输油管道堵漏方法.docx

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输油管道堵漏方法

油气管道在堵漏维抢修方面技术基本是一致的，从相关资料查询可见，输油管道包括管道完整性管理、管道检测、管道腐蚀破坏与燃气管道基本相同。

油气泄露的不同之处在于油的密度高，大部分为山区和丘陵地段，管道落差大，发生泄漏后即使采取应急措施，如关闭阀门，管道也不会很快泄压达到稳定状态，发生长时间高压喷射油品的概率较大。

目前，对于高压泄漏喷射的控制还局限于人工或半人工手段，可控压力低，容易造成污染范围扩大，增加次生灾害的发生概率和危险程度，并威胁着抢修人员的人身安全。

具体一些方法分类整理如下：

输油管道常用堵漏技术一览表

破断管道的抢修方法

破断管道的抢修有焊接抢修和非焊接抢修两种方式。

焊接抢修多为永久性的抢修方案，非焊接抢修多为临时性的抢修方案。

破断管道的抢修应根据管道的运行条件选择合适的抢修方式。

如果管道为非主要干道，允许较长时间的停输，则可以选择焊接抢修方式；如果管道运输繁忙，停输将会造成重大经济损失，甚至对民众生活影响较大，则最好采用非焊接抢修方式。

非焊接抢修应根据管道的工作压力选用合适的管接头，且两个管接头之间宜选用快装管道连接。

只有当破断的管道由于破口的原因无法放入封堵器时，才先进行割管作业；否则，必须先进行封堵作业。

封堵隔离就是把要焊接的管段与主体管道用封堵器隔离起来。

封堵的方法很多，有铁丝裹布、黄泥墙、挡板、黄油墙等封堵。

对于向下倾斜的管段，可以采用水封。

黄油囊油气隔离装置在东北油气管道的动火施工和抢修中得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。

1输油管道腐蚀种类及防腐办法

1.1输油管道腐蚀

输油管道腐蚀主要由化学腐蚀和电化学腐蚀。

腐蚀的防止地下管道的腐蚀主要有电化学腐蚀、杂散电流腐蚀和微生物的腐蚀等。

影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和外界介质两个方面。

就金属本身来说，金属越活泼就越轻易失去电子而被腐蚀。

外界介质对金属腐蚀的影响也很大，假如金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都易于腐蚀。

1.2输油管道的防腐一般采用如下方法

1.2.1管道外防腐方法

输油管道普遍认好以红丹油性防锈漆、红丹醇酸防锈漆等作底漆。

这些漆防绣性能好，与钢铁表面附着力强。

施工现场用樟丹和清油现配，要把握好比例：

一般按下面比例配制：

樟丹56.6％、清油37.8％。

另外，加汽油或煤油5.6％左右，以利调和快干。

待底漆干燥后，均匀涂刷两遍面漆。

面漆材料有很多种，但使用较多的为铝粉漆。

铝粉漆漆膜平滑、坚韧、附着力强。

并有金属光泽。

施工现场配制时，其配比为：

铝粉：

清油或清漆：

溶剂汽油。

1.2.2埋地管道的防腐绝缘

2.2.1内防腐由于油品的洁净度不同，油品中仍残留一些杂质，水分、微生物，前面也提到过，因为这些残留物的存在，管道内壁也会形成原电池，造成腐蚀，产生的锈片将严重影响油品质量。

一般内防腐采用036耐油防腐涂料。

该涂料化学稳定性好，机械性能高，不污染油品，使用方便。

施工中要求对底材处理，用喷丸除锈，质量应达到国标Sa2．5级。

做两道036—1底漆，再涂两道036—2面漆。

按规定严格控制涂漆厚度。

2.2.2外防腐埋地管道的防腐绝缘，一般分三级；当土壤电阻率<20Ω时采用特加强绝缘；20Ω≤当土壤电阻率<50欧姆时采用加强绝缘；当土壤电阻率≥50Ω采用普通绝缘；施工中按国标除锈，采用环氧煤沥青和玻璃丝布进行防腐绝缘，其耐油性，耐细菌腐蚀性和优异的抗阴极剥离性，适用于各种环境。

