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城镇燃气中低压金属管道囊式不停输封堵施工技术

2012-02-07上海煤气第一管线工程有限公司许文浩

上海煤气 2012年4期
关键词:钢制管件燃气管

上海煤气第一管线工程有限公司 许文浩

0 前言

随着国家产业能源结构的调整以及城市建设的大力推进,对燃气管线进行更新改造、维抢修的工程量迅速增多,同时对燃气管道的管理要求、安全要求越来越高;燃气用户对供应的安全性、便利性等方面的要求也日益提高,因此燃气管道不停输施工的需求日益增多。

目前上海城市燃气管网中 80%以上为中低压燃气管道,其中众多的大口径城镇燃气中低压金属管道是城市燃气供应的动脉,供气量大,涉及燃气用户多,一旦在管道更新改造、维抢修施工中采取传统的停气作业,将影响到大量用户的燃气供应,给居民用户带来生活的不便,给工业企业带来巨大的经济损失,同时燃气运营单位的停气所涉及的工作量巨大。

城镇燃气中低压金属管道囊式不停输封堵技术正是一种针对城镇中低压燃气金属管道更新改造、维抢修而研发的安全、经济、快速高效的在役管道特殊施工技术。它能在不间断管道介质输送供应的情况下,完成对管道的更新改造、维抢修作业,也可以在管道发生泄漏时在保障供应的前提下,对发生事故的管道进行快速、安全地抢修,恢复管道的安全运行,具有操作简便,实用性强等特点。

1 工艺原理

城镇燃气中低压金属管道囊式不停输封堵技术适用于大口径(DN500~DN1 200)城镇燃气中低压(≤0.4 MPa)金属管道(钢管、铸铁管)的更新改造及维抢修施工。在燃气管道不停输的状况下,该施工工艺是集不停输封堵技术、燃气管道输配技术、金属材料的应用技术及燃气管线维抢修、更新改造技术为一体的综合性施工工艺,如图1所示。

图1 中低压金属管道不停输双封双堵施工示意

首先本工艺通过对母管道的口径、管材等参数的综合考虑,选择合适的囊式封堵专用设备及专用配件,结合管线周边的空间情况及管道椭圆度等情况确定合适的封堵点。

施工时,先完成旁通三通管件、下囊三通管件及下挡板三通管件的安装及开孔施工,再安装并导通旁通管。然后将挡板及封堵囊送入母管内,通过封堵器向封堵囊内注入氮气,使其膨胀,与母管内壁充分接触,阻断母管内的气体流动,管内气体由旁通管流通,保证用户的正常用气。确认封堵效果良好后,对母管内气体进行放散,再对旧管道进行施工作业。

待完成管道施工后,再进行下塞堵作业,然后拆除所有封堵设备及旁通管线,安装三通管件的盲板,最后进行管件的防腐,完成整个工程的施工。

2 施工工艺流程

根据工程施工具体情况及特点,本工艺分为钢制管道囊式不停输封堵和铸铁管道囊式不停输封堵两种形式,两者仅在管件与母管的连接形式上略有差异,钢制管道实施囊式封堵时封堵专用管件与母管之间通过焊接连接(如图2所示),铸铁管实施囊式封堵时利用我公司具有自主知识产权的燃气铸铁管不停输施工专用夹子三通,通过螺栓机械连接安装在母管上(如图3所示),其它施工工艺都相同。

图2 钢制管道囊式不停输施工专用三通管件示意

城镇燃气中低压金属管道囊式不停输封堵的施工流程见图4。

图4 中低压金属管道囊式不停输封堵施工流程

3 工程案例

3.1 吴淞煤气厂燃气管道不停输改造工程

该工程位于吴淞煤气厂内,吴淞煤气厂内的出厂阀门泄漏,厂外管道内的燃气会倒流入厂内,无法完全隔断,造成吴淞煤气厂无法对厂内的工艺管道进行改造。由于厂内的埋地水平管道的位置有限,无法在其上面找到合适的囊式封堵点,所以该次施工选择了在两根 DN800钢制立管上进行囊式不停输封堵,这也是全国范围内的首例大口径钢制立管囊式不停输封堵。

为了保证囊式不停输封堵的顺利进行,在本公司的不停输试验场内进行了 DN800立管不停输封堵模拟试验,确认了封堵的效果。

由于是在立管上进行封堵作业,且封堵器、开孔机等设备自重较大、又比较长,所以安装设备后为稳固设备专门搭建了支架及高空作业平台。该项目的顺利实施,帮助吴淞煤气厂顺利解决了厂内工艺管道维修、改造问题,为吴淞煤气厂的正常生产、安全运营提供了技术支持。

3.2 奉贤江海路不停输改造工程

奉贤江海路不停输改造工程位于奉贤区南桥镇的南桥路、南亭公路、南奉公路和江海路交叉口,交通流量极大,由于原过江海路 DN700中压管道经常泄漏,且经多次抢修后仍无法完全修复,给交通和周边环境带来重大隐患。工程需将原过江海路DN700中压管和 DN700阀门废除,新敷设一根DN300中压钢管与原DN700中压钢管镶接,由于该管道涉及到大量餐饮饭店用户和居民用户,施工时若停气将给周边用户带来极大影响,所以本工程施工按照业主要求采用不停输施工。

该次施工是上海地区首次在埋地钢制管道上实施囊式不停输封堵。该工程的成功实施,获得了业主以及奉贤相关部门的好评,该项目的顺利实施大大改进奉贤城区中心燃气供应安全系数,解决了老龄“超期服役”管的严重泄漏问题,在确保周边用户的正常用气的同时,保证了道路的正常通行,显示了良好的社会效益和经济效益。

4 效益分析

城镇燃气中低压金属管道囊式不停输封堵工艺技术具有良好的经济效益,首先通过该类项目的实施,能够避免传统施工停气对单位和居民用户造成的直接经济损失;其次大大减少了施工中管道内残余气体的排放,有效避免了燃气的浪费现象,为节能环保提供了先进的技术支持;最后通过该类项目的实施,公司将通过技术创新拉动市场需求,大大提高企业的技术产出,为企业核心竞争力的提高注入新的技术活力,形成新的经济增长点。同时该类项目也能产生很好的社会效益,首先通过该项目的实施将大大减少城镇中低压燃气管道因抢修、改线、连接支管而造成用户停气的现象,避免了停气施工将造成的各类不良影响,对于社会稳定和谐作出了积极贡献;其次,该类项目所采用的技术能大量减少了燃气的排放量,减小了对周围大气环境的污染,是一项安全、环保的新型技术。

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