管道带压封堵技术简介PPT课件

近年来，随着国民经济的快速发展，石油、天然气等能源已经成为经济引擎的强大驱动力，需求也在不断增加。中国油气管网呈现快速增长趋势。目前，全球油气管网已达到200多万公里，中国管网已达到4万多公里。在未来几年，新建和拟建的管道数量将超过10万公里。为了加强油气输送网络的维护和管理，及时发现事故隐患，确保油气输送网络的安全稳定运行，对油气输送网络进行维护和紧急抢修的需求日益增加。近年来，随着构建和谐社会的思想和高风险行业安全要求的提高，对管道的安全运行提出了更高的要求。管道维修技术的诞生正是顺应了这一发展趋势。在国外，经过几十年的发展，维修技术已经日趋成熟。维修技术在中国的成功应用已有20多年的历史。(1)管道修复和应急修复技术简介。在确保管道安全运行方面，抢修和应急抢修技术分为两部分：一是管道应急抢修技术；二是管道保压技术。这两项技术对于保证管道的正常运行是不可或缺的。管道抢修技术的目的是在尽可能短的时间内及时控制运行管道的事故或损坏，尽快恢复油气运输生产，最大限度地减少事故造成的损失。管道抢修技术主要包括：管道堵漏技术、管道非焊接连接技术、管道无焰割管技术等。例如，管道安全事故可以通过使用在线堵塞的高压夹、管道连接的特殊套管和管道冷切割的爬管机来临时或永久解决。管道带压维护技术是指管道不停输、不停攻、不停堵的技术。目标是：1。当管道严重损坏，修复技术无法完成时，应消除事故，尽快恢复管道运行。2、一般修复完成后，利用封堵技术消除修复后的所有隐患。3、在不影响管道运输的情况下，规划管道改造。压力封堵技术是一种安全、经济、快速、高效的在役管道维修专用技术。它可以在管道介质输送不中断的情况下完成管道更换、置换、阀门更换和支管添加等操作，还可以快速安全地修复事故管道，并在管道泄漏时恢复管道运行。对于管道突发事故的紧急抢修，过去传统的方法必须停止输送、清管或放空，然后实施或采取一些临时补救措施，给管道的安全运行带来很大隐患，影响正常油气输送任务的完成。在借鉴国外技术的基础上，通过科学研究，中国不停输管道封堵业务在多个工艺流程上实现了自主创新。堵漏设备越来越完善，堵漏能力、规格型号不断提高，业务范围也在不断扩大。各种管径的堵塞直径在25毫米至1020毫米之间，堵塞压力高达10兆帕。不停输堵漏技术安全可靠、无污染，不影响管道的正常输送，能确保新老管道连接的安全、高效、环保完成。带压堵漏技术的不停输适用于石油、天然气、水、乙烯、天然气、中油、航油等非腐蚀性介质。目前，国内外许多公司(TDW、福斯、富玛尼特等)掌握了加压堵漏技术。)已成功应用于全国各地的油气管道作为保证管道系统密封和带压运行的单位，管道局检修分局已将该技术成功应用于西气东输、兰成渝、陕京等多条在役管道的检修，并取得了良好的效果。我公司在丹阳大桥的抢修和抢修作业、压力管道的导流、长铝线的延伸、111 #阀室的泄漏控制、定远压气站、长宁管道、中仓线的连接等方面应用了加压堵漏技术。整体安全成功率更高，经济性更好。2、不停输带压堵漏技术。2、不停输带压堵漏技术，1、不停输堵漏原理在完全密封状态下，在需要改造管段的两侧，利用物理和机械手段，将改造后的管段从管道分割、维护、修理、更换等改造操作中分离出来。物理和机械手段包括桶式、悬挂式、折叠式和其他形式；在运行中有两种改变管道线路的方法：停止传输和在不停止传输的情况下改变线路。不停输和换线通常采用不停输管道封堵技术和设备。首先，用旁通管分别连接管路的两端，以绕过管路输送介质，然后插上主线。主线可以进行任何重建施工操作。新管段与主管线连接后，解堵，新管段切换到正常运输。最后，旁路被移除。停输换线一般是指停输管道，用封堵法将已变更的管段从主线上封堵，清空已变更管段的介质，切除旧管段，换上新管段。2、不停输堵漏技术，不停输悬浮堵漏施工技术，3、不停输堵漏竣工图，4、堵漏类型，(1)根据管道工作压力分为高压堵漏、中压堵漏、低压堵漏。