管道带气开孔施工中应留意的成绩及留意事项

　　管道带气开孔施工中应留意的成绩

　　爲确保施工质量，保证带气开孔的顺利停止，到达“疾速、平安、高质量”的任务要求，带气开孔任务必需留意以下事项。

　　1、开孔前的预备任务：

　　1)旁路法兰的预制

　　对钢管只需预制旁路法兰和短颈。短颈、法兰片及球阀的总长应大于60cm，小于75cm。

　　2)对地下管线开平行于空中的旁路孔任务坑的要求

　　任务坑长爲被开旁路管线工称通径再加2m(普通要求3m).宽爲被开旁路管线工称通径再加4-5倍(普通要求1.5-2m)。深爲被开旁路管线空中向下0.6m。

　　同时留意以下事项：

　　a.土质不好的任务坑在大于1m深时必需设置平安板桩。

　　b.任务坑内作业时，电源线要细心反省，以免漏电。

　　c.任务坑内不能积水，有水必需抽尽。

　　管道开孔点怎样处置

　　由于以往工程设计不周、现在结构处置不当、选材不良、施工质量不好、地基下沉以及人爲或自然灾祸等惹起工程左近水文地质的改动等众多要素，招致正在施工或已完工的工程，发作渗漏水的景象，是比拟罕见的。若不停止及时管理，必将影响工程进度、运用功用、甚至会影响到工程的构造的平安。

　　开孔、封堵作业点应选择在直管段上，开孔部位应尽量避开管道焊缝。开孔中心钻应避开管道焊缝。开孔封堵作业点的处置:正确剥离防腐保温层，除去管线外表油污、底漆。正确测量管线椭圆度，带压开孔确保开孔封堵部位的管线圆度误差不超越管道外径的1%。

　　正确测量管线壁厚，满足施焊最小壁厚要求，尽量避开管道的严重腐蚀区域。

　　带压开孔施工工艺先进;可带压不停车不停输不停产的状况下停止作业;采用无火密闭机器停止操作保证了作业的平安;整个施工进程不会形成任何净化.几种方式：带压开孔次要有，管道垂直开孔、卡具管道开孔、管道开斜孔、管道倒立开孔、储罐开孔等若干方式。

　　管道带压开孔强度功能的研讨停顿

　　随着迷信技术的不时提高，我国经济也在迅猛开展，致使石油、自然气行业也失掉了迅速的开展。在石油、自然气运输进程中，爲降低本钱、增加损失、防止保送中缀和环境净化等成绩，有人提出了管道带压开孔的技术。基于管道带压开孔技术的特殊性，无效的处理了一系列的成绩，迅速普遍使用于各大行业的管道铺设当中。但是，从目前来讲，各种研讨及文献中关于带压开孔管道强度功能的报道很少见。本文就带压开孔管道强度功能成绩停止了讨论，希冀可以对带压开孔管道的推行使用和研讨提供参考。

　　一、带压开孔技术的研讨停顿

　　上世纪60年代，在石油行业开展迅猛的背景下，带压开孔技术被应景提出。随后，由于带压开孔技术的特殊性，处理了石油、自然气在运输进程中困扰已久的难题，故管道带压开孔技术迅速蹿红。至今，这项惊人的技术历经五十余年的实战考验，曾经普遍使用于各大行业。但是，以后关于管道带压开孔技术的研讨仅止步于使用方面上，而有关其强度功能的研讨报道甚少。本文就带压开孔管道强度功能成绩停止了讨论，希冀可以对带压开孔管道的推行使用和研讨提供参考。

　　1.1 管道带压开孔技术

　　管道带压开孔技术，是一种在管道运转形态下停止开孔的技术，属于圆柱壳开孔技术之一。由于带压开孔操作形态的特殊性，诱收回这项技术的诸多优点：一、增加损失;二、降低本钱;三、进步效率;四、防止运输中缀;五、降高温室气体排放等。据国外某公司统计，这项技术与传统的开孔技术相比可以节省大约60%-80%的费用。而中国学者李婷婷在他的文献中提到，由于此项技术操作封锁、无走漏，有毒无害介质不能排放到空气中，因而对环境无净化。基于管道带压开孔技术的这些优点，各国学者关于此技术的研讨将会愈加深化，本项技术也会愈加完善，而其触及的操作范畴也将逐步扩展。总而言之，管道带压开孔技术具有很棒的开展前景。

