合肥燃气集团有限公司
摘要:随着我国城市化水平不断提高,燃气事业发展较为迅速。燃气管网作为主要的城市燃气供输方式,其对城市的发展起着较大作用,燃气管网在运行过程中发生损坏或其他漏气情况时,需及时进行堵漏。经过多年发展,已开发出多种燃气管网保障技术,能及时消除燃气管网维修时产生的隐患和不便。本文对城市燃气管网不停输堵漏施工技术展开讨论,阐述其特点和实际应用优势,同时探讨了相关技术的实际应用情形。
关键词:城市燃气管网;不停输堵漏;施工
前言:随着生活水平的逐年提高,我国能源需求量也在逐年增长,能源供需矛盾逐渐加剧。城市中纵横交错的燃气管网给我们的日常生活带来了较大便利,但又给城市燃气经营企业提出了更大的挑战和更高要求。为确保不影响用户正常用气,城市燃气经营企业需在燃气管网和燃气设备遇到突发事故时,能够在较短的时间内对事故进行处理。所以,分析不停输应急堵漏技术,建立健全完善的不停输堵漏技术体系是目前燃气企业急需解决的问题。
1 燃气管网不停输堵漏技术的特点及应用优势
天然气是较好的清洁能源,但同时又是一种易燃易爆气体,在发生事故时可能发生燃气大量泄漏情况,若达到爆炸极限(浓度5%-15%),遇到明火或静电就会发生爆炸,就可能发生人员伤亡、财产损失等安全事故。传统的堵漏方式首先采取阻断气源、停止燃气供应,待泄漏点周边的燃气密度降到爆炸极限以下时,再用带压开孔、降压动火点焊等方式对泄漏点进行封堵。这种堵漏方法比较单一,费时费力,且有一定的安全隐患。针对以上情况,我国加大了对新型燃气管网不停输堵漏技术的研究。
燃气管网不停输堵漏技术相比于传统堵漏方式具有较好的应用优势。其能实现不降压封堵,同传统的降压封堵技术比较,不停输封堵技术不进行降压操作,因而不会对燃气用户用气造成影响,同时还能确保维修时的安全。另外,不停输封堵技术对火源有良好的管控效果,与传统封堵技术不同,不停输封堵技术在修复过程中,对明火的使用要求非常严格,因而不易出现爆炸现象。不停气封堵技术采用的是机械封堵,其主要采用化学堵塞剂(如氮气和惰性气体等)填充入机械封堵机具内,在不停输的情况下,运用机械加压方式来密闭加工处理。
2 燃气管网不停输堵漏技术的应用分析
2.1 管道类不停输堵漏技术
总结管道泄漏的主要原因为外力损坏和化学腐蚀两种。在处理这类泄漏问题时,一般采取管道外部相关措施,如采用机械加固的方法以对管道进行密封。使用钢带机械式夹紧管道破坏处的两边,同时,为提高密封效果,往往在钢带和管壁的接触部位使用橡胶密封垫,然后再在管道和夹具间的缝隙处使用一定量的密封胶进行填注。这种堵漏机构明显优于传统的平面密封结构性能,且具有操作简单快捷、安全可靠、持久耐用等优势,在燃气管道应急抢险现场应用中能收获良好效果。
2.2 带压不停输堵漏技术
在日常的城市燃气管网开发和应用过程中,采用带压堵漏技术及工艺能够很好地解决泄漏问题。当前的带压堵漏是一种不动火堵漏,即采用不停输不倒罐在内部介质出现飞溅时将其堵住的一种方法。以往的带压堵漏常常会进行电砂轮打磨或电焊等操作,而这些操作极易产生火花,从而可能引发爆炸。随着该技术的不断发展进步,在城市燃气网管中得到越来越广泛的应用。
2.3 设备类不停输堵漏技术
一般情形下,设备设施漏气的处理难度都较大,若是设备本体出现泄漏,如本体有裂纹或沙眼,则处理起来将更加困难。对于设备类引起的泄漏问题可采取低压粘补技术进行处理。低压粘补技术也被称为冷焊技术或化学粘合技术,是一种利用特殊的化学粘合材料进行连接、固持、密封、功能涂层的技术方法。由于该技术工艺能在常温下进行施工,因而无需使用专门的能源和设备,操作简单快捷。
