油气管道管道抢修技术

摘要：目前国家油气正处于大发展时期，有着广阔的发展前景，且油气管道在我国是个朝阳产业，其发展对我国的经济建设具有重要作用。中石化管道储运公司作为长距离管道输送的专业企业，由于焊接质量缺陷、管道介质腐蚀、盗油分子打孔盗油频发等各种原因所以对油气管道的抢修就显得尤为重要。本文阐述了油气管道发生问题之后应采用何种办法进行抢修且对抢修技术进行讨论。

关键词：油气管道；管道抢修；技术

中图分类号： TE973 文献标识码： A

随着我国石油石化工业的不断发展，管道已成为传输油气的主要方式之一。管道运输油气，具有经济、安全且对环境破坏最小的特点，已成为石油和天然气企业的首要选择。

为了更好更快的完善我国油气管道管道抢修技术，我们需广泛了解国外各管道发达国家的油气管道安全状况，对引发管道事故的因素、事故危害进行分析，充分借鉴国外管道安全管理方面的经验和教训，对于建立我国油气管道应急反应系统开发实用的维抢修技术具有重要参考价值。

一、国内管道抢修技术的现状

中国管道工业的发展已有50余年的历史,已建成长输油气管道总长度超过6万公里,伴随着中俄原油管道、兰郑长成品油管道、川气东送和西气东输二线的相继开工建设,到2010年,我国拥有油气管道总里程已超过10万公里。

由于焊接质量缺陷、管道介质腐蚀、长期使用中介质的冲刷作用、外界的腐蚀、盗油分子打孔盗油频发等各种原因，管道焊口、法兰甚至管道本体，容易发生渗漏和泄漏现象，管道的堵漏是管道维修的一项重要工作。根据泄漏的不同特点采取不同的堵漏方法，另外由于生产的需要，部分管道不能停产，或是有些管道放空和置换难度大，这就要涉及到常压带介质和带压堵漏，正确的漏点处理方法，能够安全迅速的对漏点进行处理，最大限度的减少停产，减少财产损失，保护环境。

管道打孔抢修常用的堵漏方法有：焊接；粘堵；绑扎；塞堵；注胶等，下面根据不同的泄漏情况分别介绍一下各种方法的应用。

①焊接法

焊接的方法应用的最为广泛，它的处理效果好，适应范围广，质量可靠，基本上能够恢复管道最初的功能。在能够进行管道介质放空和置换的情况下，焊接是最佳的管道泄漏堵漏方法。下面着重说一下在带压、带介质情况下的焊接堵漏。管道焊接带压堵漏一般不直接在泄漏处进行焊接，主要通过间接的方法进行堵漏，一般都是在管道的泄漏处焊接一个补丁或是抱箍，在补丁和抱箍的安装最低点焊接泄液孔，泄液孔必须能够有效地进行封堵，比如用丝堵、管帽、阀门、法兰盲板等能够对泄液孔根据管道的使用压力温度在不进行焊接的情况下进行严密的封堵。横向管道泄漏情况处理，管道抱箍一般预制成上下两部分，下部分带泄液孔，安装时在远离介质泄漏处焊接，让泄漏出的介质从泄液孔流出，整个抱箍焊接好后，封堵泄液孔，管道漏点处理完毕；竖向管道漏点处理，抱箍分两部分预制，泄液孔在抱箍或补丁最低点，但不能靠近抱箍与管道焊缝，焊接时先焊抱箍或补丁的下半部分，焊接时注意对泄漏介质的引导，尽量使焊缝不沾上泄漏介质，以保证焊接的质量，下部焊缝焊接是关键，焊接完成后封堵泄液孔，漏点处理完毕。直接在管道上焊接补漏，要求的条件比较严格，一般对管道进行泄压另外对焊接的人员技术水平要求比较高，需要丰富的焊接经验。

②粘堵法

粘接法是指使用粘接剂对管道泄漏处进行处理的一种方法，管道介质可以是金属也可以是非金属，该方法不用动火，安全性好，适宜在介质是易燃爆和危险防爆的境中采用，应用条件是必须泄漏点比较小，泄漏量比较小的情况下，经过碾压处理，泄漏点不漏或是微泄漏。按照说明书的处理方法处理粘接基底，按照说明书的方法拌合和涂抹粘接剂，必要时施加一定的压力。该方法的效果与操作的环境和手法有关，正确适当的操作方法粘接效果比较好。

③绑扎法

绑扎法称为万能堵漏法，适用范围广，不用动火，安全性好，方便快捷。该方法引申出好多种方式，铁丝捆扎、钢带捆扎、打抱卡等，抱卡根据位置和角度不同又引申出好些方式，普通横向的、法兰、三通处漏点的角向式等，同时引入顶丝增强堵漏效果。该方法的应用必须是管道强度足够，没有被腐蚀，能够承受铁丝、钢带、卡具等的夹紧力。密封材料的选择，根据管道的介质特性和温度压力情况选择，一般选择质地较柔软的材料，压力温度不高无腐蚀的介质一般选择橡胶材质，铅和膨化四氟材料是最好的选择，它们均耐酸碱，铅的使用温度300摄氏度以下，膨化四氟的使用温度为200摄氏度以下。位置比较特殊的漏点需要设计制作卡具，可以根据泄漏部位的不同，提前预制卡具，使用时方便快捷。该方法可以永久使用，也可以作为漏点的临时处理，等有机会停产后对漏点进行焊接处理。最快捷的紧急止漏方法是用专业的止漏带，将止漏带缠在漏点上，向止漏带内注入高压气体或液体，使止漏带膨胀，能快速止住泄漏点。

