城市燃?xì)鈳夤艿啦煌］斪鳂I(yè)工藝應(yīng)用技術(shù)

摘 要

摘要：介紹了深圳市不停輸作業(yè)工藝應(yīng)用情況，并提出該工藝改進(jìn)和提高的措施。關(guān)鍵詞：不停輸作業(yè)工藝；管道；應(yīng)用Application Technology of SHORTSTOP in City Gas PipelineShenzhen
摘要：介紹了深圳市不停輸作業(yè)工藝應(yīng)用情況，并提出該工藝改進(jìn)和提高的措施。
關(guān)鍵詞：不停輸作業(yè)工藝；管道；應(yīng)用
Application Technology of SHORTSTOP in City Gas Pipeline
Shenzhen Gas Corporation Ltd.Xie Gaoxin
Abstract：Brief the technology application of SHORTSTOP in ShenZhen，and the methodsof technology improving is offered.
Keywords：technology of SHORTSTOP；pipeline；application
1 概述
   隨著深圳市天然氣高壓管網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)，用戶的不斷發(fā)展，配套的天然氣市政管網(wǎng)建設(shè)、現(xiàn)有管網(wǎng)的更新改造更加頻繁，原有的停供后接駁作業(yè)方式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前集團(tuán)公司優(yōu)質(zhì)服務(wù)要求?？紤]到城市人口稠密、各類企事業(yè)單位分布相對集中的特點，停氣放散作業(yè)處處受現(xiàn)有市政設(shè)施及過往車輛、行人因素的制約，以及盡可能減少停供對客戶的影響，使得絕大多數(shù)(98%以上)的停供接駁、維修作業(yè)必須安排在供氣低峰時的夜間進(jìn)行。按2008年統(tǒng)計3.57個接駁作業(yè)/日，實際每日夜間作業(yè)時間約7h×7人/次，導(dǎo)致人工使用效率低，夜間作業(yè)安全保障投入加大，在液化石油氣作為氣源時，臨時供氣技術(shù)成熟、方便，大多數(shù)作業(yè)可以做到不停供作業(yè)，使用天然氣時，臨時供氣設(shè)備體積大、工藝復(fù)雜，在小規(guī)模的分散小區(qū)無法使用，為了減少停供時間及次數(shù)，提高作業(yè)效率及用戶服務(wù)質(zhì)量，引入新的不停輸施工工藝是必要的和迫切的。
2 不停輸作業(yè)工藝應(yīng)用情況
    不停輸作業(yè)工藝指使用專用設(shè)備在不影響介質(zhì)輸送的情況下對帶壓運行管道進(jìn)行開孔、封堵施工等作業(yè)技術(shù)，該技術(shù)主要應(yīng)用在管線不停止輸送介質(zhì)、不降低壓力，保證管線正常運行的情況下，對管線進(jìn)行以下作業(yè)：
   ① 維修、搶修；
   ② 加接旁路、更換或加設(shè)閥門等管道附屬設(shè)施；
   ③ 局部更換管段、管道改線等施工作業(yè)；
   ④ 處理管線內(nèi)部故障及應(yīng)急供氣。
   2008年，集團(tuán)公司安全技術(shù)部及輸配分公司組織編制了不停輸設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)規(guī)程，操作規(guī)程、技術(shù)表格，對相關(guān)技術(shù)及操作人員進(jìn)行了全面的培訓(xùn)、考核。9月12日，在廠家技術(shù)人員的現(xiàn)場指導(dǎo)下，“羅沙公路改造燃?xì)夤艿栏倪w碰口工程”運用不停輸作業(yè)工藝順利完工，不停輸設(shè)備正式投入使用。
    案例一：羅沙公路改造管道改遷