埋地管道的电化学保护除了上述涂料防腐保护外，还可以配合牺牲阳极保护。

在电化学腐蚀中，金属电位高的为阴极，电位低的为阳极，电流从高电位到低电位，低电位金属失去电子而被氧化，产生腐蚀。

如找出另外一些金属的电位比管道低，这些电位较低的金属失去电子而被腐蚀。

保护了埋地管道，这种做法叫牺牲阳极保护。

一般采用镁阳极和锌阳极。

具体做法按着《埋地刚质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》执行。

2输油管道的堵漏方法

2.1动态密封技术

跑、冒、滴、漏是威胁输油（气）安全生产的大敌，许多事故的祸根就是泄漏；而动态密封技术正是为了解决生产中的跑、冒、滴、漏。

1油库非动火区进行焊接等工作是十分危险的，为了消除事故的隐患，利用粘接剂将需要粘接的部位粘合在一起，而且完全达到焊接所需要的强度。

2在输油泵站以及输气压缩站内对于某些部位及阀门的跑、冒、滴、漏也可以应用密封剂封堵与密封，可消除事故隐患并保证作业安全，延长阀门等设备的使用寿命，节约开支。

3输油（气）泵经过长斯运行，都有不同程度的腐蚀与磨损；不但影响了泵效的发挥，而且缩短泵的使用寿命。

采用金属耐磨修补剂对泵体及泵叶进行修复后，可极大的延长泵的使用寿命。

4由于管道公司所辖管线的长期服役，部分管线的部分管段防腐绝缘层严重劣化，例如秦京线部分管段管体腐蚀面积大，局部腐蚀严重，有的管段lkm补板几百处，点焊上千处；对于片状腐蚀部位，由于腐蚀部位附近管体大量减薄根本无法进行补焊，而在不换管时的唯一办法就是利用粘接剂补板。

对上述情况采用金属粘接剂进行处理完全可达到生产要求，并且可处理焊接无法完成的部位。

5对于输油（气）管道干线的腐蚀穿孔泄漏，可以根据实际情况降低系统输送压力进行带油、带压密封。

2.2难以解决问题：

6输油（气）管道干线由于超压输送、不平稳操作、或管道本身质量不好将引起爆管事故的发生．利用动态密封技术对这一事故的处理具有相当的难度。

首先，我国的埋地油气钢管大多采用螺旋焊缝管，而国外多采用直焊缝管，当爆管沿焊缝发生较严重时，利用动态密封技术来堵漏未必是最好的方案；其次，由于输油（气）干线压力很高。

