兩種帶壓堵漏技術(shù)的操作與應(yīng)用
來源:中石化股份有限公司中原油田分公司天然氣產(chǎn)銷廠 作者:張強 時間:2018-4-10 閱讀:
摘要: 油氣管道是油氣田開發(fā)生產(chǎn)運輸中的重要紐帶,由于石油天然氣易燃易爆的特性,當(dāng)管道發(fā)生泄漏時人們必須在第一時間進行緊急維修處理,實現(xiàn)快速安全的堵塞泄漏,最大限度的減少損失,因此,帶壓堵漏技術(shù)應(yīng)運而生并被廣泛應(yīng)用。本文結(jié)合帶壓堵漏技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用和操作經(jīng)驗,對當(dāng)前中低壓油氣管道帶壓堵漏技術(shù)的多種方法進行了簡要統(tǒng)計和分析;也對鋼帶拉緊法和打卡法兩種技術(shù)類型進行分析。
關(guān)鍵詞: 油氣管道;帶壓堵漏;操作;應(yīng)用
油氣管道是油氣田開發(fā)生產(chǎn)運輸中的重要環(huán)節(jié)和紐帶,一旦管道發(fā)生泄漏,極易引起火災(zāi)、爆炸、污染環(huán)境等惡性事故,往往會造成嚴重傷亡及重大經(jīng)濟損失,并帶來惡劣的社會影響。因此,在發(fā)生泄漏時,必須在第一時間進行緊急維修處理,快速安全的消除泄漏。管道的維修分為計劃和應(yīng)急維修,計劃性的維修處理,可以采取隔離、放空、置換等技術(shù)措施,作業(yè)過程相對安全;而當(dāng)管線突發(fā)泄漏時,必須采取帶壓堵漏作業(yè)方式。
1 油氣管道帶壓堵漏技術(shù)類型
帶壓堵漏技術(shù)是在油氣管道發(fā)生泄漏后,在不降低壓力的條件下,安全、迅速消除泄漏的工程技術(shù)。近幾十年,隨著材料、裝備、科技的發(fā)展,國際、國內(nèi)帶壓堵漏技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展,形成了豐富多樣的技術(shù)類型,大體有以下幾種。
1.1 注密封劑式
密封注劑在人為外力作用下,強行注射到夾具與泄漏部位表面所形成的空腔內(nèi),迅速彌補缺陷,密封注劑在短時間內(nèi)由塑性轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥泽w,形成可靠的密封結(jié)構(gòu),從而達到密封目的。此項技術(shù)多用于化工企業(yè),這種技術(shù)需要專門的設(shè)備并由專業(yè)隊伍進行,需要選擇不同的化工密封劑,制作專門的夾具,通過手動高壓油泵加壓,最終達到止漏的目的。
1.2 纏繞捆扎技術(shù)
大多是耐溫、抗腐蝕、高強度的全纖維做骨架,用特殊工藝將纖維溶為一體,具有彈性好,強度高等特點。但捆扎材料成本高,適用范圍有特殊要求,適用性不強。
1.3 鋼帶拉緊法
是采用鋼帶、密封膠皮配合專用拉緊器,將人為外力直接作用到泄漏部位上,迫使泄漏停止的專用堵漏技術(shù)。這種方法材料價格低廉、操作技術(shù)簡單易用、堵漏效果快速;目前已有新型拉緊器,拉緊結(jié)構(gòu)由螺旋動力改為液壓動力,操作更為方便。
1.4 打卡法
用木頭等材料制成的圓錐體楔入泄漏孔,將泄漏部位止漏后,再用卡子,將泄漏處密封的方法。這種方法成本低,操作過程簡便有效,但對人員操作水平和現(xiàn)場經(jīng)驗要求較高。特別是在泄漏壓力較大時,堵漏材料不易楔入。
2 總體要求
油氣管道帶壓堵漏是一項應(yīng)急搶險措施,也是一項高風(fēng)險作業(yè),易引發(fā)著火、爆炸、中毒、窒息等人身傷害事故,搶險單位對此必須有清醒的認識和充分的人、財、物準備。
1)建立專業(yè)維搶修隊伍,明確組織機構(gòu)和崗位職責(zé),做好人員合理配備、設(shè)備設(shè)施配備、培訓(xùn)教育、應(yīng)急演練等工作。
2)搶險前應(yīng)制定施工方案并經(jīng)相關(guān)部門批準,按照施工方案和相關(guān)規(guī)章制度、標準執(zhí)行。
3)作業(yè)人員應(yīng)接受包括安全、環(huán)境、職業(yè)健康方面的培訓(xùn),掌握防火、防爆、防毒等方面的專業(yè)技能,并取得相關(guān)上崗證。
