小口径输油管线泄漏焊补工具的研制

小口径输油管线泄漏焊补工具的研制

杨红 李红军

华北油田分公司第三采油厂，河北 河间 062450

摘要：在野外输油管线由于环境影响以及管道材质使用年限等原因造成管道穿孔需要维修作业，维修过程中需要泄压以及人员配合等因素为了尽快完成抢修就需要研制一些工具来加快维修，避免污染扩大减少产量损失。

关键词：抢修;泄压; 配合

1.石油化工管道在使用过程中存在穿孔泄漏问题

1.1管道穿孔的原因

石油管道一般都铺设在一米深的耕地下面受到潮湿环境同时土壤含有各种杂质呈现酸性或是碱性非常容易造成石油管道的腐蚀。所以，防腐，管道材质，外来施工影响，以及员工误操作等因素形成了石油管道穿孔的主要原因。

1.2管道维修的方法

在野外输油管线由于环境影响以及管道材质使用年限等原因造成管道穿孔需要维修作业，一般都由焊工进行手工操作，因此焊接质量以及速度都由员工素质以及环境因素决定维修作业的时间。

1.3管道焊接中的问题

维修过程中需要泄压以及人员配合等来加快维修避免环境污染扩大，作业焊补管线的对管工作一般是由人工来对管，由两人各扶住一头管线然后焊接人员来进行焊接，有时因为配合不好扶管人员眼睛被打眼或烫伤手脚等，再有就是由于配合人员害怕打眼而出现扶不住的现象从而影响对管效果发生焊偏现象。

2.解决对策研究

2.1普通对管工具的弊病

为了尽快完成抢修就需要研制一些工具来加快维修，而对管工具只能在单管作业时使用，在并排或者间隙不大的三管伴热管线或一排多管的情况下进行焊补管线现有的对管工具因为间隙太小而不能使用。

2.2多管焊接对管工具的设计方案

方案1半圆弧板加固定螺栓一边有一搭管片。优点：1、一人可以操作。2.取材方便可以自行制作。缺点：需要制作一对不同方向的工具使用来解决左右问题。

方案2半圆弧板加固定螺栓两边有搭管片优点：1.一人可以操作。2. 取材方便可以自行制作。3.解决了左右使用问题。缺点：只能固定在母管上使用。

方案3半圆弧板两边加固定螺栓优点：1、一人可以操作。2. 取材方便可以自行制作。3.解决了左右使用问题。缺点： 螺栓转到上部使用焊口无法焊接。

方案4半圆弧板两边加固定螺栓并且弧板中间有一焊接看窗优点：1.一人可以操作。2. 取材方便可以自行制作。3.解决了左右使用问题。4.看窗扩大了转动方向。缺点：弧形板的刚性要求高。

针对以上四个方案对野外焊补管线对管工具问题进行分析，方案4经过选用6-8毫米厚的管材加工的野外焊接对管工具结构简单不易变形、加工容易，是一种操作简单、使用方便、安全可靠的辅助性工具，在野外对管焊接时只需要一个人操作，减少了焊接时对同事产生的伤害，提高了操作的安全性，是一种值得在各油田推广使用的实用型工具。

2.3对管工具的立管、横排管道的现场使用

图1 管线对接偏差 图2 调整管线 图3对接管线

图1图2在注水井的管道焊接使用过程中一人操作就可以将有偏差的管线纠正，该工具的使用获得成功。 图3对管工具的横排管线现场使用，半圆弧板两边加固定螺栓并且弧板中间有一焊接看窗的对管工具在计量站内循环水管道有两根管道的焊补现场应用，做到了左右方向不用调换就可以使用实现了方便快捷的理念。

3. 管道维修的泄压问题

3.1常规泄压的弊端

输油管道穿孔在焊补管线时需要泄压放空施焊，计量站放空后由于地势高所以在管线里还存有余压，管线穿孔位置一般在底部侧下方，孔径也比较小，同时也没有合适的工具来扩孔，造成了泄压时间比较长，直接帯压气割易着火危险。

3.2常规泄压解决方法

通常在站内压力为零时员工用带尖的刨锤来扩大泄漏眼加快泄压可是由于有些管道是二、三根并排这样泄漏点在靠近其它管道时因为工具的限制不能直接进行扩孔工作，针对这种情况必须研制新型的扩孔工具来解决。

3.3新式扩孔工具的使用

新式扩孔工具在用于腐蚀穿孔管线维修作业时扩孔泄压。使用时利用工具的螺栓顶力使锥尖顶进穿孔处利用挤压达到扩孔的目的，扩大了泄压孔径，减少了泄压时间，在不使用气割的情况下提高了工作效率做到了安全施工。

实物 使用中 使用后流量增大

3.4扩孔工具的结构组成

该扩孔工具由10毫米厚的一大半圆的弧形本体加上螺栓及锥尖组成，在弧形材料边缘焊接有螺母，在另一端有一锥尖，另有一活络垫板。

4.结束语

石油开采以及外输需要管道连接，经过长时间的使用管道会出现穿孔腐蚀等现象在管道维修的过程中会遇到各种各样的问题所以需要维修人员根据各种不同的难点进行研制不同的维修辅助工具以上两种工具分享给需要的相关维修人员。

参考文献

[1]候宏帅 石油化工管道施工要求分析 工程技术:文摘版，2016（06）

[2]曹力飞 石油化工管道焊接工艺与质量控制措施分析 工程技术:文摘版，2017（11）