　　1.2 国外学者研讨近况

　　从上世纪60年代初至今，带压开孔技术曾经历经五十余年的开展，美国的T.D.Willimson公司是优先使用此项技术的管道设备公司。本国学者HicksDJ以为管道带压开孔技术的关键点在于带压焊接技术，若有内压的主管上可以平安地焊接支管成功，那麼管道的带压开孔任务就能顺利停止。焊接缺陷这个不定要素的存在，大大添加了管道呈现生效的能够性，1992年加拿大NOVA公司就是由于焊接缺陷、管线装置以及管线压力的综协作用影响，招致传输支线决裂的。因而，国外众多学者对焊接技术停止了研讨，见表1。如今，国外的管道带压开孔技术曾经日益完善。

　　1.3 国际学者研讨近况

　　上世纪80年代，带压开孔技术在国际开端得以使用，并迅速占领国际市场。甚至，我国的一些专业公司结合我国实践工程需求，研制出多种合适我国本人的开孔机。扬子石化公司从开端采用带压开孔技术至今已有十余载，目前，曾经可以在DN1200mm的水管线上停止DN500mm的带压开孔操作。国际与国外相比，缺乏实际根底以及对带压开孔技术的实际研讨，因而国际大多操作具有一定的自觉性，少数凭仗经历、参照国外规范停止施工，短少正轨、威望的实际指点。故我国关于带压开孔技术的实际研讨火烧眉毛，以讨论制定出合理完善的操作标准，进步我国在管道施工范畴的技术及位置。

　　二带压开孔管道强度功能研讨

　　随着管道带压开孔技术的使用愈加普遍，我们更应清楚的认识到管道开孔后的平安成绩，尤其是管道内介质压力较高的管道。这是由于管道带压开孔技术实践操作的共同性(A.焊缝采用的是无坡口的座式角焊缝;B.焊接进程中管道外部存在介质和压力;C.普通用连续焊来降低热输出对管道强度的影响，但焊接工夫的不延续容易招致焊接缺陷)，存在焊接缺陷等不定要素，易招致管道带压开孔操作的失败。因而，关于带压开孔管道的强度功能的研讨势在必行。

　　国际学者王志亮等人经过比照剖析有补强和无补强两个实验模型在弹性阶段支、主管上的应力散布，在弯矩作用下对带压开孔管道的强度功能停止了研讨。研讨证明补强圈可以无效地添加带压开孔管道的大应力;有补强圈模型的极限弯矩与无补强圈模型的极限弯矩之比爲1.451，分明增大了管道的极限弯矩。薛小龙等人在横向和纵向弯矩作用下对带压开孔管道的强度功能停止了实验研讨，并失掉了极限弯矩，经比照剖析得出以下结论：在弯矩作用下，管道的主、支管相贯区呈现应力集中区域，且此区域之外的中央应力坚持陡峭不变;在其他条件都相反的状况下，主、支管的应力集中区域与弯矩方向没有关联;当弯矩相等时，纵向弯矩模型所接受的大应力值与横向之比爲1：3，接受纵向弯矩模型的大应力远小于横向。

　　三、结语

　　历经五十余载风雨，不时地研讨处理长辈们遗留的成绩，并提出新的成绩，带压开孔技术逐步成熟。虽然国际的实际研讨照旧很少，但是历经十余载的开展，在这项技术上也获得了惊人的成果。带压开孔技术曾经浸透进我国各大行业，并发扬着无足轻重的作用。在此社会背景下，绝对于管道带压开孔技术的使用理论成绩，我们更应该关注一下带压开孔管道的强度功能的研讨，这将间接联络着带压开孔管道的各种平安成绩。

　　技术剖析-供热管网突发走漏采取管道带压开孔封堵不停输剖析

　　随着集中供热面积的增大，供热管线的增长，供热管网由原来的支状改爲环状，管网突发走漏事故时有发作。管道不停输处理走漏事故的课题摆在面前。管道不停输带压开孔封堵技术能及时便捷的处理管网走漏成绩。本文片面综述了管道带压开孔封堵不停输技术的特点，这些特点分明区别于传统施工操作，并能爲企业带来良好的经济效益，同时博得良好社会效益。

　　由于国际经济稳步增长，地产业开展迅速，供热管网建立也失掉疾速开展，有许多管线穿、跨越铁路、公路、水渠、河道等条件较差地域。管线在临时腐蚀与外来荷载冲击之下，管材腐蚀决裂，供热介质跑、冒、滴、漏时有发作，此类景象如不能及时处理，将严重要挟供热管网的平安运转。疾速改换成绩管线处理此技术成绩具有很重要意义。带压开孔封堵技术在国际其他行业的管道管理企业已有使用。