    蓮塘片區(qū)由羅沙公路一條DN200的鋼管單向供氣，工程如采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行施工，需關(guān)閉3處閥門，將會造成整個蓮塘片區(qū)15713戶和數(shù)十戶公用戶停氣，部分大型酒樓要求凌晨5點必須供氣，而施工必須在夜間10點以后進(jìn)行，需放散天然氣100m3，氮氣15瓶。在閥門不發(fā)生內(nèi)漏的情況下，需要兩個搶修隊連續(xù)夜間工作8h才能完成遷移接駁，為不影響用戶正常用氣，決定采用管道雙封雙堵、鋪設(shè)臨時旁通管供氣的不停輸作業(yè)方式施工。施工在白天進(jìn)行，鋪設(shè)臨時管道用時8h，進(jìn)行雙封雙堵和碰口作業(yè)用時12h，工程耗時20h。
    案例二：地鐵二號線燕一大區(qū)間燃?xì)夤艿栏倪w碰口工程
    該工程是地鐵二號線燕一大區(qū)間施工的關(guān)鍵項目，位于深南大道邊，工期緊，施工條件復(fù)雜，管徑大，特別是如果按停氣置換的方式進(jìn)行施工，需關(guān)閉4處主干管閥門，會造成約13個小區(qū)的2370戶民用戶和6戶大型公用戶停氣，由于燃?xì)夥派?、氮氣置換量較大(待放散管徑為DN400，放散管道長度為1200m)，導(dǎo)致停氣時間超過30h。決定采用管道雙封雙堵、鋪設(shè)臨時旁通管供氣、帶氣開孔相結(jié)合的綜合性不停輸作業(yè)方式，不停輸作業(yè)和碰口作業(yè)用時24h/12人·次，避免了大型工商用戶停氣損失，節(jié)省了恢復(fù)供氣、放散、氮氣置換成本，保證了地鐵的正常施工，贏得了用戶的高度贊揚。
    截止2009年12月輸配公司運用不停輸技術(shù)完成鋼制管道接駁、遷移等工程60單，占鋼制管道帶氣施工的95%，以下是部份統(tǒng)計圖及說明。
    從統(tǒng)計圖中可以發(fā)現(xiàn)，主要使用的設(shè)備為HT75、HT150系列，約占總數(shù)的90%，主要使用在帶氣開旁通，約占71%，管徑集中在D57—D159，約占90%，在施工過程減少停氣用戶約120000戶，減少了約6400m3燃?xì)獾娜紵欧?，?jié)約1900m3的氮氣置換，避免了約4360h/人·次夜間施工作業(yè)。
3 不停輸作業(yè)工藝應(yīng)用總結(jié)
經(jīng)過近一年的應(yīng)用實踐，我們認(rèn)為在現(xiàn)有的市政燃?xì)夤芫W(wǎng)推廣不停輸作業(yè)工藝技術(shù)上是切實可行的，產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟及社會效益?？偨Y(jié)實際應(yīng)用情況，目前使用的不停輸作業(yè)工藝的優(yōu)點及存在的問題主要有下列幾點：
3.1 優(yōu)點
    (1) 改變了傳統(tǒng)的停輸、降壓、放散、動用明火的作業(yè)方式，豐富了搶維修手段，提高了作業(yè)的技術(shù)含量、作業(yè)安全性，降低了作業(yè)風(fēng)險；
    (2) 2009年由于不停輸技術(shù)的推廣，停氣用戶數(shù)和燃燒排放的減少可節(jié)約各項成本50萬元，最大限度減輕對環(huán)境和用戶的不良影響；
    (3) 可靈活合理的、分階段的安排作業(yè)時間，避開夜間作業(yè)，降低了勞動強度；
    (4) 避免了作業(yè)時與用戶在供氣時間上的沖突，克服了進(jìn)度與質(zhì)量的矛盾，提高了工程質(zhì)量。
3.2 存在的問題
    (1) 由于深圳市政燃?xì)夤艿缆裆畈灰唬煌］斣O(shè)備只能在垂直于母管方向帶氣開孔、封堵，管件安裝后，約80%不能滿足規(guī)范要求，需采取保護(hù)措施解決；
    (2) 目前作業(yè)只限于中壓市政管網(wǎng)的接駁及維修作業(yè)，更高壓力管道的作業(yè)尚沒有能力進(jìn)行，沒有充分發(fā)揮設(shè)備的潛力；
    (3) 開孔刀具、中心鉆合金頭使用時易發(fā)生刀頭斷裂損壞，返修率高，修復(fù)時間長；
    (4) 轉(zhuǎn)軸油密封有缺陷，導(dǎo)致漏油，影響設(shè)備正常運轉(zhuǎn)；
    (5) HT75系列不停輸設(shè)備中的下堵器，堵塞與連桿口徑不吻合，使得堵塞容易脫落，從而影響下堵作業(yè)安全；
