阜阳市供热管网配套工程浅析
2019-10-14李康
李康
摘 要:供热管网关系到国计民生,随着国家对节能减排的控制,全面提高管网经济性、安全性和可靠性,改善供热质量,是供热行业所面临的重要课题。文章主要对阜阳市供热管网配套工程进行探讨和分析。
关键词:供热管网 调节方法 施工方案
一、工程概况
本工程为阜阳市供热管网配套工程——管道穿越颍河工程,穿越方式采用定向钻穿越。本工程新建DN1000中压供热管道,设计压力1.6Mpa,沿古泉路东侧过颖河,水平定向钻入土点(坐标X=3645959.513,Y=496996.373)距离西侧大堤105米;水平定向钻终点(坐标X=3645967.547,Y=497761.331)距离东侧大堤103米,穿越长度770米,管道距河底冲刷线距离不小于10米,出土角度和入土角度经计算均为9°。供热管道材质为Q235B,制管标准为 《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2008),该工程地理位置复杂,穿越长度大,施工难度大。
二、施工方案
1、钻机及配套设备就位
将钻机就位在穿越中心线位置上,钻机就位完成后,进行系统连接、试运转,保证设备正常工作。
2、测量控向参数
按操作规程标定控向参数,为保证数据准确,在穿越轴线的不同位置测取,且每个位置至少测四次,进行对比,并做好记录,取其有效值的平均值作为控向Line Az值。
3、泥浆配制
水:16立方
膨润土:3吨
烧碱:30公斤
纯碱:30公斤
纤维素(CMC):30公斤
马氏漏斗粘度:55秒
(1)水源采取就近取水,用水泵输送至水罐内,在水罐中沉淀、过滤后配浆。
(2)按照实验室确定好的泥浆配比用一级膨润土加上泥浆添加剂,配出合乎要求的泥浆。
(3)为了确保泥浆的性能,使膨润土有足够的水化时间,增加泥浆储存罐和泥浆快速水化装置。
(4)泥浆的回收利用:钻机场地和管线组装场地各有一个泥浆收集池,泥浆通过泥浆池收集,再经过泥浆回收系统回收再使用。
(5)剩余泥浆的处理:
與当地环卫部门协商,施工剩余泥浆拉运到当地环保部门指定的地方。
(6)泥浆在各个阶段所起的作用如下:①钻导向孔阶段要求尽可能将孔内的泥砂携带出孔外,同时维持孔壁的稳定,减少推进阻力,降低钻头的温度;②预扩孔阶段要求泥浆具有很好的携带能力,护壁效果,防止地层坍塌;③扩孔回拖阶段要求泥浆具有很好的润滑、护壁、携砂能力,减少摩阻和扭矩。
4.4 钻机试钻
开钻前做好钻机的安装和调试等一切准备工作,确定系统运转正常。严格按照设计图纸和施工验收规范进行试钻,当钻进1~2根钻杆后,检查各部位运行情况。如各种参数正常即可正常钻进。
4.5 钻导向孔
控向对穿越精度及工程成功至关重要,并直接关联到主管穿越。开钻前仔细分析地质资料,确定控向方案,泥浆与司钻重视每一个环节,认真分析各项参数,互相配合钻出符合要求的导向孔,钻导向孔要随时对照地质资料及仪表参数分析成孔情况,达到出土准确,成孔良好。
在施工中,要严格按照施工规范,确保每根钻杆的操作符合设计所规定的曲率半径范围。钻进过程中,要根据泥浆返流情况及时做出正确的判断,掌握地层的实际情况,合理利用泥浆的润滑、护壁作用,防止沉砂、塌孔、包钻、卡钻。
4.6扩孔
导向孔完成,钻头及蒙乃尔管(无磁钻铤)出土后及时拆卸,装上检查合格的相应规格和尺寸的扩孔器进行预扩孔。我们使用的钻具组合为:24″飞旋扩孔器+18″桶式扩孔器+65/8″钻杆。
24″飞旋扩孔器+18″桶式扩孔器+65/8″钻杆
在扩孔中,为保证泥浆的性能、用量。将在出土点侧安装一套泥浆处理系统,与钻机侧的泥浆系统同时进行“对注作业”。
4.7管线回拖
回拖是定向穿越的最后一步,也是最为关键的一步。回拖采用的钻具组合为:
65/8″S-135钻杆+24″桶式扩孔器+300T万向节+DN400穿越管线。
在回拖时进行连续作业,避免因停工造成阻力增大。管线回拖前要仔细检查各连接部位的牢固。
为保证回拖的顺利和防腐层不受破坏,将采取以下措施:
管线回拖采用发送沟的方式进行。发送沟采用单斗作业,其尺寸为上口宽1.0m、下口宽0.6m、深0.8m;在挖发送沟时,计算好管线进入孔洞的这一段发送沟的坡度,确保发送沟与穿越孔洞的圆滑平缓。
在回拖作业时,增加高润滑泥浆,使高润滑泥浆象薄膜一样附着于防腐层表面,保护防腐层。
回拖前后,准备好补口、补伤材料和器具及电火花检漏仪,安排专人巡视管线。
4.8注浆加固
为了避免大堤沉降、地面塌陷,拉管完成后需进行注浆加固。拉管施工前在管线前端连接两根与保温直埋管同长度的DN32钢管,与管线一同拉入土中并一同到达拉管设计终点桩号。到达终点后,解除钢管与管线的连接,在两根钢管前面各加一根6m长同直径的注浆花管。每拽入6m,把钢管和拉管机的连接取消,换成和高压注浆泵连接。注入1:1水泥、粉煤灰浆液(0.4Mpa),从而置换泥浆,补充管线周围的空隙。然后再换再拉,再拉再注,反复进行。直到把钢管全部拉出,注浆结束。
三、结束语
供热管网水力平衡调试专业性强,技术要求高,只有科学计量,合理测算,才能有效调节好管网水力,确保各支路水力均衡,要在实践中不断积累,总结经验,有效实现供热管网水力平衡,满足用户基本需求。
参考文献
[1] 张庆.供热管网水力平衡调节方法的研究[J].内蒙古石油化工,2017(12).
[2] 贺平,孙刚.试析供热管网水力平衡调节的措施[J].华东科技,2016(05).
[3] 王婷.浅谈供热管网水力平衡[J].山西建筑,2016(30).