　　现有国际设备现状

　　1、设备构成

　　管路不停输开孔、封堵系列设备是由主机和辅机二种系列组成，其中主机系列是由开孔机、封堵器、液压站和下梗塞器四种不同作用、不同型号和规格的设备相互对应配套组成;辅机是由连箱系列(旁通开孔连箱、封堵开孔连箱、封堵连箱、下堵连箱)、开孔刀系列(旁通开孔刀、封堵开孔刀)、夹板阀系列、封堵筒系列与绝对应的管径组成，它是依据不同的作业方式(开旁通孔或封堵孔)和作业管径而婚配不同的主辅机。

　　2、用处和特点

　　本技术与设备是供管路开孔、封堵施任务业的设备。次要使用在管线不中止保送介质、不降高压力，保证管线的正常运转的状况下，对管线停止维修、抢修、加接旁路、改换或加设阀门、改换管段、和管线部分改道和处置管线外部毛病等的成套设备。运用本设备改动了传统的停输、降压、放散介质的传统作业方式，增加了经济损失和对环境的不良影响，并可避开夜间作业，增加了人力、物力的投入，进步工效、降低休息强度和耗费，防止作业风险，进步平安性。

　　3、各个机件的作用和技术现状

　　3.1、开孔机作用和技术现状

　　开孔机次要作用是在管道上开孔，爲封堵设备的进入翻开通道;爲旁通管引出介质保证管道的不停输。国际外开孔机的驱动方式多采用液压和电动两种，经过原动机构带动传动机构最终驱动筒刀旋转切割钢管开孔。中国供热信息网理解到开孔直径范围25mm～1600mm可以完成在确保管道构造强度的条件上等值直径开孔。

　　3.2、封堵器的作用和技术现状

　　封堵器在作业中次要起封堵运转管道与发作走漏局部管道中的介质。目前常用的封堵方式有囊型封堵、盘型封堵、折叠式封堵和桶式机器收缩封堵。囊型封堵适用于0.2MPa以下的高压管道。盘型封堵、折叠式封堵适用于0.2MPa以上的任务压力管道，介质压力较低时，封堵紧密性较差。桶式机器收缩封堵适用小于6.4MPa任务介质压力，封堵直径范围80mm～1200mm，可以满足大少数管道的封堵作业。

　　3.3、液压站的作用和技术现状

　　液压站的次要作用是辨别与液动型开孔机液压桶式封堵器对应配套运用，爲它们提供动力。技术现状满足开孔设备和封堵设备压强和流量要求。

　　3.4、下梗塞器的作用和技术现状

　　下梗塞器的次要作用是封堵启齿处启齿，封堵后撤除三通处阀门。技术现状加工精度可以满足封堵要求

　　操作步骤和次要步骤详细操作

　　1、操作步骤

　　装置封堵四通管件→夹板阀门装置→对装置好的组件停止压力检测→介质排出与压力均衡孔开孔→开孔机装置与开封堵孔作业→开孔完成提起开孔刀封闭夹板→封闭夹板阀门排出阀门上方介质→启齿机撤除→封堵器的装置→旁通管衔接→夹板阀上下压力均衡翻开阀门→停止封堵(留意封堵方向)→撤除破损管道改换新管→对管道两端停止压力均衡提起封堵器封闭夹板阀→放出夹板阀上方介质撤除封堵设备→在夹板阀上方装置梗塞马鞍块设备→对夹板阀上下停止压力均衡→停止下堵作业→放出夹板阀及设备内介质→撤除夹板阀和下封堵设备→在四通管件上加装久堵板→对管道停止防腐作业。

　　2、次要步骤详细操作

　　装置封堵四通管件前，需对封堵四通装置的地位母管上的防腐层停止清算。将四通管件与母管垂直装置。此项操作关系整个开孔封堵作业的成败，要求作业人员具有一定的责任心，同时具有一定的检测知识。

　　阀门装置时，阀门应处于开启形态，并要仔细反省阀门内腔的清洁以保证阀门在作业进程中的封闭开启灵敏，这是保证此次作业顺利完成的关键。

　　开孔操作进刀要平均，保证刀具切削量适中颠簸切削。要求操作人员具有一定的耐烦。开孔进刀总量要经过精心测算既要保证开孔完成又不能过量切削。如在开孔进程中需求停机处置成绩或断电形成停机，之后再次启动时，需将进给手轮前进0.5～2圈以防止切削吃刀量过大设备带负荷启动，对设备刀具等形成损坏。开孔完成后提起开孔刀要经过测量确保刀具在阀门阀板上刚才能封闭阀门，不要自觉封闭形成阀门或刀具的损坏。在撤除开孔机具前一定要将阀门上方存留的介质压力泄掉，保证撤除时热水不会放射出来形成损伤，泄压后撤除开孔机具时仍需留意设备内腔存留的热水。泄压阀门所处地位不是开孔机具的最底端，不能将机具内腔的热水全部放出。