④塞堵法

就是用塞物的方法对漏点进行处理。主要是处理管口泄漏，适用于压力不高的管道。堵漏时用加工好的锥形木塞，用锤敲打直至不泄漏为止，止漏后对木塞进行防松处理。另一种形式是利用材料或物体的膨胀作用堵漏，空心橡胶棒，塞入管口后向内部充气或是充液压，使橡胶棒膨胀阻塞漏点，此方法用于紧急堵漏处理。还有另外一种方法就是制作类似膨胀螺栓的堵漏棒，通过螺栓的紧固作用挤压封堵材料，使其受挤压膨胀从而堵住漏点。可以事先根据管道的规格制作相应的塞子，使用时方便快捷。

⑤注胶法

注胶法就是通过注入密封胶进行堵漏的方法。该方法需要制作模具，需要专业的注胶工具，专业性比较强，一般由专业施工队伍进行，在此不进行多述。

无论哪种堵漏方法，施工安全最重要，制定堵漏方案前，必须仔细研究泄漏点的状况，根据实际采取相应的堵漏方案，避免漏点继续扩大的失控情况发生。同时要注意防火防爆，保障施工人员的安全。

三、破断管道的封堵焊接抢修

焊接抢修是对破断管道切割后，将新管道焊接旧管道上的抢修作业，焊接抢修适合工期相对较短的项目。实施焊接抢修时，首先要对施工现场进行清理，使之能够达到焊接的安全要求；其次，要对焊接的管道进行有效封堵，防止封堵失效，造成二次事故。

封堵焊接抢修的主要程序是：清理现场、开挖作业坑道、手动割管(如果封堵器能够从管道破断口放入管道，则应先进行封堵隔离；只有无法封堵隔离时，才进行割管)、封堵隔离、清洗、通风、管道焊接、质量检验、防腐处理、验收、试运行、回填土、正式运行。

清理现场和开挖作业坑道

管道破断后，现场会跑、冒出大量的油气，必须对现场清理后方可进行下一步的工作。清理的方法一般是先抽净地面积油，然后挖去含油的污泥，最后再用干土覆盖。在整个的施工过程中，应当不断地用鼓风机吹散空气中的油蒸气。开挖作业坑道时，对作业坑的规格是有一定要求的。作业坑的长度要视现场需要更换的管道的长度而定， 一般比被更换管道长4 m，且作业点至隔墙的距离一般不小于1．5 m。

作业坑底最小宽度为：W =D +K

①、式中：w ——坑底最小宽度，m；D——管道外径,m；K——作业坑底宽度常规值,通常取2．6～3．2 m。

作业坑深度为 ：Ｈ=h １+h 2 +D

②、式中：Ｈ——作业坑最小深度，m；h１——管顶至地面的距离，m；h2——管底至坑底的距离，m，h 2≥0 ．7 m；D——管道外径，m。

另外，作业坑还有一定的坡度要求 ，作业坑两端应设有方便上下的安全逃生通道。

２、手动割管和封堵隔离

用手动工具把断裂的管头割除，切割处要确保管道的圆度。在确保安全的情况下也可使用液动割管器。切割时应防止火花出现。只有当破断的管道由于破口的原因无法放入封堵器时，才先进行割管作业；否则，必须先进行封堵作业。封堵隔离就是把要焊接的管段与主体管道用封堵器隔离起来。封堵的方法很多，有铁丝裹布、黄泥墙、挡板、黄油墙等封堵。对于向下倾斜的管段，可以采用水封。黄油囊油气隔离装置在东北油气管道的动火施工和抢修中得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。

３、清洗通风和管道焊接

采用通风设备向管道内吹风，置换出油蒸气。清洗时，根据实际条件，可以用水冲洗。通过清洗通风，使管道内达到无油渍、无油蒸气的要求。清洗通风后，检测管道内以及焊接现场油蒸气的含量，符合动火作业标准时，方可进行管道焊接焊接的管道应当与原管道材质、管径、壁厚一致，管道焊接应当符合《SY／T4103--2006钢制管道焊接及验收》标准的技术要求。管道焊接现场应当有灭火器材。

结语：

综上所述，油气管道管道抢修技术主要分为焊接抢修和非焊接抢修两种，从国内管道抢修方法入手，着重介绍焊接抢修，并主要讲述油气管道管道主要出现的腐蚀问题，分析其产生原因，并给出合理的抢修办法。破断管道的抢修应根据管道的运行条件选择合适的抢修方式。

参考文献：

[1]．肖文功．油建公司长输管道施工项目管理[J]．油气田地面工程．2011（7）

[2]．蒲明，马建国．2010年我国油气管道新进展国际石油经济，2010(3)：26—34．