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    輸氣管道帶壓開孔排水技術如何在現實中應用?

    發布時間:2022/11/4 8:50:00 來源:http://www.bigchubbytube.com/news885890.html

    輸氣管道帶壓開孔排水技術如何在現實中應用?

    一.帶壓開孔原理

    帶壓開孔技術是在管線不停止介質輸送、不降低壓力、管線正常運行的條件下,通過特殊的對開三通法蘭短路、球閥與管道或設備連接,通過機械或手動開孔工具實現在線開孔。其開孔過程由全密閉空腔完成,穿孔機刀具切削過程不接觸空氣,不會起火或爆炸。 打孔過程中不斷輸,時間短,無污染,同時經濟效益和平安度高。

    二.帶壓開孔排水工藝流程

    施工準備基坑及管溝開挖觀音開三通閥(帶特殊法蘭)組對地閥焊接無損檢測組裝成孔設備并施加試壓成孔關閥拆除成孔設備連接排水管線關閥拆除排水管線盲濃。


    三.施工前準備

    (1)帶壓開孔焊接要求。 查閱管道竣工資料,確定管道相關設計參數,根據相應的技術規范計算,確定開孔管道是否允許帶壓焊接。

    根據《鋼質管道帶壓封堵技術規范》(GB/t28055-2011)管道可帶壓接的壓力計算公式,輸氣管道可帶壓接的壓力計算如下:

    P=205s(T-C)÷D×F

    P=管道允許帶壓施焊的壓力,單位為 Mpa

    05s=管材的小屈服極限,取值 245 Mpa

    T=焊接處管道實際壁厚,取值 5.5mm

    C=因焊接引起的壁厚修正值,一般取 2.4mm

    D=管道外徑,取值 159mm

    F=平安系數,(原油、成品油管道取 0.6,航煤、煤氣管道取0.5)

    根據輸氣管道設計參數,引入上述公式,廣元至旺蒼輸氣管道大允許帶壓焊接壓力P=4.77MPa大于管道大操作壓力4.0MPa,使管道滿足外部焊接要求。 為滿足旺蒼市居民用氣需求,廣元至旺蒼輸氣管道低輸氣壓力不得低于1.2MPa。 結合該管道帶壓焊接壓力、設計壓力等因素,確定該管道帶壓開孔運行壓力為1.2MPa,遠小于管道帶壓焊接壓力4.77MPa,具備帶壓焊接條件。

    (2)對開孔、焊接、排水等,在編制施工技術方案的同時,提出質量檢查措施,也應提前勘察施工現場。 技術方案要求切實可行,可操作性強,健全壓力管道安裝質量保證體系。 施工前,應做好技術完成工作,對特殊施工人員焊工、檢驗工進行資格審查,并對焊接技術評定報告進行審查,要求所有技術文件、表格準備齊全。

    (3)施工前,確保機械設備就位,能正常調試和運行。 研究提供的管路、管路。 鋼管及對開三通不得有磨損、龜裂、氣孔、皺褶、重皮、剪刀渣等缺陷,不得有超過壁厚負偏差的銹蝕和凹陷,密封材料不得有氣孔、雜質、毛刺、毛刺、裂紋等缺陷; 對開、閥門、盲板等材料,材質證書、產品合格證和標志應齊全。 閥門還需要試壓報告單,穿孔機、打孔工具連接頭已準備好,專用閥門和對開三通提前定制。

    (4)模擬。 根據廣元至旺蒼輸氣管道的管道參數、介質參數、運行參數,施工單位按照經審核的施工方案與業主單位進行作業前模擬試驗。

    (5)工作現場要求。 鉆孔工作孔開挖必須有足夠的操作空間,兩側必須設有上下方便的平安通道; 基坑土質不穩定時,應采取措施預防工作坑塌方; 地下水位較高的地區,應當采取降水防治措施。 設備應安裝在距離工作坑1米的地方。 工作區外設置平安警戒區,設置明顯的平安標志。 作業人員應配備平安繩,不斷監測作業坑內天然氣泄漏情況。


