鄭斯文 張鵬飛 信紀慶 高寬

摘 要：科技發(fā)展后，各行各業(yè)的技術(shù)水平都在不斷地改進，走向環(huán)保、節(jié)能和降低成本等。天然氣管道施工中采用了不停輸帶壓封堵的施工技術(shù)就是最大度的節(jié)約了資源，保護了環(huán)境，并在現(xiàn)場施工中取得了很好的效益。本文結(jié)合本人的現(xiàn)場體驗分析了它的施工技術(shù)和施工效果，希望對將來的施工技術(shù)研究有所幫助。

關(guān)鍵詞：天然氣管道；不停輸帶壓封堵；施工技術(shù)；施工效果

1 概述

天然氣的普遍應(yīng)用，使得天然氣管道的建設(shè)也涌向高潮，各種干線建設(shè)數(shù)不勝數(shù)，原有管線已不能滿足人們的需要，新的管線開通要與原有場站或者是管線相連接，還有部分管道因不合理或某種需求需要改線等，原有的施工技術(shù)雖然優(yōu)點很多，但天然氣管道需要停輸，清空管內(nèi)的氣體才能進行施工，這樣損失大，耗時長，施工程序復雜，而且因為停輸會給用戶造成很大的經(jīng)濟損失。而不停輸帶壓封堵施工技術(shù)在進行管道連線時，天然氣管道不需要停輸排空，污染小。因此這項技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。下面就介紹它的施工技術(shù)。

2 機械設(shè)備介紹

目前我國市場上使用的不停輸帶壓封堵器主要有兩種，即膨脹筒式帶壓封堵器和皮碗式帶壓封堵器。兩種封堵器的主要優(yōu)缺點對比如下表所示。這兩類的封堵器都有自身的優(yōu)缺點，對于密封面都有一定的局限性，如果壓力太高，封堵的嚴密性就會受到影響。所以，施工過程中要盡所能的來降低管內(nèi)的壓力，使之保持相對穩(wěn)定再進行施工，使管道封堵的密封效果得到保證。要是施工時原有無縫管道沒有變形，使用皮碗式封堵效果和優(yōu)點會更多些。但實際現(xiàn)場操作中，管道是否變形任憑眼睛是無法看出的，管道的內(nèi)徑值也無法正確判斷，最后就無法確定使用皮碗的類型，所以實用性不強，很少使用。本文重點研究膨脹筒式封堵器。

3 不停輸帶壓封堵施工技術(shù)分析

3.1 不停輸開孔。①應(yīng)在直管段上選取開孔點，盡量避開焊縫，要是無法避免時，要適量打磨開孔刀的切削部。開孔刀上的中心鉆一定不能落在焊縫上。②避開嚴重腐蝕部位測量管道的厚度。開孔地方的管道圓度測量時誤差不能超過管外徑百分之一。用手工的電弧焊進行焊接，依據(jù)管道材質(zhì)與三通材質(zhì)來選擇焊接材料，使用評定合格的焊接工藝。根據(jù)相關(guān)規(guī)定檢測焊縫是否合格。③安裝夾板閥。首先，安裝開孔機，然后進行測壓，所測壓力與管內(nèi)運行壓力相等。其次，開孔作業(yè)，在開孔設(shè)備的密封腔內(nèi)注入氮氣，以降低氧氣的含量，使其含量降至2%以下。選擇合適位置進行開孔，孔的位置是平衡的，用來安裝壓力表與對應(yīng)球閥，夾板閥和平衡管是相連的，才能保證閥板上下的壓力平衡。

3.2 安裝旁通管道。旁通的管徑是根據(jù)下游的用氣量進行確定的，管道的壁厚和材質(zhì)由輸送壓力來定。需要根據(jù)要求試壓，排污閥安裝在較低點，一定要安上壓力表，且要做好旁通管道的固定工作，注入氮氣置換后再正式運行。

