兩種帶壓堵漏技術的操作與應用
來源:中石化股份有限公司中原油田分公司天然氣產銷廠 作者:張強 時間:2018-4-10 閱讀:
摘要: 油氣管道是油氣田開發生產運輸中的重要紐帶,由于石油天然氣易燃易爆的特性,當管道發生泄漏時人們必須在第一時間進行緊急維修處理,實現快速安全的堵塞泄漏,最大限度的減少損失,因此,帶壓堵漏技術應運而生并被廣泛應用。本文結合帶壓堵漏技術現場應用和操作經驗,對當前中低壓油氣管道帶壓堵漏技術的多種方法進行了簡要統計和分析;也對鋼帶拉緊法和打卡法兩種技術類型進行分析。
關鍵詞: 油氣管道;帶壓堵漏;操作;應用
油氣管道是油氣田開發生產運輸中的重要環節和紐帶,一旦管道發生泄漏,極易引起火災、爆炸、污染環境等惡性事故,往往會造成嚴重傷亡及重大經濟損失,并帶來惡劣的社會影響。因此,在發生泄漏時,必須在第一時間進行緊急維修處理,快速安全的消除泄漏。管道的維修分為計劃和應急維修,計劃性的維修處理,可以采取隔離、放空、置換等技術措施,作業過程相對安全;而當管線突發泄漏時,必須采取帶壓堵漏作業方式。
1 油氣管道帶壓堵漏技術類型
帶壓堵漏技術是在油氣管道發生泄漏后,在不降低壓力的條件下,安全、迅速消除泄漏的工程技術。近幾十年,隨著材料、裝備、科技的發展,國際、國內帶壓堵漏技術不斷創新發展,形成了豐富多樣的技術類型,大體有以下幾種。
1.1 注密封劑式
密封注劑在人為外力作用下,強行注射到夾具與泄漏部位表面所形成的空腔內,迅速彌補缺陷,密封注劑在短時間內由塑性轉變為彈性體,形成可靠的密封結構,從而達到密封目的。此項技術多用于化工企業,這種技術需要專門的設備并由專業隊伍進行,需要選擇不同的化工密封劑,制作專門的夾具,通過手動高壓油泵加壓,最終達到止漏的目的。
1.2 纏繞捆扎技術
大多是耐溫、抗腐蝕、高強度的全纖維做骨架,用特殊工藝將纖維溶為一體,具有彈性好,強度高等特點。但捆扎材料成本高,適用范圍有特殊要求,適用性不強。
1.3 鋼帶拉緊法
是采用鋼帶、密封膠皮配合專用拉緊器,將人為外力直接作用到泄漏部位上,迫使泄漏停止的專用堵漏技術。這種方法材料價格低廉、操作技術簡單易用、堵漏效果快速;目前已有新型拉緊器,拉緊結構由螺旋動力改為液壓動力,操作更為方便。
1.4 打卡法
用木頭等材料制成的圓錐體楔入泄漏孔,將泄漏部位止漏后,再用卡子,將泄漏處密封的方法。這種方法成本低,操作過程簡便有效,但對人員操作水平和現場經驗要求較高。特別是在泄漏壓力較大時,堵漏材料不易楔入。
2 總體要求
油氣管道帶壓堵漏是一項應急搶險措施,也是一項高風險作業,易引發著火、爆炸、中毒、窒息等人身傷害事故,搶險單位對此必須有清醒的認識和充分的人、財、物準備。
1)建立專業維搶修隊伍,明確組織機構和崗位職責,做好人員合理配備、設備設施配備、培訓教育、應急演練等工作。
2)搶險前應制定施工方案并經相關部門批準,按照施工方案和相關規章制度、標準執行。
3)作業人員應接受包括安全、環境、職業健康方面的培訓,掌握防火、防爆、防毒等方面的專業技能,并取得相關上崗證。
4)應配備防護面罩、護目鏡、正壓式呼吸器、防爆式電風扇、便攜式可燃氣體報警儀、硫化氫檢測儀、滅火器等設備設施。
5)施工現場需用電、用火作業時,應按有關規定辦理臨時用電作業票或工業用火作業票。