野外现场施工条件恶劣，使得密封剂在固化之前如何粘接在管道钢体上具有相当的难度，这就要求要与一定的机械施工机具和工艺相配合。

2.3国外动态密封技术

真正具有工业实用价值动态密封技术于20世纪初问世，进入帅年代末，世界上使用最广泛，实用价值最高首推注剂式带压密封技术。

在英国，采用注剂式带压密封技术在动态条件下处理的泄漏点，其中16％是10Mpa以上的高压系统。

2.4国内动态密封技术

1.动火焊（也称带压焊接密封技术），也称顶压焊技术。

（1）逆向焊接法，这是针对金属部件上出现裂痕而采用的一种补焊方法；

（2）引流焊接法，应用前提是泄漏现场必须具备动火的先决条件。

2.粘结方法（带压粘结技术）

（1）填塞粘接法——用于静压或低压泄漏之后的动态密封；

（2）顶压粘接法——核心是外力机构（顶压工具），然后密封粘接；

（3）紧固粘接法——采用某种特制卡具所产生大于泄漏介质压力的紧固力．迫使泄漏停止，再用粘接剂进行修补加固；

（4）引流粘接法——将引流器安放在泄漏部位，泄漏介质通过引流器通道流出作业区，再用粘接剂将引流器固定在管线上，待其固化后关闭引流器上的阀门，即可达到止漏的目的；

（5）磁力压固法——利用磁力止漏，而后粘接止漏。

（6）T型螺栓法——利用螺检的坚固力与密封胶配合达到止漏。

3.带压堵漏技术

目前，在技术上可以处理温度在-195～800℃、压力由真空～32MPa，可在几分钟内不停车、带压、带温消除法兰、直管、三通、弯头等部位的泄漏。

金属密封胶与牯接剂及其技术可广泛应用于输油（气）企业生产中。

石油、天然气、成品油管道在不切断输送流体介质的条件下，对腐蚀的孔洞、裂纹、连接法兰、螺纹管接头、套筒接头、阀门密封点、焊缝缺陷等出现的泄漏，迅速有效的清除，采用注剂式带压密封技术对上述部位的泄漏均可在动态条件下进行作业，并且密封寿命不少于一个检修周期；因此，开发出适合大口径输油（气）干线使用的低温非热固型，并且对泄漏部位表面无需特殊处理的密封注荆是必要的，也是迫切的。

对于长距离输油（气）干线的爆管，管体焊缝整体开裂等现象，由于管体直径较大，压力很高，野外施工条件恶劣，实施动态密封具有相当的难度；但是，随着大口径管道密封机具和密封工艺的改进与发展，对上述问题的解决是有可能的。

以上内容摘自《金属密封、堵漏技术在输油（气）生产中的应用》中石油管道科技中心工艺室

3输油管道带压堵漏技术

采油厂联合站采油站输油管道的工作压力在0．4～1．0MPa之间。

一旦出现泄露，如果按照停止生产、放空、冲洗管道、组织更换或补焊、试压程序将损坏部位修复，会因修复周期长而影响生产任务。

以下介绍几种在生产中常采用的应急焊接堵漏法。

3.1液态介质泄漏程序分级液态介质泄漏一般分为四个等级。

3.1．1渗汗

一种轻微的泄漏，表面有明显的介质渗漏痕迹，像汗水一样。

擦掉痕迹，几分钟后再有明显的渗漏痕迹。

3.1．2滴漏

介质渗漏成水球状，缓慢地流下或滴下。

3.1．3重漏

介质泄漏较重，成连续水珠向外流淌。

3.1．4流淌

介质泄漏严重，介质不断的喷涌。

管道中介质的泄漏程度与焊接难度成正比，管道内油、气、水混合介质压力越大，冲刷力也就越大，因此液态金属熔池也就更容易被破坏，从而增大焊接难度。

3.2根据泄漏点四周管壁厚薄程度选择合适的工艺参数

用钢丝刷清理泄漏处的泥，绣等污物后，用手锤轻敲击泄漏点四周的管壁，根据声音的清脆程度和震动的手感凭经验判断管壁的厚薄分布情况。

根据判断的结果和介质的泄漏情况确定采取不同的焊补措施。

由于管道大都为油水混输，补焊时第一层，第二层一般选用对污物不敏感的酸性结422焊条，第三层盖面选用E5015焊条，可避免氢致裂纹的形成。

焊条直径为2．5mm和3．2mm。

施焊第一层时采用灭弧焊，每个焊点不易过长，熔深要浅一般为壁厚的2／5～3／5，待上一个焊点冷却后再焊下一个焊点。

若电流过大易烧穿。

第一层完成后，清除焊渣，在确认无泄漏后接着焊第二层、第三层。

电流适当大一些，可断弧和连弧并用以提高效率。

但仍要注意保持熔池的温度，不能过高。

3.3补焊方法

3.3．1直接焊补止漏

适用与原焊缝或管壁腐蚀不严重，压力较低只是由于砂眼、气孔、夹渣等造成的直径在1～10mm之间的点状渗漏。

其方法是，用比正常大30%~40%的电流，快速地在渗漏处点焊，焊接时运用较大工艺参数（采用E4303，直径3.2mm焊条，焊接电流在140A左右），灭弧频率要快、稳、准，以防管线内的压力在电弧的热作用下冲出，并趁热将焊点铆合，完成补漏。

