长输管道换管抢修作业工艺研究

长输管道管理过程中，管道的换管抢修作业是非常关键的重要环节，在很大程度上影响着长输管道的正常运行。基于这样的原因，长输管道日常管理过程中，换管抢修作业将切实做好，颇为关键。

一、选择合适的换管抢修方法

就目前的情况来看，长输管道的换管抢修作业领域之中，管道不停输条件下的带压封堵换管抢修法、管道停输条件下的换管抢修法，是普遍应用的两种换管抢修方法。

首先，管道停输条件下的换管抢修法，比较适用于高压管道，原因在于风险较低，且这种换管抢修方法对施工设备与技术的要求不高。但是，这种方法也存在一定的缺点，主要包括以下几点：作业时间相对较长、会损失大量的输送介质、管道停输给下游供气造成直接的影响等。其次，管道不停输条件下的带压封堵换管抢修法，作业时间相对来说较短，有效避免了管内输送介质放空造成的资源浪费问题，且不会影响下游供气。但是，这种方法也存在一定的缺点，主要包括以下几点：对施工设备与技术的要求较高、风险相对来说较大以及完工后会留下其他管件即增加了安全隐患、也给防腐作业增加了一定的难度。本研究主要是对应用管道停输条件下的换管抢修法的换管抢修作业进行分析与探讨。

二 、管道停输前提下的换管抢修作业方案

(1)对作业管段内的输送介质进行完全放空、氮气完全置换。在应用 管道停输条件下的换管抢修法进行换管抢修作业的时候，首先必须关闭长 输管道上下游的阀室线路截断阀，开启干线放空阀，将作业管段内的输送 介质完全放空。为了监测输送介质的放空情况，可以在放空立管处点火， 需要注意的一点是，必须遵循不扰民这一原则，通过放空阀将火焰大小严 格控制好。在管内输送介质逐渐放空的过程中，压力表的数值也会变得越 来越小，最终变为零，这时应更换压力表，换成小量程表。放空作业完成 的判断标准是放空火焰微弱或完全熄灭，确保放空作业完成之后，务必妥 善关闭干线放空阀。然后再进行氮气完全置换，在这个过程中，需要注意 的是，必须严格控制氮气的注人速度以及氮气的温度，注氮温度必须高于 5摄氏度[2]。在氮气完全置换过程中，必须实时监测作业管道，以及时发 现氮气置换合格，氮气置换合格的判断标准是作业管道中的氧气含量低于2% 、作业管道中的可燃气体浓度低于 5% 爆炸下限值的 20% 、且 20 分钟之内没有出现大幅波动。

(2)开挖管沟，并进行管道预制。为了实现换管抢修作业效率的提高， 开展上述作业的同时，也要开挖作业坑、预制新更换管道。首先，开挖作 业坑前，应对作业管道周边环境中的可燃气体浓度以及氧气含量进行准确 检测，确保现场施工条件达标之后，才能进行作业坑的开挖。其次，为了 切实保障作业安全，也为了避免二次破坏，应先进行人工开挖以确认管道 位置，之后使用机械将人工开挖的管沟拓宽即可。再次，对作业管道长度 进行测量，以便于进行管道预制。

(3)现场施工。氮气完全置换合格，并进行现场打孔检测确认之后， 才能进行施工。施工过程中，为了确保安全，安排专门的安全员实时检测 气质，若是发现作业现场出现一些任意一种情况：可燃气体浓度升高、氧 含量下降，就要立即停止施工。

(4)检测焊口。施工作业后，焊口自然冷却的过程中，应使用超声波 检测方法、射线检测方法对焊口进行检测，严格遵循《油气长输管道工程 施工及验收规范》的要求，在确认焊口合格、拍片之后，才能进行接下来 的工作。

