長距油氣管道注漿處置技術研究范文
本站小編為你精心準備了長距油氣管道注漿處置技術研究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要：東黃(復)線和東臨線安全隱患整治工程線路工程棄置管道處置時,設計要求無法拆除的棄置管道進行注漿處理,文章研究了將棄置管道劃分為待切割管道和注漿管道,待切割管道與注漿管道間隔設置,把待切割管道切除移出地面,將注漿管道封堵后注入灌漿料,留存于地下施工工藝。此項新施工工藝能夠保證棄置管道安全地、長久地留存于地下,保護了環境,具有良好的推廣意義。
引言
國內于二十世紀七八十年代集中修建的油氣輸送管道,運行時間已超過30年,管道腐蝕、老化現象嚴重,存在較大安全、環境風險隱患。目前在東營市科學技術情報研究所可查資料范圍內,對于棄置管道的處置國際國內尚沒有通用做法。在國內油氣田地面建設中,對于棄置管道的處置,能夠拆除的一般拆除,地上有建筑物難以拆除的,傳統施工方法為將棄置管道內殘余油料利用注水置換處理后進行封存。但通過對封存后管道再次檢查來看,注水后的管道穿孔嚴重,管道內封存水滲入地下,污染土壤及地下水,且穿孔后管道內沒有填充介質,管線內壁殘余油料揮發后向高處聚集,一旦遇到明火,存在很大的安全隱患,因此注水封存只能短時間內解決棄置管道內的安全隱患,難以達到永久的處置效果,在東黃(復)線和東臨線安全隱患整治工程線路工程棄置DN700管道處置時,設計要求無法拆除的棄置管道進行注漿處理,最長一次處置距離達到2.5km,需要一種新的處置方法,以保證棄置管道的安全。
1棄置油氣管道注漿處置施工要點
1.1技術特點及適用范圍針對東黃(復)線和東臨線安全隱患整治工程線路工程一次注漿距離長、管徑大、安全、環境要求高的特點,我單位經過實驗專門制定本施工工藝。本技術尤其適用處置0.5km以上、管徑大于40cm的油氣集輸棄置管道,能夠保護環境,保證棄置管道的處置安全。本處置方法是將棄置管道劃分為待切割管道和注漿管道,待切割管道與注漿管道間隔設置,把待切割管道切除移出地面,將注漿管道封堵后注入灌漿料,封存于地下。本施工工藝設計合理、施工簡單、投入的資金較少,能夠保證棄置管道安全地、長久地留存于地下,保護了環境,具有顯著的社會效益。
1.2施工工藝優點1.2.1環保性注漿材料采用普通硅酸鹽水泥為基料的水泥漿,施工過程中設備少,噪音小、污染物少。1.2.2安全性該工藝填充密實,可以有效減少管道內空腔率,提高管道內的強度,減少安全隱患。1.2.3造價低施工工藝施工簡單,水泥漿以普通建筑材料組成,投入的人工、機械、資金較少,造價低。
1.3主要施工流程本技術針對長距離、大口徑棄置管道的注漿處置方法,其施工步驟如下述:(1)確定作業點,修筑施工便道;(2)開挖作業坑;(3)注漿前棄置管道的處理;(4)注漿準備和注漿;(5)注漿后檢測;(6)局部重注處理。
1.4施工方案確定作業點,修筑施工便道包括測量放線和清障掃線,測量放線是依據棄置管道平面圖、斷面圖坐標,用GPS定位,確定棄置管道位置后,撒白石灰進行劃線,放出管道軸線和作業帶邊線;清障掃線是對作業帶邊線內施工占地的農田、樹木、果園、地面及地下障礙物等,確認清除面積和數量,并登記造冊。施工時應積極與當地相關部門聯系協調,共同進行現場踏勘。施工便道應平坦,有足夠的承壓強度,能保證施工機具設備的行駛安全。開挖作業坑是根據棄置管道的高程差,選擇棄置管道低點為注漿點、高點為放水點開挖坑作業,注漿點與放水點之間的管道距離設定在800-1700m之間,注入灌漿料的流動性和注漿設備的功率與注漿點和放水點之間的距離成正比。根據注入灌漿料及注漿設備的性能確定注漿點和放水點,先以機械開挖至距離棄置管道頂面0.4-0.6m時停止,再通過人工開挖找出棄置管道的具體位置,將棄置管道的防腐層剝離露出棄置管道本體。