海底管道不停輸帶壓開孔封堵技術(shù)應(yīng)用

鄭澤

摘要：本文結(jié)合實(shí)際，對(duì)海底管道不停輸帶壓開孔封堵技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行討論，首先闡述管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)應(yīng)用機(jī)理，其次對(duì)該技術(shù)的操作要點(diǎn)進(jìn)行研究，希望可以給相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：海底管道；不停輸；帶壓開孔；封堵技術(shù)；應(yīng)用

根據(jù)油氣田海底工程設(shè)計(jì)實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)，其中提及有關(guān)于管線維修建造的問(wèn)題，需要切斷銜接的管線，其次經(jīng)過(guò)解壓、釋放管線，并且調(diào)換等一連串施工過(guò)程，以完成維修以及設(shè)計(jì)改造的目標(biāo)。這種方式在石油化工范圍里具備相對(duì)來(lái)說(shuō)較熟練的操作經(jīng)歷，而且在實(shí)踐應(yīng)用中存在的安全問(wèn)題很多，管線停止生產(chǎn)、釋放造成的利益虧損現(xiàn)象非常嚴(yán)重。相比較固有的技術(shù)來(lái)說(shuō)，完全應(yīng)用于油氣管線搶修維護(hù)的創(chuàng)新科技當(dāng)屬帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)，當(dāng)今社會(huì)，我國(guó)長(zhǎng)慶油田、塔里木油田、勝利油田等大型油田中都運(yùn)用了此項(xiàng)技術(shù)，并產(chǎn)生了相對(duì)來(lái)說(shuō)較完美的操作成效，優(yōu)點(diǎn)包含有使用規(guī)模大、背景局限性小、操作時(shí)長(zhǎng)較短、安全性能高、原料成本低、分割技術(shù)高超等，所以未來(lái)的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)景是值得期待的。

1、概述管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)

管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)是一項(xiàng)新型操作工程，其核心階段包含有：工程開始前的的籌備階段、鉆孔階段、管線帶壓不停輸開孔封堵階段、解封堵階段、最后的重新填入階段。本技術(shù)適用于各種施工管道建材中，并且都取得了良好的作用，能夠達(dá)到各種鋼管，比如玻璃鋼管、塑料管、以及鑄鐵管原料的開孔封堵目的。塔里木油田的開發(fā)，通過(guò)塔輪輸油管線替換閥門、管段過(guò)程，就是采用該技術(shù)獲得了較為滿意的成果。此外，管道低壓不停輸開孔封堵技術(shù)對(duì)于管道傳送油類的質(zhì)量沒(méi)有硬性要求，當(dāng)前各類統(tǒng)計(jì)結(jié)果已然均驗(yàn)證該技術(shù)在管線施工方面的最大壓力值和管道直徑體現(xiàn)出了精良的適宜功能和開拓性。最重要的是操作過(guò)程不會(huì)發(fā)生安全隱患，操作中從未出現(xiàn)疏漏的情況，從而進(jìn)一步驗(yàn)證了其具備特別高的封堵技術(shù)。

2、管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)階段

2.1首期準(zhǔn)備階段

在施工過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)需要具有充分的場(chǎng)所安排和實(shí)踐范圍支撐，便于施工人員活動(dòng)的安全通道一定要遍布每個(gè)開采的作業(yè)坑內(nèi)。而且作業(yè)坑的開采挖掘要求寬度、深度的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。在計(jì)算過(guò)程中，要求作業(yè)坑開采寬度的最小值通常與管道外部直徑數(shù)據(jù)和作業(yè)坑底寬度常規(guī)數(shù)據(jù)取值有關(guān)，且作業(yè)坑底寬度數(shù)據(jù)控制在3m左右，這幾個(gè)因素之和即為所要求的作業(yè)坑開采寬度最小值。同時(shí)作業(yè)坑開采深度的最小值也要與管道頂部的海底距離，管道底部的坑底距離以及管道直徑有關(guān)，這幾個(gè)因素之和為作業(yè)坑的開采深度最小值。另外，通過(guò)管道上別的范圍內(nèi)安設(shè)的封堵裝置要求的作業(yè)坑長(zhǎng)度依據(jù)現(xiàn)實(shí)操作而定，如果管線鉆孔的方位和管線連接融合，以這種情況來(lái)看，進(jìn)行適量的擴(kuò)展作業(yè)坑，避讓焊縫，管道裝置的配件或者原來(lái)與現(xiàn)在管道對(duì)接作業(yè)范圍內(nèi)的長(zhǎng)度視真實(shí)現(xiàn)狀而定。

2.2開孔階段

在石油化工這一領(lǐng)域內(nèi)，管道帶壓不停輸開孔封堵的實(shí)際操作過(guò)程中，完全可以使用電動(dòng)式鉆機(jī)來(lái)開孔。這一階段主要有兩點(diǎn)主要環(huán)節(jié)，首先在開孔實(shí)施前，需要全部試壓管線上所對(duì)接的管道部件、組裝管線使用的閥門原件和開孔機(jī)等配置，進(jìn)行試壓過(guò)程中，測(cè)驗(yàn)壓力由管道運(yùn)轉(zhuǎn)壓力的變化而變化，記錄試驗(yàn)壓力結(jié)果，與此同時(shí)，規(guī)劃專業(yè)人員承擔(dān)記錄管線開孔過(guò)程的審查表格。其次要優(yōu)先考量安全問(wèn)題，第一步開采疏通旁邊孔，第二步閉封堵孔，用來(lái)保障開孔成效達(dá)到最佳。