    (6) 作業(yè)點開挖面積大、施工作業(yè)場地條件要求高，設(shè)備的吊裝、拖運需外委第三方，增加了監(jiān)管難度；
    (7) 增加了管道的靜密封點，管件的防腐、密封、緊固無法進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，質(zhì)量有待時間檢驗。
4 不停輸作業(yè)工藝應(yīng)用改進(jìn)和提高
   針對不停輸作業(yè)設(shè)備使用中存在的問題，采取了以下措施加以改進(jìn)：
    (1) 為確保管網(wǎng)安全運行，對無法滿足規(guī)范要求埋深的管道、管件按圖5所示增加安全保護(hù)裝置。該保護(hù)裝置適用于機動車道、非機動車道及其他路段的不停輸作業(yè)施工。施工時基地要密實且避免雨天施工，混凝土基礎(chǔ)板與管底間必須用素混凝土澆搗密實；蓋板為預(yù)制可移動且上方預(yù)留探孔，方便今后日常維護(hù)。在開挖條件許可的情況下，可采用四通管件底部開孔預(yù)制連接施工法滿足規(guī)范埋深要求。
 
    (2) 制作不停輸作業(yè)設(shè)備試驗平臺，準(zhǔn)備在0.2MPa-1.6MPa的壓力機制下完成各種不停輸作業(yè)操作培訓(xùn)；
    (3) 各系列設(shè)備使用前，均按廠家提供標(biāo)準(zhǔn)，更換了進(jìn)口密封件，潤滑油、液壓油也按標(biāo)準(zhǔn)使用高品質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品，保證了設(shè)備的高效使用。
    (4) 針對刀具受損頻率較高，與其他廠家合作，設(shè)計、生產(chǎn)新型刀具以消除使用中出現(xiàn)的問題。
    (5) 每次不停輸作業(yè)完成后，及時將作業(yè)使用的非標(biāo)管件(三通、四通)相關(guān)信息錄入GIS系統(tǒng)，在系統(tǒng)中形成非標(biāo)管件管理圖層，便于今后加強管網(wǎng)的運行管理。
   需要提高的方面：
   (1) 作業(yè)等級的規(guī)范：不停輸作業(yè)動火等級無相關(guān)規(guī)范和文件可以參考，已將相關(guān)問題遞交公司安技部進(jìn)行作業(yè)等級規(guī)范；
    (2) 備品、備件動態(tài)管理制度化：備件庫制度化管理，備品、備件合理庫存，保證足夠搶險應(yīng)急使用，避免積壓占用資金；
(3) 作業(yè)各環(huán)節(jié)風(fēng)險分析：對裝配、運輸、操作等各環(huán)節(jié)進(jìn)行風(fēng)險分析，制定流程，控制關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)：
    (4) 維護(hù)、操作人員專業(yè)化：對裝配、運輸、操作等各環(huán)節(jié)作業(yè)人員加強培訓(xùn)考核，培養(yǎng)一批技術(shù)過硬的專業(yè)人員。
(5) 提高作業(yè)壓力機制：目前，逐步試驗提升作業(yè)壓力等級，提高設(shè)備作業(yè)壓力，達(dá)到滿足次高壓管網(wǎng)作業(yè)的要求。
5 結(jié)語
    經(jīng)過適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和提高，不停輸作業(yè)工藝在深圳地區(qū)推廣使用是可行的，可以大幅度減少停供時間和次數(shù)，提高工作效能的同時減少了工人夜間工作時間，保障了安全生產(chǎn)，同時也帶來了明顯的社會效益和經(jīng)濟效益，減少了置換排氣量，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。在今后的作業(yè)中認(rèn)真分析、研究、改進(jìn)，尋找一套可以全面解決深圳燃?xì)夤芫W(wǎng)不停輸作業(yè)工藝綜合利用方案。
 
(本文作者：謝高新 金鐵龍 深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)輸配分公司 518055)