    四.帶壓開孔排水施工過程

    先在打孔管路上壓接對開三通閥,然后在三通上部安裝埋地球閥,連接穿孔機和法蘭閥門,再打開閥門。 使打孔鏟刀通過閥門與待打孔管路接觸,在該短路、閥門、鉆桿接頭的鏟刀存放空間內,按待打孔管路的設計壓力進行試壓和氣密工作,試壓合格后轉動鏟刀在管路上打孔。 開孔成功后,排出刀具和開孔中殘留的鐵塊和鐵屑,退避到閥門以外的鉆桿接頭空間,關閉閥門,鉆桿接頭泄壓卸下穿孔機,排水管線與法蘭閥門連接,打開閥門,氣流通過管道內的排水完成后,關閉閥門,拆下排水管線。 閥門加裝盲板,防腐后恢復地形,帶壓開孔排水工程完成。

    1對開三通組對焊接

    開孔點軸向位置的確定原則: (1)日常管道巡查中響水的管段;(2)管道敷設標高起伏較大段的標高很低點;(3)選擇直管段,開孔處應避免管路焊接。 開孔點徑向位置確定原則:管道內積水一般堆積在管道下方,開孔點在管道垂直下方; 在受地形限制的地區,開孔宜選擇管道徑向5點到7點的方向。輸氣管道開孔點軸向位置確定為靜樂寺、高橋子、彭家灣、盧家壩等四個點,開孔點軸向位置確定為管道軸向5點至6點。確定開孔位置后,將預制球閥半切扣在開孔管路上,使球閥中心對準開孔位置,在其正下方配對另一半半切,兩片半切組合適時進行焊接。 對開三通焊接時,管道內天然氣流速不應超過10m/s,嚴格按焊接工藝規程進行焊接。 焊接質量應通過滲透探傷和超聲波探傷檢查。

    2打孔設備安裝及氣密性試驗

    半切焊縫驗收合格后,打孔設備與球閥法蘭段連接,然后對穿孔機、閥門、管道等部件進行整體試壓,試壓選擇管道設計壓力4.0MPa,試壓采用氮氣進行氣密性試驗,氣密性試驗用肥皂水噴法蘭接口,檢查連接處整體氣密性,檢查無泄漏后,打開穿孔機放氣閥,將連接處的氣體放空至常壓,確認鉆孔進度,然后關閉放氣閥。

    3帶壓開孔

    鉆孔時,轉動鉆頭手柄的力要均勻。 當鉆頭穿透管壁時,天然氣充滿球閥和適配器,可以通過打開鉆頭放空閥來檢測天然氣。 繼續轉動鉆頭,轉動手柄,鉆頭可以順利進入,表明鉆頭完全穿透了管壁,出現了孔。 開孔后將刀具和鐵塊放回接合器內,完全關閉閥門。 打開放空閥,釋放與適配器內的壓力和天然氣一起帶走的鐵屑,將穿孔機從閥門上取下。

    4排水作業

    排水管線與球閥法蘭連接,排水管線末端固定在離開孔工作點25米處。 排水放散點設在外圍空曠平整的地方,半徑5米范圍內設置警戒線,配備消防器材,進行排水收集工作,防止管道排水溢出污染周邊環境。 確認排水汽提點周邊平安,具備排水條件時,打開球閥進行排水工作,排水中實時監測汽提點周邊天然氣濃度,當可燃氣濃度達到5%時,關閉球閥停止排水,直至空氣中可燃氣體濃度降至1% 工作完成后關閉球閥,拆下排水管線。

    5封閉、防腐、地形恢復

    在埋地球閥法蘭側安裝壓力等級與球閥相同的盲板,對盲板連接檢測泄漏,確認無泄漏后,對開,對球閥進行防腐處理,防腐層固化后,在操作孔地形恢復后,必須在地面埋設標識樁。 標識樁的內容包括管道里程、埋深等信息。

    五.結語

    壓開孔技術近年來得到廣泛認可和使用,與傳統施工技術相比,保證了正常的天然氣輸送連續性,時間短,速度快,施工方便,平安可靠,對環境無污染。 隨著該技術的日益完善、成熟和成本的降低,相信在不久的將來,帶壓開孔技術將會得到更好的發展和應用。


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