姚佳林 孫寶龍 王志方 宋紅兵 趙巖

西氣東輸南京應急搶修中心

摘  要：山區管道發生泄漏后搶修難度主要在于搶修機具設備進場困難，往往延誤搶修時間，極易擴大事故后果。介紹了小型便捷化搶修設備的選擇及事故現場的運送方式。經實戰演練，進場方式快捷有效，能夠保證在72小時內完成山區管道搶修作業。

關鍵詞：山區管道；小型化設備；挖掘機運管；爬犁運管；吊裝

西氣東輸管道公司運營管道總長度12 367千米，其中3 700千米位于山區。管道一旦發生泄漏，管道企業以最快的速度到達現場進行搶修，可以最大限度地避免人員傷亡和財產損失，并及時恢復生產運行。而山區管道受地形限制，搶修機具設備進場困難、搶修時間過長，極易擴大不良后果，是一個亟待解決的問題。

1 常用管道搶修設備

目前常用的管道應急搶修方式有換管作業和B型套筒補強作業，所需機具設備有：管道短節、 B型套筒、中頻加熱器、切管機（冷切割機及火焰切割機）、消磁機、對口器、焊機、發電機等。

在保證搶修機具設備功能正常、滿足作業要求的前提下，將其小型化、輕量化、便捷化，替代原常規設備，可高效快捷完成裝車和山區進場，以確保在有限時間內完成搶修作業。常規設備與小型化設備對比見表 1。選型之初即已滿足小型化要求的設備見表 2。

搶修所用發電設備較大，可將其放置在山底或山頂，通過電纜引至作業點供電。

2 搶修設備進場方式

搶修設備中的發電機、焊機、冷切割設備等搶修機具均需吊車吊裝，需要選擇合理的運送方式。以1 219 mm管道為例，換管需要的2 m短節根據壁厚不同重量在1.0 t～1.5 t之間，需要根據搶修現場地形情況確定其運送方式。

2.1 挖掘機運管

360型挖掘機整機質量36 800 kg，底盤總寬3 190 mm，爬坡能力為≤35°，配合挖斗開挖可達到45°。因此，在不大于35°坡體上可采用兩根2 t吊帶對稱鎖管后掛鉤，并利用挖斗背部光平表面支撐吊管運管上山，注意挖斗及短節一定要在挖掘機的上坡方向，如圖 1所示。如果山體為較容易開挖的土質坡體，即使坡度超過35°，也可通過挖掘機修筑之字路，將路面坡度降至35°以下，再采用以上方式運管進場。

2.2 爬犁運管

大于35°的石質山坡無法用挖掘機運管進場，高空索道雖能適應較大坡度，但需要具備索道安裝資質人員架設，預先安裝地錨，并提前儲備索道架設所需物資，應用條件受限。因此，可采取爬犁運輸系統運管（圖 2）。管道施工中一般在山頂焊接管道，然后從坡頂依次沿山坡放管，搶修時可從山后找到進場便道，只需簡單修筑便可到達山頂。

（1）爬犁運輸系統架設。先行在山頂和山腳分別安裝卷揚機（絞車），并與地錨連接固定，然后將爬犁的兩端分別與兩臺卷揚機連接。爬犁行走路徑需選擇盡量平整的坡面，但仍不可避免在橫向上遇到大角度側坡，為避免運送爬犁發生大位移的側滑，需使用輔助導向索。經試驗，此系統能夠成功運送直徑1 219 mm、長2 m的管道短節至坡面作業點，見圖 3。另外，山區道路坡度較大，采用此爬犁系統運送小型化搶修設備，可避免人工搬運，確保安全。

（2）卷揚 機 的 選 用 。 電 動 卷 揚 機 有 慢 速 和快 速 之 分 。 慢 速鋼 絲 繩 牽 引 速 度 和 牽 引 力 分別為 7 m/min～13 m/min、 3 t～6 t；快速分別為30 m/min～130 m/min、 1.00 t～1.25 t。考慮管段重量為1.0 t～1.5 t，為確保安全，應選用慢速卷揚機。

（3）地錨鋪設。地錨是固定卷揚機及滑輪的關鍵裝置，根據地錨安裝土質，可分別選用巖質地錨鋪 設方式和土質地錨鋪設方式。

（4）卷揚機與地錨的連接。卷揚機與地錨主要通過螺栓錨固法、水平錨固法、立樁錨固法、壓重錨固法四種方式連接 。

3 腳手架和龍門架的應用

在事故點作業面需搭設腳手架和龍門架，進行設備轉運及管道組對工作。在爬犁到達作業點最近處到作業坑之間搭設腳手架，在腳手架上搭設兩條滑道，在滑道上設置滑車及葫蘆；在作業坑上方搭設龍門架。爬犁到達預定位置后，用葫蘆吊起短節，通過滑道滑至龍門架，再通過龍門架上的滑車和葫蘆系統吊起短節，移至作業坑上方進行組對，見圖 4。

4 現場應用

西氣東輸管道公司于2019年11月開展了山區管道泄漏突發事件實戰演練。模擬西氣東輸三線干線福建段在泉州市洛江區虹山鄉蘇山村發生天然氣管道泄漏，泄漏點位于35°（局部達40°）以上坡度的石質山坡，無預設地錨等任何輔助措施，在山坡中部設置了模擬作業坑，在山頂、山底設置地錨、卷揚機，所有搶修設備、管道短節等通過小路運送至山頂，現場布置情況見圖 5。本次演練檢驗了從設備到達山頂到焊接結束的整個作業過程，用時45小時，無損檢測結果合格，充分驗證了運輸系統的適用性。此進場方式快捷有效，能夠保證在72小時內完成山區管道搶修作業。

    作者簡介：姚佳林， 1986年生，助理工程師， 2007年畢業于武漢鐵路職業技術學院機電設備維修與管理專業，現主要從事天然氣管道應急搶修工作。聯系方式： 13476166619，80502475@qq.com。