低压封堵：管道压力为0-0.5 MPa，中压封堵：管道压力为0.5-2.5 MPa，高压封堵：管道压力大于2.5-5.0 MPa，超高压封堵：管道压力为5.0-10.0 MPa (2)，根据工作原理，可分为：封堵、桶堵、囊堵、冻堵、管道智能封堵等形式。(3)根据管道形式分为立管封堵和水平管封堵。嘿。一、插塞式封堵(也分为悬挂式和折叠式封堵)。悬挂式封堵是指在管道上焊接等径封堵三通，然后开与管道内径相同或相近的孔，然后用封堵装置主轴将悬挂式封堵头送入管道的封堵方法。这种方法的优点是可以堵塞高压介质。目前，中国最高封堵压力为10兆帕。实施标准钢制管道封堵技术规程第一部分：塞式、筒式封堵 (SY/T6150.1-2003)。折叠封堵是指在管道上焊接一个折叠封堵三通，然后开一个小于管道内径的孔，然后用封堵装置的主轴将折叠封堵头送入管道的封堵方法。这种方法的优点是可以开小孔，实现大口径管道的封堵，节约成本，缩短作业时间。该方法适用于低压大口径管道的封堵。目前，我国最大堵塞直径可达1020毫米。b，桶式封堵，桶式封堵是指在管道上焊接封堵四通接头，然后切断管道，用桶式封堵头封堵管道的方法。该方法的优点是对管道内壁的光滑度要求不高，适用于封堵易燃易爆气体和高温介质。这种方法在化学工业中被广泛使用。嘿。C、球胆式封堵，球胆式封堵是指将法兰接头焊接在管道上，然后打开管道上的挡板孔和胶囊输送孔，利用挡板输送装置和胶囊输送塞来输送挡板，e，管道智能封堵器，5，不停输总流程，开堵作业，(1)准备作业工具和设备，测试道路，准备和进入各种材料和配件用于平整作业坑，(2)安装三通焊接攻丝机用于不停攻作业，旁路更换用于试压攻丝，(3)堵塞和排气更换用于不停攻作业，(4)拆除和安装切割管，拆除切割段， 新管道吊装(5)拆除封堵和安装封堵，拆除设备安装封堵(6)在后续工程中，拆除旁通管，恢复防腐回填场地。6。不停输堵漏施工流程(动画):标准不停输堵漏流程。7。施工步骤及技术要求1)三通焊接及要求，(1)焊接工艺要求在役管道焊接及封堵三通必须经过焊接工艺评定，并制定相应的焊接技术规程。(2)管道允许焊接压力的计算三通焊接前，应测量焊接位置的管壁厚度，满足带压焊接压力要求后才能进行焊接。压力管道的允许焊接压力，其中：p压力管道的允许焊接压力，MPa； s3354管道常温屈服极限，MPa；T管壁厚度，mm；C校正值，mm，通常为2.4；D管道外径，mm；K安全系数，易燃易爆气体K=2，成品油K=1.8，原油K=1。(3)三通焊接人员的资质要求相对特殊。焊接人员在进行相应的焊接工作前，应取得相应的三通焊接工艺的焊接资质。(4)管道介质流速的控制在三通焊接前，管道中介质的流速应受到限制，因为流动的介质会带走更多的温度，如果流速过快，容易造成更多的焊接缺陷。当介质为液体时，流速不应大于5m/s；当介质为气体时，流速不应超过10米/秒。(5)当焊工人数要求对屏蔽长度大于或等于750毫米的对开三通(对开四通)进行纵向直焊缝焊接时，每条焊缝应至少有两名焊工同时焊接。当在管道外径大于或等于325毫米的管道上焊接对开三通(对开四通)的环向角焊缝时，每条焊缝应至少有两名焊工同时焊接，且两个弧之间的距离至少为50毫米。(6)焊接顺序要求每条纵向直焊缝有两名焊工按照图1A所示的焊接顺序同时焊接。当每个纵向直焊缝焊接四个焊工时，他们应按照图1B所示的焊接顺序同时焊接。图1纵向直焊缝的焊接顺序，对开三通(对开十字)的两个圆周角焊缝不得同时焊接。当两个焊工同时焊接圆周角焊缝时，他们应根据图2所示的焊接顺序同时焊接。纵向直焊缝的焊接：在对开三通(对开四通)的纵向直焊缝上加垫板。环向角焊缝的焊接：对开三通管(对开四通)与管道之间的环向角焊缝的焊接应采用堆焊形式，如图3所示。当非开口三通(分体四通)保护板的厚度小于或等于管壁厚度的1.5倍时，焊接角的高度和宽度应与保护板的厚度一致，如图4所示。当对开三通(对开四通)保护板的厚度大于管壁厚度的两倍时，焊接角高度和宽度应等于管壁厚度的1.5倍，如图4所示。