燃气管道带气接线

燃气管道带气接线2005-12-27燃气管道投入使用后，由于用户的发展，需要进行干管延伸、接装用户、管道大修更新。带气连接就是将新建燃气管道与正在使用的燃气管道连接。它需要在使用的燃气管道上切割、沓接或钻孔、攻丝，如措施不当，会发生着火与爆炸，是一项危险的作业。施工时，要制定周密的带气接管方案，掌握带气接管方法，熟悉安全技术。一、带气接管方法与准备工作(一)带气按管方法1．降压法。高、中压燃气管道管内压力高，使用阻气袋无法阻气，故需要关闭燃气阀门，将两阀门之间剩气放散并稳定到正压500～700Pa后，切割、焊接，将新建管道与原有燃气管道连接。2．不降压法。在低压燃气管道使用不降压法，即原有的燃气管道燃气压力不降低，用气钻机在其上钻一孔，与新建管道连接。此法的优缺点与前者相反，不能得到所需要的燃气断面，但工序简单，不影响用户用气。(二)准备工作1．对已竣工准备接管的管道，要有验收手续，证明施工质量合格。凡严密性试验超过半年的又末使用的管道，需重新进行试验。对已使用的燃气管道，应查清停气降压时阀门关闭范围内影响调压器的数量及该调压器所供应的范围，其低压干管是否与停气范围以外的低压干管相连通。对于需停气的专用调压器，需事先与用气单位商定停气时间，以便用户安排生产与生活。高、中压管道只有采取降压措施方可带气进行割焊。降压后，管内的压力必须大于大气压力，以免造成回火事故。对新建管道，与原有燃气管道连接的三通、管道、法兰短骨等应放样下料，作好坡口，保证在已使用的燃气管道割开后可以吻合。准备好所需机具与熟练的操作人员。新建管道中阀门必须检验合格，开关灵活。2．制定方案。带气接管应由精通带气接管技术的专人负责，制定方案，作技术交底，负责指挥。方案应包括以下内容：(1)概述。包括原有与新建燃气管道的概况，接管位置等。(2)降压。包括停气降压的办法，开关哪些阀门，在何处放散，如何补气。观察压力的位置，防止倒空，尽量缩小停气降压的范围，确定用户用气的措施等。(3)操作方法。如连接方法、切割与焊接的要求、隔断气源的方法及具体要求。(4)通讯与交通。包括指挥部与各作业点、降压点、压力观察点、放散点、补气点等的联络方法；指挥车、急救车与消防车的配置。(5)组织与管理。包括明确现场指挥与各作业点的负责人、安全员与联络人员，明确其职责；负责现场管理，挖掘管沟、断绝交通等。(6)安全。包括对操作人员的安全要求，安全防护用品的使用要求，应急措施等。(7)作业时间。包括起止时间，说明作业步骤和每一步所需时间，以保证按计划完成；对于停气降压范围内的用户要事先通知。方案应报主管部门与公安消防部门审批。3．现场准备工作。对方案中所述的机具、材料、防护用品、观测仪表等要求完好、齐全，通讯、车辆、器材要落实，并作好同用户等有关部分的联系。(三)停气降压高、中压燃气管道的接管一般要停气降压，将压力降至500～700Pa，并稳定到这一范围，保证正压操作。用放散管排放燃气。1．次高压燃气管道降压当新建管道为次高压管与原有次高压管连接，原有的次高压管道为环状管网时，只需关闭作业点两侧的阀门，井用阀门井内的放散管放散燃气，即可降压。原有的次高压管道如是平行的两根管道与高中压凋压站连接，在次高压管道降压接管时，可安排适当时间关闭作业点两侧的阀门，使其中一条管道停止运行，另一条管道低峰供气。同样，用阀门井内的放散管排放燃气降压。在降压过程中进行压力调整，高于作业要求压力时放散；低于作业要求压力时，稍开阀门补气；压力合适时关闭阀门。2．中压燃气管道降压原有的中压管道为环状管网时，可关闭作业点两侧的阀门，用阀门井内的放散管排出燃气降压。如果是枝状管网，需做好用户的停气工作。先关闭支线阀门，从支线上的中低压调压箱将中压燃气减压后送至低压管网与用户，直至中压管压力与低压管内压力相同，再关闭调压箱的出口阀门。用箱内放散管放散，至接管作业要求的压力。3.低压燃气管道降压一般的低压管的带气接管是不降压的，但在管径较大(大于Dg300)、作业点距调压站很近时，要进行降压。