浅析气割带油气管道的方法技巧

潘法旺,潘越,闫洪涛,胥信杰（.中石化胜利油田分公司滨南采油厂集输大队二首站,山东　滨州　56600 .中石化胜利石油工程公司渤海钻井二公司,山东　东营　5700 .中石化胜利油田分公司滨南采油厂集输大队滨一站,山东　滨州　56600）

浅析气割带油气管道的方法技巧

潘法旺1,潘越2,闫洪涛3,胥信杰1
（1.中石化胜利油田分公司滨南采油厂集输大队二首站,山东滨州256600 2.中石化胜利石油工程公司渤海钻井二公司,山东东营257200 3.中石化胜利油田分公司滨南采油厂集输大队滨一站,山东滨州256600）

摘要：在实际生产中，油气管道经过长时间使用，经常会因自然或认为的因素而损坏。这就需要对管线进行必要的维护和修理，油气管线的维修主要存在以下两个困难：内部的剩余压力；粘附或残存的油、气、水。为避免在维修施工时发生事故，在实际生产中，经过相关的实践后，不断摸索总结出了一套使用氧乙炔气割油气管道的方法技巧，使得油气管道的维修过程更加安全高效。

关键词：气割；油气管道；剩余压力；残存油水

1　引言

众所周知，原油及原油蒸汽是极危险的是易燃易爆介质。但由于管道的损耗，日常生产中不可避免的要存在对输油管道的维修和更换。使用氧乙炔焰切割是需要进行的首要工作，也是最危险的步骤，需严格遵守相关的动火规定并严加防范。造成危险的主要原因在于：阀门关闭不严等原因造成需气割的管道内存在剩余压力；吹扫不力等原因造成管道内有残留的油水；即使进行过吹扫后依然不可避免的在管道内壁上粘附的原油。

气割是氧气切割的简称，主要过程是利用氧乙炔火焰将需要切割的金属预热至燃点，再用高纯度的氧气使得金属燃烧，最后熔渣被高速喷射的气流除掉。能够使用气割的金属需要具备以下特点[1]：在氧气中的燃点低于熔点；熔点高于其氧化物的熔点；燃烧过程为放热反应；导热性较差；不利气割过程或淬火的杂质较少。因此，在集输泵站中广泛应用的低、中碳钢、低合金钢等材料较适合使用气割的方法进行切割。在金属切割的应用中气割与机械切割相比主要存在速度快、费用低、形状易控制、可以在较小的半径范围内改变切割方向、可以切割不易移动的金属、便携易带等优点[2]。因此，在集输泵站内的维修保养过程中得到了广泛的应用。

2　气割的主要步骤

2.1准备工作

根据油气管道动火规范[3]及焊接动火作业措施，进行准备工作。（1）确认作业地点周围的易燃易爆物资在安全距离之外；（2）确认乙炔瓶及氧气瓶的相对距离以及两瓶距火源达到安全距离的要求；（3）检查气管及连接处的气密性；（4）检查作业设备及工具是否完好，其中主要包括割炬、气瓶、减压器，回火保险器等；（5）关闭好管线两端阀门，如条件允许用蒸汽或清水进行扫线，释放管线内残余压力，确保管线内有较少残余压力及剩余油水；（6）确认相应灭火器械及措施；（7）确认相关人员拥有相关作业资质，劳保用品穿戴齐全；⑧确认有专门人员负责整个作业现场的安全监护[4]。在安全员确认后签署动火作业报告，进行下一步准备工作。

在气割前需要对需要切割的管线表面进行清理，主要包括防腐层，如防腐涂料层、表面镀层；钝化层、氧化层；油垢污垢等。在其表面露出金属光泽后，该面更适合气割作业的进行。

2.2起割点确定的技巧

对管线材质、直径、壁厚进行确定后，制定相应切割方法，确定切割形状及起割点。对使用后的管线进行切割作业，起割点的确定尤为重要，经过一系列的摸索尝试后，主要确定了单点法和多点法方法的起割点确定。

2.2.1单点法

经过一系列的摸索尝试后，作业人员一般选择管线底部作为气割点，其主要原因在于：（1）即使管线内有没有除净的油水，水由于密度较大而存在于管线内部的下方，在下方开口较为安全；（2）开口在下方，后会将剩余压力及油水排出泄空；③如引燃管线内油、气，火焰向外且作业人员在火焰另一侧，避免对作业人员造成伤害。

2.2.2多点法

在单点法的基础上，如果管道直径较大、管壁较厚，或者在不可控的情况下也可选择多点法。即选择多个起割点，在管道底部开口后然后再打开其他起割点。由于第一个起割点选择在管道底部，管道内部的水可能会使开口冷却甚至由于管道内压力较大扑灭氧乙炔火焰，这样就需要在管道侧边靠上的位置再次起割。

2.3切割

如需在受限空间内、高处等非常规情况下进行作业，作业人员在确认有相应的保护措施后方可进行操作。在受限空间内作业注意进行危害识别，确保通风及照明条件良好；在高处作业注意防止高处坠落，注意使用安全网或防护栏，作业人员需使用安全带。

进行切割时，首先调整割炬，使用中性焰垂直对起割点处的材料进行预热，预热火焰的长度、功率应根据被切割管道的壁厚进行调整，壁厚较大时火焰功率要大以保证充分预热，反之则。预热至材料燃点，被切割表面呈亮红色后缓慢调节氧气阀，使金属燃烧并将熔渣吹扫离材料本体。如壁厚小于10mm则在材料被割透后使割嘴沿切割方向后倾20°～30°，如壁厚大于10mm则保持火焰垂直于管道表面，并沿逆时针方向缓慢向前移动，注意保持焰心与被切割工件三至五毫米的距离。

在切割时应注意控制气割速度，如壁厚较小应采用较快的气割速度；如壁厚较大，应采用较慢的气割速度并在结尾处适当减慢，这样可以减少后拖量且较易完全割断切口。注意使用好安全防护设施，如管线内易燃物质着火需要有必要的挡板等隔离设施。作业人员需侧身操作，防止着火引起的烧伤烫伤。

2.4气割过程结束

如需焊接更换的管道，则需进行焊接作业。如不需，则应在气割过程结束后，依次迅速关闭切割氧气阀、乙炔阀、预热氧气阀以及氧气瓶、乙炔瓶的阀门，清点收好工具。对作业现场进行清理，保证现场干净整洁、保证现场无明火或高温物体,防止事故隐患。待现场负责人确认后方可撤离。

3　结论

已经投入使用的油气管道不可避免的由于自然或认为的因素造成损坏，这就需要进行更换，而绝大部分油气管道体积、重量较大且不能移动，而管道内的剩余压力及残余油水常常对切割更换作业带来不安全因素并且影响作业的质量和效率。在日常生产实践过程中笔者总结出了使用氧乙炔火焰切割油气管道较为方便的技巧，利用这些技巧可以加强作业的安全性、提高切割质量和效率。

参考文献：

[1]石油工人技术等级培训教材---气焊工[M].石油大学出版社,2005.

[2]王洪光等.气焊与气割[M],机械工业出版社,2010.

[3]Q/SY64-2012,油气管道动火规范[S].

[4]雷运海，张应文.气割作业危险源控制[J].劳动保护，2010(02):90.