3.3．2焊塞止漏与密封胶带填堵堵漏

根据穿孔的面积大小、形状，用圆钢车成有一定锥度的铁塞子，用手锤直接把铁塞子砸进穿孔处，砸紧后，把铁塞子与管线穿孔处连接面焊死。

焊接时，选用较小的工艺参数，用E4303焊条，2.5mm，焊接电流6O～90A，采用灭弧焊，溶深要浅，带上一个焊点失去红色时，再焊接下一个焊点，以此类推，直到把穿孔点铁塞子全部焊完为止，清除熔渣，接着焊接第二层、第三层⋯⋯但焊接电流不能过大，以免烧穿焊接处，造成压力冲出。

不能在熔池上停留时间过长，发现熔池温度过高，立即灭弧，在熔池温度降下来以后，再进行焊接，直到焊好。

密封胶带填堵也不失为很好的堵漏方法，将密封胶带揉成团，填塞到渗漏的空洞中，然后采用上述焊法，来回循环数次，将渗漏处焊好，由于密封胶带是耐高温材料，在焊接中能起到良好的止漏效果。

3.3.3加焊螺帽，丝堵法

根据泄漏孔的大小选择，当孔在300mm内可以采用螺母螺栓补漏。

当孔在3OO～600mm时必须采用丝堵补漏。

补焊时，先用手锤将有一定锥度的木楔子塞入渗漏处，在根据泄漏孔四周面积的大小选择合适的螺栓、螺母或是丝堵。

把螺母或丝堵和管壁完全焊好后，塞入适量的用水侵湿的石棉绳，然后拧紧螺栓或

堵头，最后再将其焊到一起，漏孔即被完全堵死。

3.3.4补焊钢板堵漏法

适用于一点或多点呈蜂窝状且管壁四周管壁腐蚀严重、腐蚀面积较大的补焊。

补焊时，先用木楔子或石棉绳将各个渗漏处塞死，然后用锯条紧贴管壁轻轻的锯掉木楔子的多余部分。

根据已确定的腐蚀面积、形状选用稍大点的和管壁弧度相一致的钢板，钢板厚度在5～8mm之间，紧贴管壁进行点焊固定。

采用由上向下的灭弧的点焊流补法自点焊处焊接。

特别要注意控制好电弧方向，管壁越薄，电弧偏向补焊钢板的角度越大，同时也要注意不楔子由于在焊接过程中温度过高而烧损引起泄漏，可在焊接一段后停下来，待冷却后再进行施焊。

3.3．5焊接引流装置堵漏

适用于腐蚀严重、管壁较薄、面积较大、多处渗漏且无法用木楔和石棉绳完全塞死的泄漏的补焊。

3.5.1阀门堵漏法：

补焊时按孔的大小和管壁四周的腐蚀情况选配一段一定直径，长度约为200mm的管子，先在一端焊好一个防空阀门（打开）。

阀门外再连接选用软管引到施焊点10m以外。

管子的另一端加工成一定的弧度后罩在泄漏处，让未完全塞死流出的少量油、水从阀门排出，侧身施焊。

焊好后卸下引流软管，关闭阀门即可。

3.5.2罩子堵漏法：

根据泄漏孔的大小提前加工相配套的罩子，在罩子上焊好节箍做为排泄孔，焊好罩子后拧上堵头即可。

它适用于泄漏面积大，裂缝，松散组织，腐蚀严重的穿孔处的堵漏。

3.3．6焊螺栓加盖堵漏

根据泄漏缺陷的大小焊接2～6根螺栓，焊牢且与本体垂直，然后制作一块适合的压盖。

嵌上密封垫片。

填料或涂上密封胶。

在将压盖套入螺栓上，用螺母均匀对称拧紧压盖，直至止漏为止。

3.4安全措施

1现场要有完善的消防措施把现场的油污清除干净，以免焊接时发生火灾；

2现场配备8KG干粉灭火机2台；

3电焊工必须穿戴好劳保，必要时穿上防火工作服进行操作；

4操作坑的大小、撤离通道要符合操作人员操作、焊接要求，发生意外时便于撤离；

5焊工操作时，要避开穿孔处的喷射物，以免发生被打伤、烫伤等意外；

6根据有关规定，相关安全监护人必须到现场监护。

以上内容摘自《输油管道带压堵漏技术》（1．中原油田采油五厂；2．中原油田建筑集团总公司；中油油田测井公司}4．中原油田采油三厂）