注漿前棄置管道的處理包括鉆孔、安裝封堵氣囊、待切割管道抽水、切管、注漿管道封頭焊接,上述工序依次進行。鉆孔包括在注漿點鉆注漿孔和在放水點鉆放水孔,棄置管道在防腐層剝離露出本體后,即可在棄置管道的注漿點和放水點分別鉆出兩個注漿孔和兩個放水孔,兩個注漿孔以及兩個放水孔之間的距離設定在6-8m之間;在兩個注漿孔和兩個放水孔的內側預留0.8-1.2m的管體,兩個注漿孔與兩個放水孔之間的其余管體為待切割管道,兩個相鄰的注漿孔與放水孔之間的管道為注漿管道;鉆孔時,在注漿孔處焊接注漿短節并依次連接注漿閘門和鉆孔機械,在放水孔處焊接放水三通管并依次連接放水閘門和鉆孔機械為棄置管道鉆孔;鉆孔后在放水孔和注漿孔上分別留置放水三通管和放水閘門以及注漿短節和注漿閘門,為后續的放水和注漿使用。棄置管道開孔后要有專人隨時進行可燃介質的檢測。待切割管道抽水是在兩個注漿孔和兩個放水孔外側的管道內放置封堵氣囊并為封堵氣囊充氣;然后將自吸泵分別從放水孔和注漿孔中放入,使用自吸泵抽凈被封堵氣囊封堵的待切割管道中的污水。切管是將自吸泵從放水孔和注漿孔中取出,對抽水后的待切割管道使用切管機切除并移出地面。注漿管道封頭焊接從注漿管道的注漿孔處放入裝有定位裝置的聚氨脂推水球,在注漿管道的注漿孔和放水孔的外側管體內砌筑黃油墻,并在黃油墻外面的管體上焊接封頭。注漿準備包括設置推水球接收點,選擇攪拌站位置以及灌漿料的運輸,將注漿管道中的封堵氣囊取出,在放水孔前方50m處設置推水球信號接收器;將灌漿料通過注漿泵從注漿孔中注入,使灌漿料推動聚氨脂推水球向放水孔移動,將注漿管道中剩余的污水從注漿孔向放水孔推移并在放水孔留置的放水三通管上連接軟管,將污水放至儲水箱中存儲后統一處理。灌漿料攪拌站最好選擇注漿管道中間位置附近,采用改進型全電腦控制MH-09R自動配料系統配料,能夠精確控制灌漿料的配合比,保證漿料的穩定性。灌漿料運輸車裝載時間為5-6min,卸載時間為5-6min,運載能力為8m3/車次,按照逐漸要求計算好需要投入的運輸車輛,現場配置鋼制灌漿料儲備池,保證注漿時灌漿料的充分供應,提高注漿施工的工效。隨著灌漿料的不斷注入,剩余污水被全部推至放水孔處并從放水孔放出。由于注漿孔低于放水孔,有利于灌漿料填充充滿度的提高,在聚氨脂推水球的推動下,污水能夠被完全、徹底地從管道中排出;若放水孔前方50m的推水球信號接收器接收到聚氨脂推水球,要對注漿泵做減檔處理,從高檔逐級減至1檔,注漿泵的排水管一旦出現漿液,首先關閉注漿泵,然后關閉與放水三通管連接的排水管,待24h后灌漿料初凝后再對注漿管道泄壓。注漿后檢測是在注漿完成48h后進行,在灌漿料完全終凝并開始產生強度以后方可開始注漿結果的檢測,逐個對注漿管道進行檢測;在注漿管道上選擇的檢測點處鉆出檢測孔,使用精度為0.02mm的游標卡尺測量棄置管道空腔的高度,計算灌漿料的充填度;若固體填充物≥95%,充填度達到要求;若固體填充物＜95%,需進行局部重注處理。局部重注處理時,在檢測孔處重新注入灌漿料,灌漿料由檢測孔向管道兩端灌注,從管道兩端排水,直至無法注入灌漿料為止,經過本工藝的處理,棄置管道能夠安全地、長久地封存于地下。
2結論與建議
隨著城市的發展,油氣地下管線越來越多,面臨的管道突發性事故搶修及處置增多,本施工工藝可快速、安全、高效、環保地完成棄置管道的處置,為管道全壽命周期管理解決了最后一個環節廢棄處置的問題,推動管道處置產業的發展,同時將輻射帶動管道閉環管理上下游產業鏈同步提高。有較大的經濟效益和社會效益,發展前景廣闊。
參考文獻:
[1]康葉偉.陸上油氣管道的廢棄處理[J].油氣儲運,2015,(02).
[2]錢建華.論油氣儲運設施安全的重要性[J].油氣儲運,2012,(06).
作者：李偉 單位：中石化勝利建設工程有限公司
