油田油井维修中进行带压焊接精准堵漏技术的探索

摘 要：“带压焊接堵漏技术”是指金属设备、管道、容器、阀门等一旦出现裂纹或孔洞等，发生介质向外泄漏，为避免非计划停产造成损失，需要在适当降低或完全不降低工艺介质温度、压力的条件下，通过尖平铲锤击挤压焊接法等带压焊接方法使之重新达到密封不泄露的一种特殊技术手段。经过多次现场操作，证明该方法是行之有效的应急处置办法。用最短的时间实施焊接堵漏，避免了非计划停产造成的经济损失。

关键词：带压焊接;堵漏技术;安全措施

随着石油行业的发展，石油产业的管线规模不断扩大。但是，管线长度增加的同时，不得不穿过一些腐蚀性较强的位置，运行环境较为恶劣，管线破坏现象屡屡出现，不仅带来了严重的资源损耗和经济损失，还会影响到石油的生产和运输，制约油田事业的健康持续发展。为了降低故障概率，应该结合实际情况选择相对应的维修设备和方法，做好管线的维修工作。带压焊接堵漏在充分考虑周边环境、泄漏位置和泄漏介质，然后在制定可靠的技术方案和落实安全措施的条件下是可行的。根据泄漏部位的形状、大小和现场泄漏情况制作焊接堵漏器具，实施精准焊接恢复密封状态，保证生产正常运行。

1 带压焊接堵漏的特点及作业要求

1.1 带压焊接堵漏的特点

①带压焊接属于动态焊接堵漏作业，作业时不影响装置正常运行;②带压焊接适用范围广。适用于大多数泄漏介质处的裂纹、孔洞、沙眼、漏点等;③不需要配备特殊的工具器材，只需要电焊机和焊接堵漏材料即可作业;④带压焊接堵漏属于紧急抢修，时间上不允许耽搁，早开始1min意味着成功的几率大一分，因此参加抢修的各部门要紧密配合，以最快的速度制定出安全可靠的方案并实施。当然也需要由经验丰富、应变能力强、技术熟练的焊工来实施作业。

1.2 带压焊接精准堵漏的作业要求

①带压焊接在设定的条件下虽然可行但是带压焊接在操作时还是存在相当大的危险。所以在操作带压焊接时，作业者一定要穿戴防护用品防止被泄漏喷出的介质伤害。还需要清理出一条应急逃生通道，当发生意外时，作业者可以快速撤离现场;②带压焊接要求由技术过硬、经验丰富的作业者进行，否则会适得其反把漏点越焊越大，引发安全事故;③在实施带压焊接之前，一定要先掌握要焊接的管道设备压力在可作业范围内。焊接中焊工必须严格按照作业方案实施焊接，在对装有有毒介质的容器设备类进行带压施焊时，作业者要佩戴空气呼吸器，还要及时的疏散有毒气体保證作业场所新鲜空气的及时供给，和做好有毒有害物质的污染隔离等问题;④下面将要提到的几种带压焊接精准堵漏的方法，均属于临时性应急处置。由于被施焊的管道、容器等设备在生产运行状态，那么就存在着影响焊接质量的水、汽、油等介质，最终焊缝就会存在焊接缺陷。等到装置设备在不带压或者不装介质或者停产检修的时候，需要彻底去除所有临时性的焊接堵漏状态然后重新修复漏洞，以消除安全隐患确保使用要求。

2 带压焊接堵漏常用的几种处理方法

2.1 尖平铲挤压、锤击焊接法

该方法适合运用在压力较低的管道或者容器设备上的裂纹、砂眼或者气孔等漏洞的焊接。实施焊接时焊接电流比正常焊接作业规范增加10%-30%左右，操作采用快速点焊或者连弧焊法。利用电弧产生的热量加热漏点的周围，然后慢慢向漏点处收拢熄弧后，用尖铲或手捶向漏点处快速挤压敲打，边挤压敲击边焊接，直到消除泄漏状态。

2.2 钉子补丁螺母焊法

有些砂眼、气孔直径较大时，可先用合适的钉子、焊条头或者木材、螺母等，根据实际情况切割打磨合适大小的材料将泄漏孔洞钉住、堵住或者盖起来，以减少外漏的压力和流量，然后再快速补焊，补焊动作要迅速准确。

2.3 画圈焊接法

有些泄漏是因为管道或者容器设备被长时间的腐蚀、磨损、消耗等因素造成母材减薄，这种情况下的焊接不应该直接对泄漏处进行补焊，这样会适得其反造成泄漏点越焊越大的现象。应该在泄漏处的周边先行点焊，先建立起一个保护点，然后一点一点向泄漏处圈焊。逐渐缩小泄漏处的面积，直至消除泄漏状态。