嘿。(2)管道开启，管道开启是在完全密闭的条件下进行的，从而保证操作的安全。开口可以在管道的任何角度形成。嘿。3)管道堵塞，堵塞可以在管道的任何角度进行。立管水平封堵、水平管倾斜封堵、倒置封堵、4)机械破管：有多种类型的机械破管设备，例如施工工艺如下：注：1。表示一个悬浮的封堵器，注意：1。表示一个暂停的封堵器，2。代表隔离胶囊，注：1。表示一个暂停的封堵器，2。代表隔离胶囊，注：1。表示一个暂停的封堵器，2。表示隔离胶囊，和、3。加压堵漏作业的风险及控制措施。1、人身伤害风险及控制措施A、施工人员高空坠落-平台牢固、围栏、梯子、安全带B、工作工具高空坠落-放置整齐、隐患、安全帽C、设备吊装坠落-设备完好、操作规范、科学指挥、控制人员、安全防护D、操作坑坍塌-扩大坡度、支撑、排水、检查E、氧气、乙炔爆炸-检查间距、避免阳光碰撞、操作规范2、操作事故及控制措施A、焊接短接头和三通接头时、焊接通过管壁-焊工资格、测厚、焊接质量控制.3、带压堵漏作业风险点及控制措施，B、开钻过程中发生卡刀-保持同轴度，控制转速，及时返刀，紧急处理c、弧形板下落-提高中心钻，改进防胀环，改进作业方法，带压打捞(纠偏、磁力)d、夹板阀泄漏-检漏，更换备用阀，更换垫片，强制吹扫，更换排气孔e、更换堵头泄漏-增加两个密封环，拆除堵头和攻牙机，更换密封环，然后更换f、 封堵过程中，出钢机损坏，上下压力平衡，保证了稳定的操作条件，发生了其他不可控制的事故，停止作业，降压放空，更换和紧急修复。4.案例1:丹阳大桥改线工程。2004年10月至12月，由于沪宁高速公路的扩建，丹阳大桥进行了整修。高速公路附近的管道需要封堵，改为1016主管道，压力在4兆帕以下，323绕过1440米，封堵少量泄漏。案例2:西气东输管道改造工程投产后，发现主阀的导流管和三甘醇管阀存在泄漏隐患。为了消除这一重大安全隐患，与管道局维修公司合作开发了一种小直径塞子，并设计了一种特殊的三通焊接和粘接工艺。最高引压管的直径为34毫米，壁厚为3-6毫米，最高压力为10兆帕。花了两年多时间才完成707个点的重建。西气东输工程中压力闭锁的应用案例三：由于拟建的郑(周)客运专线与长铝支线浔河水库穿越段交叉重叠，为确保管道和铁路的安全，采用了不间断闭锁施工方案进行线路改造。219管道在压力为2MPa时堵塞。由于改造线路长(2.7Km)，采用双面双密封施工方法。案例4: 111 #阀室泄漏控制工程2007年1月初，为解决111 #阀室1201 #阀连接法兰泄漏的安全隐患，356管线在7.8兆帕压力下实施垂直封堵，更换法兰垫片。案例五：定远压气站压力开孔连接及弧板打捞工程2008年10月下旬，定远压气站压缩机管道压力开孔连接施工首次在6兆帕以下主管道成功实施890孔。由于攻丝机设备故障，入口侧的弧形板脱落。2009年1月中旬，弧板打捞施工再次进行。通过超声波检测和视频检测相结合的方法对弧形板进行定位。利用研制的专用磁力打捞装置，在6兆帕的压力下成功打捞出重约200公斤的弧形板，消除了安全生产的重大隐患。关于压力密封的几点思考？不停输带压密封施工技术已广泛应用于国内外油气管道的维护和修复。管道局维修分公司也在我公司成功实施了多次。在密封管径、压力、开启方式等方面取得了突破，解决了生产实践中的许多难题，但也存在一些问题。在大口径油气管道带压密封开孔技术的实际应用中，仍存在一定的局限性，初步总结主要包括以下几点需要改进的地方：一是钻机整体需要适应更高的工作压力，需要开发适合工况和承受10兆帕极端工作压力的夹板阀等施工设备，这是西气东输建设单位迫切需要解决的技术问题。二是继续探索带压堵漏新技术，解决相关技术难题，最大限度消除施工遗留的安全隐患。为了研究水平开启的操作方法，直接用进出口球阀代替夹板阀来控制开启和封堵时的临时关断。但是，中心钻孔定位、铁屑处理、取弧板等技术问题。开启时需要研究，球阀的安装位置和标高