关闭作业点两侧的阀门，然后用阀门井内的放散管放散。要注意防止由于用户的用气，造成低压管的倒空。4．停气降压中应注意事项(1)凡需要采取停气降压措施时，均应事前与有关部门协商，确定影响用户的范围和停气降压的允许时间。对于停气的用户，在施工前通知作好停气准备。(2)停气降压的时间应避开高峰负荷时间，常在夜间进行。如需在出厂管、出站管道上停气，应由调度中心与制气厂、输配站商定停气措施。(3)中压管上停气时，为防止阀门关闭不严密，造成施工管段内压力增加，引起阻气袋位移，使燃气大量外泄，应在阀门旁靠近停气管段一侧钻两个孔，作为安装放散管与测压仪作用。见图5—8—1。如果在燃气管道的阀门井中均已安装，则不必另行安装。图5-8-1中压管停气降压操作示意图1-阀门；2-放散管；3-测压仪表；4-阴气袋；5-湿泥封口(4)施工结束后，在通气前应将停气管段内的空气进行置换。常用的置换的方法是用燃气直接驱赶，燃气由一端进入，空气由另一端的放散管排出，待管内燃气取样燃烧合格后方可通气。(5)恢复通气前，必须通知所有停气的用户将燃具开关关闭，通气后再逐一通知用户放尽管内混合气体再行点火。二、带气接管(一)钢管接管1．接三通如图5—8—2所示。当接出管管径大于50mm时，接出管一般为法兰短管，其操作顺序如下(以φ500mm钢管中焊割φ500mm孔为例)：(1)预制法兰短管，短管长度150～200mm。短管的一端按照干管与支管的管径放样下料，另一端焊上法兰。(2)如作业点两侧阀门开内无放散管与测压管，可临时安装，用后拆去、焊牢。(3)关闭燃气管道作业点两侧阀门井内的阀门，将管内剩气放散并稳定到正压(500～700Pa)，然后开始电焊冲割。选用φ3～4mm(结422)焊条，电焊电流调至250～300A，进行冲割。因气割时氧气和乙炔混合气流在50OkPa左右，大大超过管内燃气压力，势必导致过剩氧气进入燃气管道内和燃气混合形成爆炸性气体，被气割火焰引爆，容易造成燃气管道内爆炸的危险。选用电焊条冲割只会引燃从管内外泄的燃气，而管内因没有混入空气(氧气)而且保持正压，故不会引起管内燃烧或爆炸，较为安全可靠。图5-8-2带气钢管同口径接管1-新焊接法兰短管；2-φ25测压管；3-原干管；4-φ100阻气孔；5-工作坑；6-φ50放散管当焊条割穿管壁时燃气外逸即着火燃烧。应用石棉粘土团(石棉∶粘土∶水=1∶3∶1)投掷，将火苗扑灭并粘堵切割缝隙。操作时一人冲割，一人堵缝，随割随堵，及时灭火。随着切割缝隙增长，燃气外泄量的增多，管内压力下降，当下降至300Pa时便停止切割，用石棉粘土团堵住缝隙。当管内燃气压力恢复到700Pa后再进行切割。(4)当切割圆弧达2／3时便安装专用牵引工具。见5—8—3。牵引工具的作用是稳固被切割的弧形钢板，防止切割临近结束时弧形板向内或向外突然脱落，造成大量燃气从孔口外泄燃烧，管内压力急速下降，导致难以收拾的局面。同时，如果弧形板薄人管内，取出又费时间。因此，使用这一专用工具。图5-8-3取孔牵引工具1-固定牵引工具；2-被节割圆弧形铁板；3-牵引工具丝杆(5)继续使用焊条冲割，至仅留两个连接点(10mm左右)为止。切割处浇水冷却到常温。在位于切割孔两侧钢管内塞入阻气袋阻塞气源后用快口扁凿切断2个连接点，旋紧外螺母，将弧形板随丝杆牵引至管外，干管开洞处修整后，焊接法兰短管，并安装阀门。2．对接当管道延伸时，带气管道与新建管标高一致，采用对接连接。(1)开天窗。有带气管道末端选定的位置上切割一切椭圆形钢板，方法与上述相同。(2)塞球。切割完毕，将火焰全部扑灭，操作人员戴好防毒面具，撬开天窗，取下弧形钢板，立即向来气方向塞入橡胶球胆，并迅速向球胆内充入压缩空气，用打足气的球胆将管道堵塞，使之不漏气。(3)切管与焊接。切掉已使用的燃气管道末端的堵板，焊接新、旧管道。(4)充气。管道焊接完毕，焊口冷却后，再戴上防毒面具，放掉橡胶球胆中的空气并从管内取出，立即将原来切割下来的天窗钢板盖在原来切割的位置上。