3.3 安裝封堵頭和作業(yè)情況。封堵器的安裝和拆卸應(yīng)是豎直的。封堵作業(yè)時管內(nèi)氣體流量速度每秒不大于5m。下封堵頭的順序是先下游后上游。實行封堵時，封堵頭應(yīng)緊圍著封堵器主軸，還要仔細觀察鞍形板，皮碗擠壓度可以根據(jù)管壁的結(jié)垢情況和腐蝕程度判定。要對完成好的封堵效果進行驗證，慢速將放空閥打開，將閥內(nèi)的氣體排出，將封堵段管道壓力緩慢降至0.5MPa，觀察30min，進行封堵嚴密性確認，然后進行后面的工作。

3.4 管內(nèi)氮氣置換。要是給新的管道置換氮氣，應(yīng)該是把氮氣從上游的平衡閥灌入，從下游的平衡閥全部放空，把管內(nèi)的氣體進行置換，如果檢測時含氧量小于2%，就能停止灌入氮氣，表示合格。把上游平衡管相連接，上游平衡閥打開，天然氣慢慢進入新管道，流速應(yīng)控制在5m/s內(nèi)，這時天然氣檢測含量大于90%表示合格。

3.5 解除封堵和拆除旁通管線。把全部的封堵平衡管相連接，同時打開各個平衡閥，然后壓力平衡。封堵頭兩邊的壓力要保證平衡平穩(wěn)后，才能把它去掉，同樣，先取上游的再取下游的。關(guān)閉所有的夾板閥與全部平衡閥，然后拆掉封堵器；把連接旁通和主管道之間的閥門關(guān)閉，旁通管道線內(nèi)法人介質(zhì)放空，方可把旁通管線拆除。

3.6 下塞堵作業(yè)和防腐工作。再一次安裝上開孔機，然后下塞堵，在此前要調(diào)整好塞堵接合器內(nèi)的頂桿長度，檢查方向，鞍形管和管道保持一致方向。塞堵安好，開孔機主軸收回原位。切的鞍形板先進行清邊然后再塞回管道，保證鞍形板外徑要比所開的孔徑小10～20mm。進行相關(guān)尺寸核對計算，要使下塞堵后還能正常進行清管工作。所有工作完成，更改的三通、閥門和管道要全部按照要求做好防腐工作。對于短距離和異型三通防腐可以使用黏結(jié)力強、抗陰極和剝離性能非常好的黏彈體防腐膏。

4 實踐中的應(yīng)用

4.1 榆林-濟南輸氣管道齊河末站和宣章分輸站帶壓封堵工程。2009年11月中國石化天然氣分公司榆林-濟南輸氣管道建成后，進行安濟線和榆濟線切換時，為了不影響下游居民、工業(yè)的使用，在齊河末站和宣章分輸站采用了不停輸帶壓封堵施工技術(shù)，順利完成了管道的連頭切換施工。整個施工工期20天。安濟線進出站管線壓力最高（設(shè)計壓力為6.0MPa），管徑最大（直徑為Φ711mm），管線材質(zhì)為：L360。

4.2 濟-淄輸氣管道接支線帶壓封堵工程濟南分公司天然氣綜合利用項目。通過采用不停輸帶壓封堵技術(shù)，在不影響管線內(nèi)介質(zhì)輸送的前提下，實現(xiàn)在原有濟-淄主管線上加裝三通（帶擋球篦子）并完成與新建4.95km D273×13.0/9.5管線的連通。管線規(guī)格為Φ508×7.9mm螺旋埋弧焊鋼管材質(zhì)為：L390，設(shè)計輸送壓力為6.3MPa，封堵點壓力：4.1MPa。

5 結(jié)語

不停輸帶壓封堵施工技術(shù)環(huán)保、經(jīng)濟適用，使天然氣管道干線的增減和更換更為方便，管道的輸送更可靠和平穩(wěn)，更好地為人類服務(wù)?？傊畠?yōu)點很多，是科技進步的一種表現(xiàn)。

參考文獻：

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