关于长线管道设备泄漏修复的探讨

刘孝广，于世松

（1.杭州市千岛湖原水股份有限公司，浙江 杭州 310009；2.浙江广川工程项目管理有限公司，浙江 杭州 310020）

1 问题的提出

水是人类生存和发展不可或缺的资源。伴随经济的发展，生活和生产用水压力日益增加，输水管道系统也在不断建设。长距离有压管道输水，具有输送平稳可靠、不易受污染、运输费用低、易管理维护、节约土地等一系列优点。由于各种不可抗力或人为因素的影响，正常输水管道在输水过程中，难免出现金结设备、阀门及输水管道裂缝、沙眼、腐烂等现象。以往出现输水管道金结机电设备漏水现象，修补时需关闭阀门或者闸门，停止输水或分段检修，既费时又影响工作。如果输水管道的泄漏问题频发，不仅严重浪费水资源，对维护管理单位也是很大的考验。如何准确、及时地对输水管道设备泄漏进行检修、查漏补缺，对于长距离输水管道维护具有重要意义。

2 输水管道设备泄漏分类

长距离输水管道泄漏按设备类型分类，主要有阀门类泄漏、管道类泄漏、金属结构类泄漏[1]。

2.1 阀门类泄漏

一般阀门类泄漏主要有静密封泄漏、动密封泄漏、关闭件泄漏、本体泄漏4种泄漏方式，在实际使用中也按泄漏的部位直接命名，如法兰泄漏、阀门泄漏、三通泄漏、螺纹泄漏、填料泄漏、伸缩节泄漏。其主要特征有泄漏量小和一般呈孔状分布。

2.2 管道类泄漏

一般管道泄漏主要有意外机械损伤、管道腐蚀、管道断裂等泄漏方式。其中管道腐蚀有内部腐蚀、外部腐蚀、孔蚀、焊接连接处腐蚀等，腐蚀使管道承受内压的能力下降，若持续腐蚀，管道将不可避免地发生泄漏或破裂。其主要特征有泄漏量较小和呈点状、条状分布，点状孔径一般不超过5 mm，条状分布长度一般不超过100 mm。

2.3 金属结构类泄漏

一般金属结构类泄漏主要是闸门止水密封漏水，其中闸门零部件和闸门门叶本体有缺陷2种泄漏方式较为常见。其主要特征有泄漏量大和一般呈片状分布。

3 长线输水管道阀门类泄漏修复方法

长线输水管道设备阀门本体泄漏主要是铸件质量缺陷和焊接缺陷等原因导致，其中本体铸件质量缺陷包含疏松、砂眼、气孔、裂纹等，焊接缺陷则包含铸件补焊、阀门及零部件连接处等焊接缺陷。为了修复并防止阀门设备漏水，阀门本体泄漏最常见和实用的修复方法是设备焊接修复[2]，目前焊接修复方法主要有以下几种。

3.1 手工电弧焊堵漏焊接法

对泄漏部位进行扩大清理打磨，去除相关防腐层等杂物，采用合适的焊条及电流从泄漏点外围逐步向泄漏点中心进行焊接，同时观察泄漏点泄漏量大小及本体周边变形情况，用尖头或扁头堑子进行捻缝挤压使孔变形，或者用榔头边砸边焊，创造合适的焊接条件。焊接后温度升高使本体材料性能有所改变，捶打或挤压等利用金属的延展性使泄漏面积变小，直至泄漏点不再泄漏。此补焊堵漏方法需注意的是焊条的选择和及时更换、电流和温度的控制[3]。最少需焊接3层：第一层打底，第二层覆盖加固，第三层盖面。采用断续焊，边冷却边焊接的方法，最后达到消除泄漏点的目的。此方法对现场焊接经验要求十分高，但是堵漏效果最好，适用于泄漏量大及堵漏压力较大的工况。

3.2 螺母堵漏焊接法

对高压螺母端面进行加工，使其与管道等接触面吻合良好，点焊固定或机械固定使泄漏点位于螺母中心，将螺母与管道焊接，此种堵漏方法适用于泄漏量不大及堵漏压力较小的工况。

3.3 螺栓堵漏焊接法

对螺栓端面进行加工，使其与管道等接触面吻合良好，将螺栓点焊固定或机械固定于泄漏点中心，将螺母与管道焊接，此堵漏方法用于泄漏量不大及堵漏压力较小的工况。

对高压螺母、螺栓端面进行加工，将高压螺母放置于泄漏点处，点焊固定或机械固定使泄漏点位于螺母中心，泄漏介质从螺母中间喷出，将螺母与管道焊接好。温度合适后将螺栓旋入螺母并拧紧，再对螺栓及螺母结合部位进行手工焊接，使螺母、螺栓与管道完美融合，达到解决漏水点堵漏的目的。此堵漏方法适用于泄漏量较大及堵漏压力较大的工况。

3.4 导流管堵漏焊接法

选用管道内径及材料合适的直管段，根据泄漏点情况加工好管道一端，另一端采用焊接式高压阀门与管道焊接制作成导流管。高压阀门处于开启状态，将引流管一端放置于泄漏点处，管道中心与泄漏点中心重合，让泄漏介质经直管段从阀门出口导入相关容器或排放管路。采用手工电弧焊将直管段与泄漏点母材连接的部位按相关焊接规范进行焊接，焊后进行焊缝检测确认无焊接缺陷，关闭阀门，进行液压试验无泄漏后，确定泄漏点消除。此堵漏方法适用于泄漏量较大及堵漏压力较大的工况。

3.5 套筒堵漏法

采用材料相似且直径较泄漏母管直径大30～80 mm的直管段，直管段两端加封头制成一封闭筒体。将此筒体根据泄漏位置打孔、切割，在一端安装导流管及焊接式阀门，筒体包住泄漏部位，打开阀门将泄漏介质导流到相关排放装置，然后对筒体进行封闭焊接。焊后进行焊缝检测确认无焊接缺陷，关闭阀门，进行液压试验无泄漏后[4]，确定泄漏点消除。根据所采用的形式不同，可分为纵剖套筒和横剖套筒2种。此堵漏方法适用于泄漏量较大及堵漏压力较小的工况。

根据管道或设备的外径选用标准件抱箍，对泄漏部位进行包扎，中间填充止水密封件，外面用螺栓螺母紧固件锁死，达到封堵泄漏的目的。此堵漏方法适用于泄漏量较小及堵漏压力较小的工况。

4 结 语

阀门本体的泄漏修复也可用于管道泄漏、金属结构件泄漏，无论采用何种泄漏修复方法，对含有缺陷的设备进行处理时，如条件允许，必须在修复时降低设备内部压力，采用评定后的焊接工艺进行焊接，随时根据现场条件修改焊接方式和方法，最后进行焊缝检测，保证焊接质量，达到修复泄漏点、防止泄漏扩大的目的。