一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，包括以下步骤：管道整圆；吊装开孔设备；焊接开孔短节；安装开孔阀；安装开孔设备，开孔设备包括开孔结合器、开孔机和等离子切割装置，等离子切割装置包括定位轴和等离子割刀旋转臂；严密性实验后置换开孔结合器内的空气；开孔作业；拆除开孔设备，关闭开孔阀并安装封堵装备；母管带压封堵；管道割口并在割口处焊接管道盲板；拆除封堵装备并封堵开孔口，在开孔口处焊接开孔盲板。本发明专利技术的方法，整体设计合理且流程规范，采用等离子切割装置，相比于传统的筒刀，切割效率高、设备轻便，通过安装不同长度的旋转臂，可以满足各种直径的开孔作业，特别适用于大直径管道的开孔作业。特别适用于大直径管道的开孔作业。特别适用于大直径管道的开孔作业。

【技术实现步骤摘要】
一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法


[0001]本专利技术涉及管道带压开孔/封堵
，涉及一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法。

技术介绍

[0002]钢铁企业在冶炼钢铁过程中附产各种煤气，煤气从发生源处经过处理后，通过煤气管道、中间隔断阀门、支管送至各个用户被使用。钢铁公司的煤气管网错综复杂，煤气管道长时间运行后往往需要更换管道以保证生产运行的安全性，而在此过程中一般需根据生产工艺需要对旧管道进行拆除，安装新管道。旧管道在生产运行中，涉及到的煤气用户较多，不能进行停气作业，所以需要在线进行带压开孔和封堵作业，接出新管道后再关闭旧管道上的气源，将旧管道进行拆除。而传统的开孔和封堵作业都需要停煤气进行吹扫置换，确认管道内煤气浓度符合作业要求后方可在管道上进行开孔和封堵作业，大直径煤气管道涉及的煤气用户多，停煤气影响范围广，按照传统的流程作业时间长，在恢复送气的时候也会造成安全隐患。
[0003]带压进行高风险的煤气盲板作业是一种必然的选择，采用管道带压开孔、封堵技术，既不影响管线的正常输送，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。流体管道的不停输带压开孔封堵新技术，使得管道施工与生产运行两不误成为现实。业内进行带压煤气盲板作业时遇到过着火、爆炸、中毒等人身伤害事故。这是因为带压开孔及封堵施工方法的工艺流程不规范。此外对于大直径管道而言，传统的筒刀切割装置虽然可以适用，但其尺寸较大，不仅使用安装多有不便，而且物理切割不可避免会产生碎屑，碎屑不仅影响切割效率，而且给后续清理带来了不少挑战。<br/>[0004]因此，开发一种工艺流程规范、特别适用于大直径管道的带压开孔及封堵施工方法极具现实意义。