6)根據管道埋深、管徑確定操作坑開挖大小,應滿足人員操作空間需求,并在上風口挖出逃生通道以便于人員緊急撤離。
3 鋼帶拉緊法的操作
3.1 施工現場條件應滿足以下條件
操作坑寬度和長度應大于深度,方便人員上下和操作;操作坑深度超過1.2米時應有逃生通道;對可燃氣體濃度進行檢測,濃度超出爆炸下限時,應用防爆電風扇進行強制通風。
3.2 操作步驟
1)使用前檢查拉緊器各部件靈活正常;
2)鏟除原有防腐層,清理泄漏點周圍;
3)將鋼帶放入鎖緊滑塊的凹槽內,拉緊器前端盡量貼近鋼帶扣兩側面,以使拉緊器有足夠的行程;
4)轉動安裝在偏心壓輪上的壓力桿,將鋼帶壓緊在鎖緊滑塊的凹槽內,壓緊密封件,旋轉搖把,通過絲桿帶動鎖緊滑塊向后移動,同時拉緊鋼帶;
5)止住泄漏后,緊固鋼帶扣上的頂絲,反向轉動壓力桿,解除壓緊力,取下拉緊器,剪斷多余鋼帶;
6)清理油污,對管道進行防腐處理。
3.3 HSE要求
1)操作坑深于2米時,操作人員應系安全繩,發生危險時監護人員可幫助其迅速撤離。
2)應配備不少于2臺8Kg干粉滅火器。
3)操作過程中應輕拿輕放,均勻緩慢用力。
4)操作時應站在上風口,防范泄漏介質直接噴射到人體。
4 打卡法的操作
4.1 卡具的制作
維搶修隊伍應針對轄區內油氣管道的實際情況,預先加工制作不同規格的卡具,也可現場加工制作、調整卡具。
4.2 操作過程
1)將木楔鋸成0.2m的短節,介質壓力高不便于楔入時,可延長木楔長度。
2)根據泄漏孔的形狀和大小,對木楔一端進行砍削,做成圓錐型或方漏斗型。
3)對泄漏孔周圍進行清理后,將木楔垂直于管道塞入,用防爆榔頭砸至不泄漏為止。
4)將木楔沿管道鋸平,在表面上覆蓋密封件,用預制好的卡具夾緊。
5)用螺栓進行雙向緊固,扭矩應適當均勻用力。
4.3 HSE要求
1)緊固螺栓時,應兩向同時加緊。
2)塞入堵漏短節時,應側面操作,注意介質泄漏方向。
3) 操作人員不得用身體正面泄漏孔。
5 堵漏后的焊接
泄漏消除后,根據需要,采取焊接作業。
5.1 焊接前的條件
焊接作業應參照相關安全管理規定執行;應對施焊的管線進行測厚,壁厚不宜小于3mm;泄漏部位已堵漏,無介質泄漏;操作坑內應無油污等其它可燃物。
5.2 操作步驟
1)利用便攜式可燃氣體報警儀對操作坑進行氣體檢測。
2)選用和管道材質相同的材料,并根據泄漏孔大小事先預制。
3)根據相關焊接評定報告要求進行焊接。
4)驗漏后,參照相關防腐標準進行防腐處理。
5)操作坑應在施工完畢后采用按照相關要求進行填埋。
6 結束語
油氣管道帶壓堵漏操作是一項高風險作業,應編制科學、全面、完善的操作規程,加強日常性的培訓和演練,提高操作人員的技能水平和現場配合協調能力。
參考文獻
[1] 胡憶溈,閆肅,楊杰,中高壓管道帶壓堵漏工程[M].北京:化學工業出版社,2011.10
[2] 孫文華,帶溫帶壓堵漏工[M].北京:中國計量出版社,2010.6
[3]楊筱蘅,油氣管道安全工程[M].北京:中國石化出版社,2009.1
作者簡介: 張強,工程師,安全評價師(三級),國家級注冊安全工程師,國家級QC小組診斷師,1981年出生,畢業于中國石油大學,現從事HSE管理體系運行管理、壓力管道保護和企業質量標準化工作。
上篇:
下篇: