输油气管道破断非焊接抢修技术

（１）开挖作业坑道。作业坑 的长度、宽度 和深度 一 般 视现 场作 业需要 而定 。
（２）手 动 割 管 。用 手 动 工 具 把 断 裂 的管 头 割 除 ， 切割 处要 保 证 管 道 的 圆度 。在 保 证 安 全 的情 况 下 也 可使 用液 动割 管器 。由 于现 场油 气 较 多 ，切 割 时 应 防 止火 花 出现 。
（３）清 理处 理管 端 。把管 端 的 防腐 层 、锈 迹 除净 ， 露 出金属 底色 。根 据管 接头 的形式 对管 端进 行处 理 。
（４）安装管 接 头 。把 制式 管 接 头安 装 到处 理 好 的 管 端上 。选 用 的管 接 头 承 压 能 力 应不 小 于 管 道 的额 定 工作 压力 。如 确实 无 法 满足 压 力 要 求 ，也 可 在试 运 行期间，降压运行 ，改道后再恢复原工作压力运行。
摘要 ：文 中探 讨 了输油 气管道 破 断后 的 非焊接 抢 修 技 术 。非 焊接 抢 修 是 临 时性 的抢 修 方 案 ，如 果 管 道运输 繁 忙 ，停输 将会 造成 重 大经 济损 失 ，建议 采 用 非 焊接 抢 修 方 式。 非 焊接 抢 修 主要 采 用各 种 快 速接 头及 快装 管道进 行 ，实际抢修 时应 根据 管道 的 工作压 力 选用合 适 的管接 头 。 关键 词 ：油 气 ；管道 ；破 断 ；抢修 ；非焊接 ；管接 头 中图分类 号 ：ＴＥ８３２ 文 献标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１００４—９６１４（２０１１）０５—００３７—０２
非焊接抢修主要用于临时抢修 ，用于管线破断后
收 稿 日期 ：２０１０—１０—２０ 收 修 改 稿 日期 ：２０１１—０４—２１
快速把管道连通起来 ，尽量减少停输时 间，减少 因停 输造成的经济损失 ，降低对用户 的影响。非焊接抢修 是 临 时措 施 ，因 此 管 道 连通 后 、在 现 场进 行 了充 分 的 处理后 ，应进行改道作业 ，使管道进入正常的输送模 式 。非焊 接 抢 修 措 施 主 要 采 用 各 种 快 装 接 头 和 快 装 管道 。非 焊接 抢修 由于无 须 动火 ，因此 可 在 跑 冒油现 场未进行处理前进行 ，大大缩短了抢修时间。
一 种单程记忆效应 的合金 ，特别适合作 管接头用 ，它 法 ，利 用 液 压 驱 动 或 手 工 切 槽 机 ，在 管 端 切 削 出与 接
具 有成 本低 、强 度 高 ，适 合 大 批 量 生产 的特 点 ，有 广 阔 头配套的沟槽 （具体尺寸可以参照美 国唯特利槽头接
的应用 前 景 。
２０１１年 第 ５期
管 道 披 术 ５ 设 备
Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
２０１１ Ｎｏ．５
输 油气 管 道破 断 非焊 接抢 修 技 术
屈 海利 ，何 建设 ，宋花平 ，袁 长友 ，崔 虹
（中 国 人 民解 放 军 总 后 油 料 研 究 所 ，北 京 １０２３００）
范 围 ；对 于所测 规 格尺 寸 的管 接 头 ，预变 形 量 在 ４．５％ 用传统 的钢 管焊接 ，这种抢修本身就是 临时性的 ，这
一 ８％ 时 管 接 头 连 接 组 件 的 耐压 密 封 性 较好 ；热 一机 些抢修管 道也应是 临时的 ，否则在 改道 管道建成后 ，
ｊｏｉｎｔ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａ ｎ ｄ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｗｉｔｈ ｔｗｏ ｐｉｐｅ－ｊｏｉｎｔｓ ｈａｓ ｓｅｅｎ ｂｅｔｔｅｒ ｕｓｅ ｏｆ ｒａｐｉｄ－ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ
ｐｉｐｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｉｌ＆ ｇａｓ；ｐｉｐｅｌｉｎｅ；ｂｒｏｋｅｎ；ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｒｅｐａｉｒ；ｎｏｎ—ｗｅｌｄｉｎｇ；ｐｉｐｅ－ｊｏｉｎｔ
特 劳勃 管 接 头 一 般 承 受 的 压 力 较 低 ，大 部 分 在 １．６
２．１ 形状 记忆 合 金管接 头
ＭＰａ以下 ，小 口径的接头能承受较高 的压力。同一种
形状记忆合金 管接头是靠其在不 同温度下呈 现 型 号 的斯 特 劳勃 接 头 随着 口径 的增 大 ，其 耐 压能 力也
斯 特劳勃 管 接 头 采 用 把 接 头 上 的 牙 齿 嵌 入 管 道
头 、槽 头 管 接 头 等 多 种 形 式 ，快 装 管 道 一 般 是 一 定 长 外壁 的方式 实现 紧 固 ，其 密 封依 靠 自压 式 橡 胶 圈 。斯
度 的两端 带有 制式 接 头的 钢管或 复合 材料 管 。
管 道破 断事 故发 生 时 ，由于管 道 断 开 或 大 面积 破 裂 ，大量 油 气 外 泄 ，此 时 管 道 必 须 停 输 。 由于 油 气 泄 漏 量 大 ，实 施 抢 修 时 必 须 注 意 安 全 ，同 时尽 可 能 降低 对周 围环境 的污染 。
破 断管道 的抢 修分 焊接 抢修 和 非焊接 抢修 ２种方 式 ，焊 接 抢 修 必 须 要 对 破 断 现 场 进 行 充 分 的处 理 后 ， 使之 达 到焊接 的 安全 条 件 方 可进 行 。 在管 线 破 断 后 ， 如何 能快 速地 恢复 生 产 ，就 是 管道 抢 修 公 司首 先 应 考 虑 的问题 。 １ 破 断管道 的 非焊接 抢修 技术
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｏｎ·ｗｅｌｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｏｆ ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｒｅｐａｉｒ ｏｎ ｂｒｏｋｅｎ ｏｉｌ＆ ｇａｓ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｆｏｒ ｂｒｏｋｅｎ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｒｅｐａｉｒ，ｔｈｅ ｎｏｎ—ｗｅｌｄｉｎｇ ｗａｙ ｉｓ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ．Ｉｆ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｉｓ ｂｕｓｙ ａｎｄ ｉｔｓ ｓｔｏｐ ｗｏｕｌｄ ｃａｕｓｅ ｂｉｇ ｅｃｏｎｏｍｙ ｌｏｓｓ ｏｒ ａｆｅｃｔ ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ ｌｉｆｅ．ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｎｏｎ－ｗｅｌｄｉｎｇ ｗａｙ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｒｅｃｏｍ ｍｅｎｄｅｄ．Ｔｈｅ ｎｏｎ—ｗｅｌｄｉｎｇ ｅｍ ｅｒｇｅｎｃｙ ｒｅｐａｉｒ ｓｈｏｕｌｄ ｓｅｌｅｃｔ ｒｉｇｈｔ ｐｉｐｅ－
后 ，管接 头 的形状 就 向扩孔 前 的形 状 恢 复 （即收缩 ）而 应 特别 注 意 。
抱 紧联 接管 ，即完 成 联 接 。形 状 记忆 合 金 管 接 头 具 有 ２．３ 槽头 管接 头
联接方便、耐腐蚀性好 等优点。 目前 ，研究较 为成熟
槽 头 管接 头 是 利 用 接 头 卡 住 管 壁 上 的 沟 槽 来 实
头公司发布的标准 ），然后使用连接器连接 。２Ｏ世纪
林 成 新 等认 为 ：Ｆｅ一１７Ｍｎ一５Ｓｉ一１０Ｃｒ一５Ｎｉ合 ５０年代 中期 ，唯特利 开发并推广 了滚沟技术 ，解决 了
金管接头的形状恢复率随着预变形量的增 加而降低 ， 薄 壁管 道 无 法 现 场 开 槽 的 难 题 。滚 沟 技 术 的基 本 原
接头的形状记忆效应 随着其壁厚的增大而降低 ，管接 移 ，因此管 道强 度 不 受影 响 。切槽 和滚 沟 比焊 接 抢 修
头壁 厚有 一个 合理 的取 值 范 围 ，可使 其 连 接 的紧 固力 能节省 大 量时 间 ，对公称 直 径 ８”（１”＝２．５４ ｃｍ）和 ｌ２”
较大 ；管 接头 连接 长度 越长 ，管 接头 的 紧 固力 越小 。
０ 引言 管道破断是 指管道完全断 开，或 出现 大长度、大
面积 的破裂 ，这 些 破 断事 故 常 常是 由于 地 震 、山体 滑 坡 等 自然 灾 害 以及 施 工 不 当 等原 因 造 成 的。这 种 事 故不同于腐蚀等泄漏事故 ，后者可在不停输的状态下 采 用钢 带拉 紧技 术 、快 速捆 扎 技 术 、低 压 粘 补技 术 、管 道修补器快速封堵技术等进行抢修 。
连 接焊 接 管 道 。快 装 管 道 的承 压 能 力 应 不 小 于 管 道 金管 接头 的连 接 ，并 对 连接 副 的密 封 性 、耐 压 性 、抗 拉
的额定 工作 压力 。
拔性 进行 了试 验 ，结 果 表 明 其 耐 压 性 及 抗 拉 拔 性 优
（６）试 运行 。管 道连 接完 毕 ，检 查 连 接质 量 ，试 运 良。将管 接头 连 接用 于 现 场试 验 ，成 功 解 决 了环 氧 粉
行 。当试运 行 正 常 后 ，就 可 对 现 场 进 行 清 理 ，然 后 采 末 内喷涂 钢 管 在 三 元 复合 驱 采 油 技 术 上 的 内 补 口 问
用 改道 作业 方式 ，恢 复管 道正 常输 送模 式 。
题 。
２ 管 接 头的 形式
２．２ 斯 特劳 勃 管接 头
快装 接头 有形 状记 忆 合 金 管 接 头 、斯 特 劳勃 管接
的管道 ，焊 接 抢 修 一 般 需 要 十 几 ｈ甚 至 数 天 ，而 切 槽
林 成 新 等 还 认 为 ：管 接 头 的连 接 长 度 越 长 ，管 和滚 沟一 性越 好 ；管接 头 的壁 厚 对 管
非焊 接抢 修 的主要 目的是 尽 快 恢 复 生 产 ，因此 如
的是 ＴｉＮｉ形状记忆合金管接头。但 ＴｉＮｉ合金价格 昂 现连 接 ，其 密 封 为 槽 头 接 头 内 的 Ｃ 型 压 敏 型 密 封 垫
贵 ，除了在航天 、军工等特殊领域内有应用外 ，在一般 圈 。槽头 接头 的应 用 已有 ８０多 年 的 历 史 。对 于厚 壁
领域内的应用受到限制。ＦｅＭｎＳｉ系形状记忆合金是 管 ，在壁厚安全余量较大时 ，可以采取现场切槽 的办
出不 同直径 的性 能 达 到联 接 的 目的 。其 工 作原 理 是 ： 有 所下 降 ，因此 应根 据 管 道 的工 作 压 力 或 降 压 运行 时
形状记忆合金管接头 经扩孔后使之与联接管呈较小 的管道 压力 选用 合 适 的斯 特 劳勃 接 头 。 同 时 ，斯 特 劳