多功能水網管道施工設備的研制及應用

程強（中石化江漢油建工程有限公司，湖北 潛江 433123）

1 水網施工現狀及主要存在的問題

近年來油氣管道施工水平不斷提高，施工設備對保證施工質量起著重要的作用的。廣西柳州、北海水網密布，地下水位高，長期受水浸泡，土壤含水率較高，地基承載能力差，給施工運、布管、組對、焊接及噴砂除銹等施工帶來很多困難，普通施工設備站立穩定性差。目前采用方法1：圍堰、挖溝、排水，晾曬后作業，成本過高。方法2：水網運管、布管用挖掘機作業，噴砂用拖拉機拉撬，效率底成本高。怎樣切合實際的提高水網施工質量和速度，是我們最值得思考的問題之一。

2 解決途徑及方法

針對水網現狀，必須采用特殊的施工方案和專用設備，還應考慮如何結合陸上和水網中兩用的施工機械。且能滿足以下條件：1.減少綜合使用成本采用特殊的施工技術。2.設備能在水網中完成多項作業工序。3.減少設備體積，提高水網中的自行能力。4.提高設備使用的安全性能。5.最大程度減少施工作業強度。水網地段管道施工必須有一套較完善、有針對性的施工機械設備，實現一套設備完成多項工序的特點。

3 方案設計

在水網段的施工中必須有一套較完善、有針對性的施工機械設備，可將現有的施工設備進行合理的改進，通過對廣西水網性質的考查，履帶機械最適合。因此確定以履帶底盤為依托，配以自卸（裝）吊臂來實現設備的多個功能。1.配管架進行運布管。2.配一個焊接機組焊接設備進行焊接作業。3.配噴砂罐壓風機進行噴砂除銹作業。上述三項功能各自成撬，設置快速聯接件與主橇相聯達到快速功能轉換。

4 設備結構設計

4.1 主撬設計，水網行走功能及自卸功能。設備性能參數如表一

表一 主撬主要技術參數

4.2 運管撬設計，按管徑設計相應管架，形成運管撬。3.焊接撬設計，按一個焊接機組配置焊機和備件形成焊接撬。4.噴砂除銹撬設計，按一個補口機組設置噴砂罐、壓風機及操作臺，砂料堆放區等組成噴砂撬。參數表二，結構如圖一所示。

5 設備的制造調試

（1）按設備設計技術要求外購履帶底盤總成（含行走動力）、吊臂總成、駕駛室、液壓支腿、噴砂除銹裝置。（2）按設計圖紙制造總撬、運管撬、焊接撬、噴砂撬。（3）總撬做行走、起吊試驗調試。

6 設備應用

圖一 噴砂除銹作業狀態圖

6.1 運管架裝于主撬上，定位、鎖緊。用自備吊臂進行裝、運和布管作業。

表二 噴砂除銹設備技術參數表

6.2 焊接作業將焊接撬用吊臂裝于主撬上，定位、鎖緊。至焊接現場，用吊臂進行管線組對。提高了焊接質量和速度，很適用水網段施工。

6.3 補口補傷作業將噴砂撬裝主撬上，定位、鎖緊。實現優質快速噴砂除銹作業。

7 結語

通過柳州-桂林、南寧-北海兩條成品油管道的施工，對設備進行了不斷改進和完善，通過實驗證明本設備安全可靠，縮短了運布管時間，提高了焊接效率和質量。特別是噴砂除銹施工，避免了以往多套設備同時作業和遠距離長氣管噴砂的不利因素。提高了除銹質量，降低了成本。本設備的研制成功，實現了機械化、自動化和組裝化，積累了快速流水作業的豐富經驗，順利完成了管徑?219和?406mm水網段管道工程，在保證工程質量前提下，有效地提高了水網段施工進度，獲得了理想的經濟效益。