4)應(yīng)配備防護面罩、護目鏡、正壓式呼吸器、防爆式電風(fēng)扇、便攜式可燃氣體報警儀、硫化氫檢測儀、滅火器等設(shè)備設(shè)施。
5)施工現(xiàn)場需用電、用火作業(yè)時,應(yīng)按有關(guān)規(guī)定辦理臨時用電作業(yè)票或工業(yè)用火作業(yè)票。
6)根據(jù)管道埋深、管徑確定操作坑開挖大小,應(yīng)滿足人員操作空間需求,并在上風(fēng)口挖出逃生通道以便于人員緊急撤離。
3 鋼帶拉緊法的操作
3.1 施工現(xiàn)場條件應(yīng)滿足以下條件
操作坑寬度和長度應(yīng)大于深度,方便人員上下和操作;操作坑深度超過1.2米時應(yīng)有逃生通道;對可燃氣體濃度進行檢測,濃度超出爆炸下限時,應(yīng)用防爆電風(fēng)扇進行強制通風(fēng)。
3.2 操作步驟
1)使用前檢查拉緊器各部件靈活正常;
2)鏟除原有防腐層,清理泄漏點周圍;
3)將鋼帶放入鎖緊滑塊的凹槽內(nèi),拉緊器前端盡量貼近鋼帶扣兩側(cè)面,以使拉緊器有足夠的行程;
4)轉(zhuǎn)動安裝在偏心壓輪上的壓力桿,將鋼帶壓緊在鎖緊滑塊的凹槽內(nèi),壓緊密封件,旋轉(zhuǎn)搖把,通過絲桿帶動鎖緊滑塊向后移動,同時拉緊鋼帶;
5)止住泄漏后,緊固鋼帶扣上的頂絲,反向轉(zhuǎn)動壓力桿,解除壓緊力,取下拉緊器,剪斷多余鋼帶;
6)清理油污,對管道進行防腐處理。
3.3 HSE要求
1)操作坑深于2米時,操作人員應(yīng)系安全繩,發(fā)生危險時監(jiān)護人員可幫助其迅速撤離。
2)應(yīng)配備不少于2臺8Kg干粉滅火器。
3)操作過程中應(yīng)輕拿輕放,均勻緩慢用力。
4)操作時應(yīng)站在上風(fēng)口,防范泄漏介質(zhì)直接噴射到人體。
4 打卡法的操作
4.1 卡具的制作
維搶修隊伍應(yīng)針對轄區(qū)內(nèi)油氣管道的實際情況,預(yù)先加工制作不同規(guī)格的卡具,也可現(xiàn)場加工制作、調(diào)整卡具。
4.2 操作過程
1)將木楔鋸成0.2m的短節(jié),介質(zhì)壓力高不便于楔入時,可延長木楔長度。
2)根據(jù)泄漏孔的形狀和大小,對木楔一端進行砍削,做成圓錐型或方漏斗型。
3)對泄漏孔周圍進行清理后,將木楔垂直于管道塞入,用防爆榔頭砸至不泄漏為止。
4)將木楔沿管道鋸平,在表面上覆蓋密封件,用預(yù)制好的卡具夾緊。
5)用螺栓進行雙向緊固,扭矩應(yīng)適當(dāng)均勻用力。
4.3 HSE要求
1)緊固螺栓時,應(yīng)兩向同時加緊。
2)塞入堵漏短節(jié)時,應(yīng)側(cè)面操作,注意介質(zhì)泄漏方向。
3) 操作人員不得用身體正面泄漏孔。
5 堵漏后的焊接
泄漏消除后,根據(jù)需要,采取焊接作業(yè)。
5.1 焊接前的條件
焊接作業(yè)應(yīng)參照相關(guān)安全管理規(guī)定執(zhí)行;應(yīng)對施焊的管線進行測厚,壁厚不宜小于3mm;泄漏部位已堵漏,無介質(zhì)泄漏;操作坑內(nèi)應(yīng)無油污等其它可燃物。
5.2 操作步驟
1)利用便攜式可燃氣體報警儀對操作坑進行氣體檢測。
2)選用和管道材質(zhì)相同的材料,并根據(jù)泄漏孔大小事先預(yù)制。
3)根據(jù)相關(guān)焊接評定報告要求進行焊接。
4)驗漏后,參照相關(guān)防腐標準進行防腐處理。
5)操作坑應(yīng)在施工完畢后采用按照相關(guān)要求進行填埋。
6 結(jié)束語
油氣管道帶壓堵漏操作是一項高風(fēng)險作業(yè),應(yīng)編制科學(xué)、全面、完善的操作規(guī)程,加強日常性的培訓(xùn)和演練,提高操作人員的技能水平和現(xiàn)場配合協(xié)調(diào)能力。
參考文獻
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作者簡介: 張強,工程師,安全評價師(三級),國家級注冊安全工程師,國家級QC小組診斷師,1981年出生,畢業(yè)于中國石油大學(xué),現(xiàn)從事HSE管理體系運行管理、壓力管道保護和企業(yè)質(zhì)量標準化工作。
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