堵严密、施工快的特点。
四:封堵按管内介质是否流动分为停输封堵和不停输封堵。
根据现场的不同情况,该工艺可以分为三种形式:单封、双封双堵、四封四堵。
1.单封:适用于站内改造,如:加设阀门和仪表、抢险、更换管段。
利用站内阀门组提供的便利施工条件,通过单堵的形式达到双封的效果。
降低施工的价格和难度(施工过程中只需封堵一处)。
2.双封双堵:适用于短距离的管线改造。
如:加设旁路管线、加设管线的主控阀门等(施工过程中需要封堵两处)。
下图为双封双堵的施工工艺流程图。
3.四封四堵:在两个相隔较远的地方分别进行双封双堵,利用原有的管线做旁通管线,施工过程中需要封堵四处。
适用于长距离的管线改造。
见下图
注:对高温、高压、复杂性介质也可进行专项封堵。