管線連接不動火密封技術研究與應用

史濤

【摘 要】油氣集輸管線發生泄漏，在油氣生產運營過程中屬于比較常見的生產故障，但在搶修過程中因防護不當或搶修現場油氣聚集時，動過焊接搶修等存在動火作業時，極易發生著火爆炸等安全事故造成人員傷亡，因此需要通過提高搶險救援的本質安全性，通過技術研究和改進，需求油氣管線泄漏區不動火應急搶修技術，在滿足管線搶修，確保設備設施正常運行的同時降低人員安全風險。

【關鍵詞】應急；管線；密封；不動火

一、前言

油氣生產、儲運過程中因油氣泄漏、動火施工等，每年都會出現不同程度的著火、爆炸等安全事故，造成安全事故的因素除了人的不安全因素，物的不穩定狀態也是很大的一個影響因素。特別是在油氣聚集區域儲罐、工藝連接管線等設備、設施發生泄漏或破損時，極易導致油氣泄漏污染、著火爆炸等安全生產事故。（如下圖1）。因此需要研究一種在易燃易爆、油氣聚集區域發生管線破損后的不動火密封連接工藝技術，消除因動火搶修而帶來的安全隱患。

二、技術原理

不動火管線密封接頭是通過人為制造一種密封卡具，在損壞的管線接頭處進行卡箍式對接，對接后通過卡具內部設置的密封膠槽加注耐壓、耐溫、耐腐蝕膠體，實現管線不動火密封。

如下圖1所示，內凸型法心環箍、凹型法扣、注膠閥和螺帽，在管道接頭設置有凹槽，管道接頭端部與內凸型環箍相抵，在管道接頭端部與內凸型環箍之間設置有O型密封墊，凹型法扣通過凹槽與管道接頭相抵，凹型法扣由對稱的兩部分組成，兩部分通過樺槽對接，凹型法扣兩端設置有外螺紋，并與螺帽連接，在凹型法扣上設置有2-8個密封劑加注孔，密封劑加注孔孔型為內小外大，在大孔內設置有內螺紋，并通過螺紋與注膠閥連接，在管道接頭、法蘭連接外部設計了一個密封空腔，采用大于系統內介質壓力的外部推力，將具有流動性、增強性、膨化性、穩定性的密封劑注滿密封空腔，密封劑在一定的條件下膨化、固化，并在管道接頭部位外部形成一個新的二次密封結構，密封效果好，結構簡單，易于拆卸，性能可靠，不會破壞生產裝置中的管道接頭、法蘭結構，能及時排除事故隱患，避免停產，減少了環境污染。

三、技術效果和優點

①降低了高危險油氣泄漏場所因動火作業引發著火、爆炸等施工安全風險；

②減少了應急搶修作業施工工作量和人員、設備動用數量，降低應急搶修成本；

③提高了應急搶修時間，降低因管線泄漏造成的環境污染和經濟損失；

四、結論和認識

（1）管線連接不動火密封技術滿足油氣集輸管線破損后的應急搶修技術需求，技術安全可靠，具有很好的適應性。

（2）接頭卡具可以根據不同規格型號管線進行提前預制，現場搶修操作簡單，速度快，能夠快速響應快速實施，降低油氣泄露對環境造成的污染和經濟損失。

（3）下部工作中將繼續對各種動火存在安全風險點采用不動火帶壓密封技術的工藝設計及施工技術研究；系統研究不動火密封連接技術、性能、質量、安全、環保技術，形成完善的不動火免焊接快速連接管線施工工法。