浅谈带压开孔技术在管线迁改中的应用

2018-01-03樊保常

城市道桥与防洪 2017年12期

关键词：母管马达钻杆

樊保常

（中铁十五局集团电气化工程有限公司，上海市 201600）

浅谈带压开孔技术在管线迁改中的应用

樊保常

（中铁十五局集团电气化工程有限公司，上海市 201600）

带压开孔是一种工艺较先进的管道开孔、管道带压抢修的施工技术。它能够解决管线不停止输送介质，不降低压力，保证管线正常运行的情况下对管道进行迁改的难题。结合徐盐铁路迁改工程中遇到的DN800钢管自来水管道迁改中的实际应用，对带压开孔进行介绍。

带压开孔；供水管道；钢管

0 引言

以徐盐铁路宿迁段人民大道迁改供水主管道DN800钢管为例，在保证宿迁南部7个乡镇30万人口饮水以及洋河镇洋河酒厂不间断供水的前提下，通过带压开孔技术实现管道迁改。

开孔机属本工艺施工中的主要设备，由它来执行完成套料切削开孔，现在推荐4种常用规格，其中AOX-100S-40型为手动型（只用于开旁路孔），AOX-200D-40、AOX-350D-40、AOX-600D-40为液压驱动或电动驱动（根据施工条件选择驱动类型）。

1 项目概况

在徐盐铁路建设过程中，铁路在宿迁宿城区跨人民大道有一处连续梁施工工程，该连续梁734#主墩与一处DN800供水主管道平行交越，无法进行桩基施工。为了保证连续梁施工如期完成，急需进行迁改。经过与自来水公司的沟通、协调，在不停水的前提下，带压开孔进行迁改。这样既能保证施工工期，也能保证居民用水，最大限度地减少了铁路建设对居民生活的影响。

2 带压开孔的原理

在管道不停输的情况下，先将法兰盘焊接在原管道上或者使用哈夫三通，通过哈夫三通自带的法兰盘或焊接上去的法兰盘连接闸阀。采用专用开孔机通过阀门内进行开孔，实现带压开孔，开孔机在开孔时，开孔机和整个阀门内部空间完全密闭，减少水资源的浪费。

3 带压开孔的施工步骤及注意事项

施工流程如下：

（1）表面处理。确定开孔点后，将管线清洁干净，避开有焊道和腐蚀比较严重的部位，以保证焊接质量和安全。

（2）设备的配套准备。按照作业母管管径和要开旁路孔的大小，以及管内介质压力，选定相对应的配套设备，并检查确认其规格、型号、压力级的符合性和运行状况的良好性。

（3）法兰短接的安装焊接。按照作业母管管径和要开旁路孔的大小，以及管内介质压力，选定相对应的配套设备，并检查确认其规格、型号、压力级的符合性和运行状况的良好性（法兰短节短管长度为100～110 mm为宜，确认法兰短节与被施工母管的规格型号及压力等级和配对等标识的符合性），焊接前，应将母管外表焊位修磨平整，使法兰堵塞的上下半瓦能与母管外表紧密贴合，并使法兰平面与母管轴线保持平行。

（4）开孔机与刀具的联接。将开孔机钻杆伸出一定长度，洁净配合锥体和螺孔，检查传递平键，将筒刀装于钻杆上，用专用套筒板手将中心钻旋入钻杆，固紧筒刀并使之与钻杆同心。检查中心钻的U形卡是否灵活（新用中心钻上的油脂应清洗干净，以免影响U形卡的灵活性）。计算所开旁路孔马鞍块的弦高，检查测量U形卡的位置尺寸能否满足勾住马鞍块的尺寸要求。将刀具缩回连箱内，测量尺寸并记录。

（5）设备现场安装和检查。将装好的连箱、开孔机一体吊装到阀门上，注意其结合面的洁净和密封（石棉垫或Ο形橡胶圈），紧固联接螺栓。检查阀门是否开启到位、开孔机上各手柄位置的正确性。必要时，从连箱上部的截止阀上向设备中注入压力不大于母管介质的水或氮气，以检查法兰堵塞焊接质量和配套设备各连接面的密封情况。

（6）钻杆进尺和行程计算。钻杆进尺是开孔作业切削过程中的关键数据，在测量时一定要准确，且度量单位要一致，以便准确掌握开孔刀切削时的进给情况。其进尺计算是由前面所述，在设备安装时就应取得的相关数据。闸阀安装好后，完全打开闸阀阀板，并测量闸阀外侧法兰距管道外轮廓的距离H3，然后计算开孔切削距离H，计算公式如下：

（7）带压开孔。手动摇进给箱上方头把手（顺时针），速度需缓慢进行。当钻杆进给至S2尺寸时，无断续切削声音，切削完成。手摇上部方头把手（逆时针），将开孔刀提至连箱中。关闭球阀，打开连箱上的截止阀，排放连箱内介质，拆卸开孔机并吊下躺倒卸刀（先将刀筒内的马鞍块取下，再卸中心钻）。

另外，以下是开孔作业的注意事项：

开孔过程中，禁止马达反转。当开孔刀具在进给切削时被卡住，应立即反向慢转手轮退刀，把刀具退出切槽，排除故障；再次进刀时，应降低进给速度，必要时，还需要把马达调快一些；当开孔进行到部分开通时，完全开通前，若开孔刀被锁住，应首先将马达停转，再逆时针方向转动手轮，退回开孔刀，同时记住标尺杆刻度；再启动马达，刀具进入切槽时，慢慢转动手轮，以便清除上次卡刀时的毛刺，再缓慢进给，进行开孔，直到开孔完成。

液压泵和油马达禁止频繁启动停止。打开排泄阀排放压力时应避开人员和其他设备，否则会造成人身伤害，设备污损。

操作人员应经过必要的培训，具有熟练操作能力，能够处理开孔作业中的一些常见故障。

作业过程中，各项技术要求和指标必须控制在技术参数表规定范围内。禁止使用超规格刀具开孔。本开孔机刀具是定制专用的，其它类型的刀具不适应本开孔机。