这时燃气充入新管道、将新建管道全部充满燃气，待管道末端用橡胶球胆取气样，能点着火，证明新建管内已充满燃气后，燃气压力再降至作业要求的压力。(5)用电焊带火焊接天窗。(6)试漏与防腐。将燃气压力升至运行压力，用肥皂水涂刷新焊的焊口，不漏为合格。以后按规定对新焊口处作防腐层。3．钢管钻孔接支管当接出管管径≤50mm时，一般采用螺纹接口连接。因钢管管壁较薄(一般为4～12mm)，管壁上的内螺纹仅为2～5牙，连接强度与严密性均较差，所以要在圆孔管壁上先焊接外接头，以增强连接强度与严密性。如图5—8—4。操作顺序如下：(1)用封闭式钻孔在带气钢管上钻孔、攻螺纹，操作方法与铸铁管钻孔相同。(2)为避免在焊接外接头时造成带气操作，先要安装特制的短管(长螺纹闷管)与孔内螺纹连接。长螺纹闷管由带有较长的圆柱外螺纹白铁管和钢制外接头组成。(3)焊接外接头于钢管外壁上，然后拆除外螺纹白铁管，完成接口的操作。图5-8-4带气钢管钻孔(接出小口径)1-钢管；2-环焊接；3-外接头(A3钢)；4-短管；5-管盖(二)铸铁管接管1．铸铁钻孔、攻螺纹(1)有螺纹的钻孔。主要用于阻气孔、测压孔和在铸铁管上接出白铁管(螺纹接口)等，钻孔孔径应小于被钻孔管道直径的1／3。封闭式钻孔机是燃气管道上钻孔、攻螺纹的专用工具，规格分19—25mm、75和1OOmm3种。见图5—8—5。该机由机架、底座、电动机、蜗轮箱、紧固链条、进刀丝杆和组合杯型钻组成。组合杯型钻材料选用45#钢，刃口淬硬。钻顶端圆周上均布一组铣刀为钻孔部分，钻身带有切削槽的锥形管螺纹为攻螺纹部分，锥尾选用莫氏锥度的圆锥体与钻杆连接。操作时，要求把钻子工具稳固地置于铸铁管上，在钻孔机座和管壁之间垫入带孔的橡胶板以保持密封。图5-8-5钻孔机示意图操作时，启动电动机，钻旋转，慢慢旋紧进刀丝杆，使旋转中的杯型钻切削管壁，进刀量根据管材和孔径进行调节。钻孔后，组合环形钻铣刀已嵌入孔内，紧接着组合杯型钻上部的锥形管螺纹切削槽进行管壁攻螺纹操作。此时，进刀量根据管螺纹自然推进的速度协调进行。攻螺纹完成后半闭电动机，拆除机架，将组合杯型钻留在孔上，然后用扳手使其退出。因铸铁管管壁厚度仅12～14mm，内螺纹较短，销有烂牙、偏牙，将发生接口泄漏。管壁螺纹与管外螺纹的配合应符合图5—8—6所示要求，攻螺纹不足和过量都直接影响接口强度。图5-8-6铸铁管螺纹与管壁配合(2)无螺纹钻孔。无螺纹孔是用在铸铁管上接出口径大于或等于钻孔管道直径的1／3，需要安装夹子三通管的场合，孔径一般在40mm以上。用专用钻孔机钻孔，钻孔机结构与钻孔攻螺纹机相似。该机选用不带攻螺纹机构的杯型钻，钻端均布一组错齿铣刀。底座为连接法兰与安装于铸铁管上的夹子三通管法兰接口连接，以固定钻孔机机架。法兰接口用带孔橡胶板为垫料。如在中压管上钻孔时，在钻孔机底座和夹子三通管法兰接合之间安装同口径阀门一只。操作时，先启动电动机传动钻杆作空载旋转，然后调节进刀丝杆切削管壁。进刀速度根据管材和孔径决定。完成钻孔后关闭电动机，退出钻杆，当杯型钻退过阀门后即可将阀门关闭，最后拆除机架。这样，整个钻孔过程中不会有燃气泄出，故又把这种钻孔机称为封闭式钻孔机。在低压燃气管上钻孔，可不设阀门，事先在夹子三通管的接口上钻——塞阻气袋的小孔，当杯型钻退过三通管接口后便可从小孔内塞阻气袋，同样能使在拆卸机架及连接管子操作时不会有燃气泄出。此种方法一般用在钻孔孔径为φ50～φ300mm的工程。(3)用双承三通接管。如图5—8—7所示。在原有燃气铸铁管接管部位两侧钻孔后，放入橡胶球胆并充气，阻止此段燃气来源，用錾割或其他方法按安装双承三通所需长度割断铸铁管，然后用双承三通连接。图中，A处为承插连接，短管根据割断位置B所需长度确定承插短管长度。套管应在短管承插口捻口前套在短管上，再将套管移至B处，并在套管两侧捻口。图5-8-7双承三通接管1-原燃气管；2-橡胶球胆；3-三通；4-短管；5-套管；6-圆孔(三