技术实现思路

[0005]由于现有技术存在上述缺陷，本专利技术提供了一种工艺流程规范、特别适用于大直径管道的带压开孔及封堵施工方法，以克服现有带压开孔及封堵施工方法的工艺流程不规范、不适用于大直径管道的缺陷。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，包括以下步骤：
[0008](1)搭设操作平台；
[0009](2)管道整圆；
[0010](3)吊装开孔设备；
[0011](4)焊接开孔短节；
[0012](5)安装开孔阀；
[0013](6)安装开孔设备，所述开孔设备包括开孔结合器、开孔机和等离子切割装置，所
述等离子切割装置包括定位轴和等离子割刀旋转臂，所述开孔结合器与开孔阀连接，所述等离子切割装置布置在开孔结合器内且定位轴与开孔结合器共轴，所述等离子割刀旋转臂与定位轴垂直固定连接，所述定位轴与开孔机的传动主轴同轴连接；
[0014](7)向开孔结合器内充入氮气进行严密性实验，严密性实验合格后使用氮气置换开孔结合器内的空气；
[0015](8)开孔作业；
[0016](9)拆除开孔设备，关闭开孔阀并安装封堵装备，所述封堵装备包括封堵机、折叠封堵头、封堵结合器和皮碗，所述皮碗安装在折叠封堵头上且皮碗与封堵机的主轴连接；
[0017](10)母管带压封堵；
[0018](11)管道割口并在割口处焊接管道盲板；
[0019](12)封堵开孔口后拆除封堵装备，在开孔口处焊接开孔盲板。
[0020]本专利技术的大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，整体设计合理且流程规范，运用了等离子切割装置，其具体是利用极细且高温的等离子弧(压缩电弧)，使局部金属迅速熔化，再用气流把熔化的金属吹走以完成金属切割，其相比于传统的筒刀，切割效率高、设备轻便，等离子割刀旋转臂轻便，通过安装不同长度的旋转臂，可以满足各种直径的开孔作业，特别适用于大直径管道的开孔作业，开孔作业完成后即可利用封堵装备完成封堵作业，封堵作业完成后再开孔处焊接开孔盲板，完成施工作业，极具应用前景。
[0021]作为优选的技术方案：
[0022]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，所述开孔结合器为一端封闭的圆筒状结构，封闭端设有传动主轴孔、人孔(方便人员进入，安装、调试设备)、观察孔(方便操作人员观察开孔结合器内的情况)及氮气口(以向开孔结合器内充入氮气)，所述开孔机的传动主轴经传动主轴孔穿入开孔结合器内，封闭端的外缘开有用于与开孔机螺纹连接的螺栓孔。
[0023]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，所述定位轴通过支撑工装固定在所述开孔结合器内。
[0024]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，所述定位轴远离开孔机端安有中心定位钻。
[0025]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，在开孔作业前在管道上焊接防涨圈且所述防涨圈位于所述开孔位置处，防涨圈的存在能够避免在开孔切割过程中产生热量导致切板发生变形。
[0026]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，所述焊接开孔短节时短接法兰与管道水平。
[0027]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，在开孔结合器安装前剥离管道防腐层，对管道焊接处进行清理。
[0028]如上所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，所述置换开孔结合器内的空气的终点为排出气体中氧气浓度小于2％。
[0029]以上技术方案仅为本专利技术的一种可行的技术方案而已，本专利技术的保护范围并不仅限于此，本领域技术人员可根据实际需求合理调整具体设计。
[0030]上述专利技术具有如下优点或者有益效果：
[0031](1)本专利技术的大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，运用了等离子切割装置，其具体是利用极细且高温的等离子弧(压缩电弧)，使局部金属迅速熔化，再用气流把熔化的金属吹走以完成金属切割，其相比于传统的筒刀，切割效率高、设备轻便，等离子割刀旋转臂轻便，通过安装不同长度的旋转臂，可以满足各种直径的开孔作业，特别适用于大直径管道的开孔作业；
[0032](2)本专利技术的大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，整体设计合理且流程规范，为本领域提供了一种规范标准化的带压开孔及封堵施工工艺，操作简单、工作效率高、安全性可靠，极具应用前景。
附图说明
[0033]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。
[0034]图1为本专利技术的大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法的步序图；
[0035]图2为管道整圆的示意图；
[0036]图3为开孔短节焊接的示意图；
[0037]图4为清理封堵位置杂物的示意图；
[0038]图5为带压开孔的示意图；
[0039]图6为带压封堵的示意图；
[0040]图7为封堵完成的示意图；
[0041]图8为开孔结合器的示意图；
[0042]其中，1
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)搭设操作平台；(2)管道整圆；(3)吊装开孔设备；(4)焊接开孔短节；(5)安装开孔阀；(6)安装开孔设备，所述开孔设备包括开孔结合器、开孔机和等离子切割装置，所述等离子切割装置包括定位轴和等离子割刀旋转臂，所述开孔结合器与开孔阀连接，所述等离子切割装置布置在开孔结合器内且定位轴与开孔结合器共轴，所述等离子割刀旋转臂与定位轴垂直固定连接，所述定位轴与开孔机的传动主轴同轴连接；(7)向开孔结合器内充入氮气进行严密性实验，严密性实验合格后使用氮气置换开孔结合器内的空气；(8)开孔作业；(9)拆除开孔设备，关闭开孔阀并安装封堵装备，所述封堵装备包括封堵机、折叠封堵头、封堵结合器和皮碗，所述皮碗安装在折叠封堵头上且皮碗与封堵机的主轴连接；(10)母管带压封堵；(11)管道割口并在割口处焊接管道盲板；(12)封堵开孔口后拆除封堵装备，在开孔口处焊接开孔盲板。2.根据权利要求1所述的一种大直径煤气管道带压开孔及封堵施工方法，其特征在于，所述开孔结合器为一端封闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷振雄，
申请(专利权)人：中国五冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：