2.4 导引流、加阀门焊接法

如果泄漏处面积较大、流量较大或者压力较大时的带压焊接堵漏，应视泄漏处形状、管径大小准备合适补板，在补板上根据泄漏处位置开口，开口处焊接上一段导引流的管子，然后在导引流管的上面安装或者焊接一个阀门;如果泄漏处面积、流量或者压力较小时，不用在补板上开口焊接导引流管，直接在补板上焊接一个螺母即可。需要注意的是：准备的补板面积要大于泄漏处的面积;焊接的导引流管子要对准泄漏处;用密封胶均匀的涂在补板与泄漏处的接触面上，让泄漏的介质从导引流管流出去，不要从周围渗出来;焊接好补板以后切记要关闭导引流管上的阀门或拧紧螺母。

2.5 导引流焊接法

在焊接套管时应先焊接管子与套管的最低点，最后焊接套管的其他焊缝。需要注意的是涉油类设备不能采用连续焊接法，那样会使焊缝处和管材的温度过高产生危险。应该使用冷却点焊法，焊接点必须要有蒸汽或者氮气保护。必要时需要灵活运用上面提到的各种带压焊接方法，才能保证泄漏处的成功堵漏。

3 带压堵漏焊接夹具的应用要点

带压堵漏焊接夹具在实际应用中，应该严格遵循工艺标准对管线进行维护和堵漏处理，但是由于该工艺较为复杂，应该结合液压带压堵漏焊接夹具原理，明确应用中的注意事项，维护人员的生命安全，切实提升堵漏效率和质量。

①相关操作人员在实际工作中应该佩戴专门防护装置，维护人员的生命安全。但是，部分人员认为自身经验丰富，穿戴防具较为麻烦，抱有侥幸心理而忽视防具的佩戴，为具体生产活动埋下了安全隐患。因此，相关工作人员必须穿戴防护装置，避免焊接期间高温、高压和腐蚀强等介质威胁到人员的生命安全;②带压堵漏焊接夹具在实际应用中，通常会在高压、高温和可燃介质环境下使用，需要相关工作人员做好前期准备工作，将安全措施落实到实处，尽可能降低安全隐患概率，营造安全生产环境;③在完成基本的施工工艺操作后，对于现场残留物质需要及时清理，尤其是危险品的妥善保存，在完成相关工作后，由专门部门派遣专人进行严格检查，遵循安全流程开展各项工作，一旦出现问题可以及时上报相关部门予以解决，优化施工工艺检查流程，提升堵漏质量。如果采用打底焊，所选电流应该适宜，避免电流过大烧穿和损坏密封层，出现新的泄露。实时观察管线堵漏密封情况，一旦发现异常情况及时停止作业，消除异常问题，经过检测合格后方可开展后续作业活动;④密封材料选择中，结合管线实际应用情况进行综合选择。管线长期应用中，适用于压力较低的运输工作，适当降低密封材料规格和性能。石油管线运行环境较差，加之运输压力较高，应该选择耐高压和耐高温的密封材料，与母材进行充分压实，为后续焊接处理奠定提供坚实保障;⑤带压焊接工作完成后，应该进行反复多次检查，提升焊接质量，以此来满足拆除标准，有序开展拆除工作。在焊接部位完全冷却后，做好防腐保护处理，一方面提升焊接质量，另一方面延长焊接部位使用寿命，尽可能提升堵漏效果。

4 结论

综上所述，由于管道敷设环境较为恶劣，在高压、高温和腐蚀环境下可能出现严重的漏油事故，不仅会加剧资源损耗，还会影响到石油生产和运输。所以，应该立足实际情况，借助现代化技术来判断故障位置、大小和形状，通过带压堵漏焊接技术的改进可以有效提升管线维修质量，确保石油管线安全稳定运行。

参考文献：

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[2]赵勇，刘怀旭，李杏.电弧焊带压堵漏技术研究与应用[J].价值工程，2014，33（13）：24-25.

[3]陈锦鸿，肖志平.水下干式高压焊接在海（河）底管线维修中的应用[J].焊接技术，2016，12（6）：25-26.

作者简介：

姜士伟（1982- ），男，汉族，黑龙江大庆人，本科学历，大庆油田有限责任公司第四采油厂第二油矿维修队助理工程师，研究方向：采油生产管理、安全管理、维修抢修。