2.4 法兰类不停输堵漏技术
法兰类泄漏的原因比较多,可能是法兰结合面粗糙程度不符合设计或规范要求、法兰间密封垫片压紧力较低、法兰结合面密合有缝隙可能导致泄漏现象。法兰类不停输堵漏技术则是凭借连接螺栓的预紧力,使垫片有较大的密封比压,以此达到阻止带压流体泄露。这一堵漏技术能避免停气处理,因而有利于节约维修成本和消除安全隐患。
3 带压不停输堵漏工程实例
3.1 背景
由于D公司违章建设厂房,厂房位置位于合肥燃气集团有限公司天然气绕城高压管线工程肥东新城恒大路段管线正上方,该段管线已送气,存在特大安全隐患,经与相关部门协调,对该段管线进行改线。由于停输放散置换接气造成的供气影响较大,最终确定采用带压不停输堵漏改造。该段管线内输送介质为天然气,管道为DN700,设计压力4.0 MPa。本次改造施工采用四封四堵不停输封堵工艺,如图1所示,该种工艺优点在于:所有工序均在不影响管线内介质正常输送的状态下进行且减少了铺设旁通管线的工作量,缩短了施工周期,使工作进行的井然有序,安全可靠。
图1 四封四堵不停输改造工艺总体示意图
3.2 施工工艺
该过程是在完全密闭状态下进行的,以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔,采用封堵的方式,将燃气管道两侧封堵住,同时通过三通管道连接旁通管道,确保下游管道能够正常输气,封堵后,在原管段的两侧连头处将原管道切除,再与新建管道焊接好,待新管道与原管道连接好后,移除封堵,使新建管道正常输送天然气,最后将三通上的旁通管道移去,最终实现管道改造。
3.3 工艺流程
施工准备(管材、工农关系协调)→设备入场→操作坑开挖→确定上下游开孔封堵位置→管件焊接位置壁厚、椭圆度检测→去除管件焊接位置防腐层→平衡短节、下囊短节、封堵管件焊接、临时旁通管线焊接预制→所有焊口磁粉检测→安装闸板阀、连箱与开孔钻机→对开孔设备整体试压→对开孔设备进行整体氮气置换→气密检测→检测均合格后,开孔作业(包括封堵孔、下囊孔、放散孔的开孔)→关闭闸板阀拆除钻机→安装封堵装置和临时旁路管线→临时管线试压、置换→打开上下游旁通控制阀,临时旁路连通→进行下封堵作业→封堵完毕→封堵段老管线内的介质放散→检验封堵效果→氮气置换封堵段管道→达到要求后进行封堵点之间下囊、断管、筑黄油墙→动火连头焊接→焊口拍片检测合格→对投产新建管线进行氮气置换→置换合格,解除封堵、关闭闸板阀→关闭临时管线控制阀→临时管线内介质放散、氮气置换→拆除临时管线→拆除封堵器→安装塞堵器→实施塞堵作业→拆去塞堵器、闸板阀→安装管件盲板→管件防腐处理→电火花检测防腐质量→操作坑回填→清理现场→施工完毕。
4 结语
燃气管网不停输堵漏技术使我国城市燃气管网逐步完善,且随着技术水平的不断发展,这一技术工艺在燃气输送系统设备中的应用日趋成熟,这是燃气发展的需求,也是现代化管理的需要。带压不停输堵漏已多次在合肥燃气集团的相关工程中得到利用,并取得较好的效果。今后不停输堵漏技术必将会在燃气输送系统维修中发挥更大的作用,帮助城市燃气管网提供更优质的服务。
参考文献:
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