　　封堵器装置时要留意结合面的清洁，由于开孔作业和开孔机具撤除作业会在结合面处留有金属碎屑等，如不清洁洁净会形成再次装置的机具密封不严，影响下部工序的正常操作。封堵器装置好后停止封堵操作，要留意封堵方向，不论是封堵皮碗还是封堵收缩筒都具有单向封堵功能。封堵器机具的撤除同开孔机具的撤除，梗塞马鞍块同封堵器装置，撤除同开孔机具的撤除。

　　3、操作步骤

　　(1)在将要维修或更新管段两端，辨别带压焊接收件和作均衡压力孔的梗塞安装。

　　(2)在焊好的管件和梗塞安装，装置夹板阀和连箱以及开孔机，辨别停止断管开孔战争衡开孔。

　　(3)卸下开孔机，装置封堵连箱和封堵器衔接暂时旁通，衔接压力均衡管，操纵管段两端封堵器，将收缩筒实行封堵，再断管作业。

　　(4)恢复管段，作压力均衡，发出收缩筒，封闭夹板阀，撤除均衡管和暂时旁通，撤除封堵器，装置梗塞。撤除夹板阀，在管件和梗塞上辨别加盖盲板，作业完毕。

　　设备选型

　　虽然开孔封堵技术可以封堵DN80～DN1600管径的管道，封堵管道压力高可以到达6.4MPa。但是不同设备消费厂家不同型号的设备都只能在一个小范围管径停止开孔封堵，不同封堵方式所能接受的封堵压力不同，有些封堵方式不只有高承压限制同时压力过低也会影响封堵密封效果。在选择设备时要结合本企业易出成绩的管道管径范围选择设备型号，结合本企业管道运转压力选择不同的封堵方式。同时假如走漏事故发作率不高也可以将此项作业委托给专业公司。

　　综合剖析

　　综上所述管道不停输带压开孔封堵技术比拟成熟，详细操作人员经过培训是可以纯熟掌握此项作业的。但是也有缺乏之处，要完成一次开孔封堵作业运用机器机构组件较多，两端封堵如间隔较长，设备要在施工现场条件下程度运输较爲方便。由于各型号设备只能顺应一定直径范围的开孔封堵作业，爲了顺应现有管线全部管径要求，能够仅购某一型号设备不能满足要求。

　　但是带压开孔封堵不停输技术的缺乏之处与传统放水施工相比是微乎其微的。传统的管理走漏事故需将受损管线中的水全部放出，不只形成少量热水资源的损失，同时也使运转人员加班加点的抽水增大工人休息强度。

　　管道修复当前放掉等量的水还要灌回到管道中，但是放掉的硬化水热水已不复存在了，由于遭到制硬化水才能的限制，管道灌水工夫要远大于放水工夫，致使修复后的管道不能很快恢复到原有工况。采用带压开孔封堵不停输技术可以大大减小放水量，放掉的只是破损的管道即两封堵之间的水，如破损管道较长、管径较大、水量较多时，还可以在破损管道即两封堵之间的管道与新建的旁通管道之间加装联通管，同时加装加压设备将需求放掉的水间接灌入暂时旁通管道之中，做到受损管道的放水与暂时旁通的灌水同时完成。

　　中国供热信息网理解到待管道修复后，调转联通管上加压设备的加压方向，将暂时旁通管中的水回灌到修复后的管道内，使管道在撤除封堵设备后立刻恢复到原来工况，改动在供暖季修缮供热管道时蒸汽满天的现状，直接的处理低温高压供热管道修缮时少量水汽化成绩。同时由于热水排放总量的增加，降低了作业人员发作烫伤的概率，改善工人作业环境，使工人不再象传统作业那样在泥水里操作，降低触电事故发作的能够，爲平安消费提供了保证。

　　假如走漏事故发作在热力站左近，此热力站可以短时停热，及时采取单向封堵还是比拟方便和经济的。假如破损管道影响供热范围较小，也可以短时停热也可以不做暂时旁通，详细操作时可以执行全部工艺也可以执行局部工艺进程，结合社会效益控制本钱。在社会效益较好的前提下使本钱低。

　　总之，管道不停输带压开孔封堵技术具有一定的可行性，采用此项技术应可以给企业带来良好的经济效益，同时也爲企业博得良好的社会效益。