2.3帶壓封堵階段

根據(jù)塔里木油田中某工程段在此技術(shù)中的使用情況來(lái)說(shuō)，針對(duì)開封堵孔這一環(huán)節(jié)，需采用筒封技藝，但是照顧到原本的管線有高溫的現(xiàn)象發(fā)生，并且管線長(zhǎng)度較長(zhǎng)，切割管段之后造成的管道原件要求沒(méi)有辦法達(dá)到，那么焊接縫隙就會(huì)出現(xiàn)裂開等問(wèn)題，產(chǎn)生不可估量的結(jié)果，因此相比之下，最后決定采取塞式封堵技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)操作過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)：1）帶壓封堵施工過(guò)程中，管道內(nèi)的流速數(shù)據(jù)應(yīng)該小于或等于2.5m/s。2）可以在開封堵孔機(jī)器的排氣孔上安置壓力表。向下進(jìn)行密封孔隙的時(shí)候第一到下游區(qū)域來(lái)密封住堵頭，第二到上游區(qū)域密封住堵頭。進(jìn)行完畢密封堵頭的工作之后，關(guān)于針密封堵器的關(guān)鍵軸器來(lái)鎖緊處置。3）如果在實(shí)際的操作過(guò)程中采取經(jīng)由液壓封堵器的方式來(lái)操作，在封堵達(dá)到目標(biāo)規(guī)定的時(shí)候，再針對(duì)封堵器上所裝載的液壓管來(lái)做拆除方面的工作。

2.4解封堵階段

在采用帶壓不停輸工藝解決其相應(yīng)管道的搶修保護(hù)或是整改部分的工作之后，及時(shí)解封堵，便于之前管線的正常工作。在這個(gè)階段里面，需要注意的方面主要有兩個(gè)：1）在將封堵頭取出來(lái)之前，研究封堵頭兩邊的具體壓力狀況，經(jīng)由壓力表，在兩邊的壓力值達(dá)到一個(gè)相對(duì)而言比較平穩(wěn)的狀態(tài)之后便能夠把這個(gè)取出來(lái)。2）在取出封堵頭的過(guò)程中，工作流程與之前完全相反，也就是說(shuō)需要先把上游區(qū)域的封堵頭取出，再把下游區(qū)域的封堵頭取出。

2.5回填階段

這個(gè)階段在管道開孔作業(yè)和封堵工作結(jié)束以后，把切割好的管道部件回填到管路中，保證管線掃線與通球過(guò)程順利完成。在本階段中，需要考慮到的主要問(wèn)題包括：1）檢驗(yàn)堵塞板的問(wèn)題，假如出現(xiàn)誤差可以干脆調(diào)換。盡快安置好分割下來(lái)的管道部件，精準(zhǔn)計(jì)算管道部件回填的尺寸分析，以保障現(xiàn)管線與原本的尺寸偏差不大于2.00mm，并確保其與塞堵板穩(wěn)定，最終一起接入連接箱。2）在回填階段過(guò)程中，不能夠直接調(diào)整管道運(yùn)作的數(shù)據(jù)。而且將壓力表分類安置在夾板閥的上方閥板以及開孔機(jī)上，用來(lái)觀察此階段管道壓力的轉(zhuǎn)變問(wèn)題。經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)控制夾板閥內(nèi)鉆孔平衡的情況，促使其壓力值達(dá)到平衡水平，才可以打開外部平衡管線閥門。3）在塞堵安置開到三通及以上后，就需按時(shí)觀察密封結(jié)果并實(shí)時(shí)記錄。

3、結(jié)束語(yǔ)

最近幾年我們國(guó)石油化工方面的企業(yè)單位進(jìn)步越來(lái)越快，而且各單位的運(yùn)行規(guī)模也逐漸加大。根據(jù)研究數(shù)據(jù)可以看出，企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的管線中占全部管線百分之三十以上使用時(shí)間都超過(guò)二十年。為了能夠進(jìn)一步提高管線產(chǎn)量以及綜合效益，因此各企業(yè)一定要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)以延長(zhǎng)管線使用壽命，進(jìn)而加大管線生產(chǎn)數(shù)量和達(dá)到更大的經(jīng)濟(jì)收益。通過(guò)分析和研究管道帶壓不停輸開孔封堵技術(shù)，達(dá)到了當(dāng)今管線維修產(chǎn)量加大以及管線運(yùn)行目標(biāo)的要求，同時(shí)對(duì)提高生產(chǎn)水平，節(jié)約能源有相對(duì)來(lái)說(shuō)較大的影響，在石化企業(yè)得未來(lái)運(yùn)行中產(chǎn)生了積極作用。

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（作者單位：中海油能源發(fā)展股份有限公司管道工程分公司）