三 、停输换管法的分析

( 一 )清空抢修管道

进行停输换管抢修，其所需要的第一步就是清空长输管道，将内部的天然气以点燃的方式放空。其具体的步骤是首先将上游的作业管道或者阀室线路关闭，开启干线放空阀从而实现对于要抢修的管道路段进行内部的清空，在放空断的立管处进行点发，通过放空阀控制火焰的大小，其不能造成太严重的声音以及光线污染，防止造成周围居民的恐慌。当抢修段管道压力表显示内部已经不存在气体之后，确认放空段的火焰是否熄灭，要确认已经熄灭了才能关闭干线放空阀。

(二)进行氮气置换

在长输管道所需要抢修段进行充分的放空作业之后，就要进行氮气置换的步骤，在进行置换的过程中，要保证氮气的输入速度和温度，防止出 现严重安全是。当进行氮气置换完毕后，要充分进行检查，保证抢修段的 管道内部可燃气体量少于百分之二十五，氧气含量小鱼百分之二，并且要 进行二十分钟以上的实时监测，确保监测无误的，方可以进行后续抢修作业 。

(三)抢修作业

在充分进行放空作业和氮气置换之后，要采用打孔的方式进行测试，

进行测试数据的比对，符合要求后才可以进行抢修的施工作业。在进行抢 修施工之中必须要安排专门的安全管理人员，进行实时的气体检测工作，

在出现可燃气体含量增加时要及时同时施工人员停止施工作业，在对现场 情况进行处理后再进行后续的作业，保证抢修工作的安全无误进行[2]。

(四)检测焊接处符合标准

对于换管抢修，其对于抢修的管道往往是采用的焊接方式，将新管道焊接在老管道之上，这就导致了焊接质量直接影响抢修的质量，因此在焊接结束后，要充分进行焊接处的质量检测。在目前国内的焊接检测之中， 往往采用的事超声波或者射线的方式进行检测，在拍片获得结果后，比对 相关焊接标准，符合要求后可以予以进行天燃气的置换。

(五)天然气置换

天燃气的置换就是指长输管道已经完成了换管抢修作业，要重新开始正常工作。首先在进行天燃气置换之前，必须要保证抢修管道段的两侧截断阀已经变比，通过线路截断阀连通阀控制天燃气的置换速度，其速度不能超 0.2M/Pa, 在开启另外一段的阀室干线放空阀，拆卸压力表进行压力的检测。在输送天燃气的同时，要对管道内部的气体进行检测，当发展管道 内部的甲烷含量已经超过百分之九十时，就可以通过线路截断阀连通阀平压，完成天燃气的置换作业[3]。

(六)管道防腐以及回填作业

在进行完换管抢修的全部步骤之后，还需要对管道进行防腐处理，往往在经过了换管抢修的作业以后，其管道整体性遭受到了破坏，在这种情况下更容易出现管道的腐蚀现象，因此必须要进行管道的防腐工作。在防腐工作处理完成后，及时进行管沟的回填作业，保证回填土方的质量，防 止内部存在垃圾和杂物[4]。

三 、结语

长输管道在正常的天燃气运输之中，收到外界因素的影响，容易发生损坏或者腐蚀的情况，在严重出现问题时，就需要进行换管抢修作业。在进行换管抢修作业之中，根据不同的施工条件和管道状况分为两种作业方式，分别是停输换管方式以及不停输带压封堵换管方式，两种方式各有利弊。相关的换管抢修单位，要加强对于技术人员的培训，合理组织和指挥，对于换管抢修作业的流程进行明确的规定，创立和改善管理的方式和方法，全面提高换管抢修的工作水平和质量，避免在之中发生安全事故。

参考文献：

[1]易志群，杨盟.我国长榆管道焊接施工工艺与焊接施工的发展前景[J].中国石油和化工标准与质量.2012(06)

[2]孙艳彬，朱奕霖.长输管道换管抢修作业工艺研究[J].科技与企业.2015 (03)

[3]李洪言：长输天然气管道泄漏抢修方案的制定[J].化工管理.2016

[4]张漪.任斌，不停输抢修技术在长输管道中的应用[J].江汉石油职工大学学报.2010(06)