海洋石油管線的帶壓修補技術

摘 要：本文是根據作者在海洋平臺上的維修經驗，針對海洋石油平臺管線、閥門、容器泄漏等而采用的帶壓堵漏方法。

關鍵詞：捻縫擠壓焊接法；引流焊接法；螺母焊接法

1 各種焊接修補方法

在海洋石油平臺上如果出現管線、閥門、容器泄漏，是非常緊急的情況。特別是有些管線無法進行隔離和旁通，如果停機進行維修會導致生產關停，造成巨大的經濟損失。例如平臺儀表風主氣路管線泄漏，停止壓縮機運行進行堵漏會造成生產關停；平臺主機的冷卻水管線泄漏，停止主機運行進行堵漏會造成生產關停等。其次有些常壓容器發生泄漏，雖然危險性較小，但是如果排空容器進行補漏，會造成極大的浪費。例如海洋石油平臺淡水資源珍貴，如果淡水罐發生泄漏，排放淡水進行修補不僅浪費，還影響平臺人員的生活；修井機作業時泥漿罐儲存著由拖輪提供的完井液，如果泥漿罐發生泄漏，排放完井液進行修補造成浪費、耽誤完井作業等。因此，為了減少一些不必要的停產，對于一些焊接性能好、壓力不高、介質穩定的管線、閥門、容器，在安全的前提下可以避開停機補漏和排空補漏，采用帶壓焊接補漏的方式。

帶壓焊接堵漏技術可在管線帶溫帶壓條件下對運行中的設備、管線、閥門、法蘭、三通、彎頭等泄漏部位進行現場堵漏。帶壓焊接堵漏的方式有很多，根據海洋石油平臺的特點，主要運用以下方法：

1.1 捻縫擠壓焊接法

此方法適用于壓力在1MPa以下低壓管線的小裂紋或砂眼、氣孔的焊接。所謂捻、擠、壓就是使用外力，一般采用尖頭、扁頭鏟子擠壓焊縫將泄漏點面積縮小，創造可以焊接的條件。

以儀表風主管線為例，當主管線出現小裂紋、砂眼、氣孔等缺陷產生漏氣時，為了防止氣控系統壓力下降造成二級關停和各氣控閥門誤動作，先保持壓縮機的高速運轉增大供氣量防止壓力下降，然后馬上在泄漏點附近進行焊接，用焊縫將泄漏點包圍起來。熄弧后，用手錘、扁鏟迅速將焊縫向泄漏處擠壓，邊焊邊錘擊捻壓。泄漏點附近的焊縫在鐵水冷卻過程中，會使管線在“熱脹冷縮”的原理下產生收縮，這樣泄漏點就會“縮小”。再加上使用外力加壓，泄漏點基本被擠壓封堵，滿足焊接條件，然后馬上封焊泄漏點，焊補處稍冷卻后，可根據需要再進行第二、三遍的焊補。如圖：

1.2 引流焊接法

此方法適用于不能使用捻縫擠壓焊接法的部件或場合，如泄漏點周圍金屬因為腐蝕而減薄、泄漏壓力大的部件。

以主機海水冷卻管線為例，當管壁出現深度腐蝕點發生穿孔泄漏，管內海水從泄漏點向外噴射，且泄漏點周圍金屬也因為腐蝕壁厚減薄，不能采用捻縫擠壓焊接法修補。按照泄漏點垂直方向噴灑壓力較大而水平方向響應較小的特點，可在泄漏點處加裝一個引流裝置。即根據泄漏處的形狀制作一塊與主管線外徑貼合的帶截流裝置的貼板。引流裝置的形式是在貼板上面加一段引流的管，在上面裝一個閥門。閥門以閘板閥為最理想，易于更好引壓。注意貼板的覆蓋面積要大于泄漏點周圍的壁厚減薄區，防止焊接貼板時焊弧將泄漏點周圍的減薄區擊穿，擴大泄漏面積。引流裝置在貼板上的位置一定要正對著泄漏處，貼板與泄漏處接觸的一面涂上一圈密封膠，讓泄漏的介質從引流管流出，以減少貼板周圍的泄漏。貼板焊接好后，關閉閥門即可。

1.3 螺母焊接堵漏

對一些介質穩定的常壓容器因點腐蝕造成泄漏的部位，可用簡單的螺母焊接堵漏。即在容器表面漏點處焊上規格合適的螺母，然后擰上螺栓，最后再將螺栓與螺母之間焊死，達到堵漏的目的。這種堵漏方法用料、工藝簡單，是最直接的焊接堵漏方法。

2 帶壓焊接操作規則

帶壓焊接與正常施焊不同，危險性和操作難度高，在實際作業中應遵守下列規則：

①焊接前首先要弄清楚管線、容器內部盛裝的是什么介質。如果是充滿或易燃、易爆的油氣的管線和容器，絕不允許進行帶壓焊補，焊補前一定要進行置換和清洗作業；

②不論盛裝何種介質的高溫高壓容器或管線，在高溫高壓下不宜進行焊補。其原因一方面是由于泄漏處焊補不上；另一方面是防止高壓介質在焊接處噴射出來傷人；

③對漏水、汽量大的缺陷進行焊補，要做好防止觸電的措施；

④在泄漏部位進行焊接時，嚴格控制焊接電流及熔深，決不允許出現焊接穿孔現象造成泄漏點擴大。

3 結束語

在海洋石油平臺上如果出現管線、閥門、容器泄漏，是非常緊急的情況。特別是有些管線無法進行隔離和旁通，如果停機進行維修會導致生產關停，造成巨大的經濟損失，因此應該重視管線修補技術，為海洋石油事業貢獻更高更多的價值。

參考文獻：

[1]洪福生.引流-焊接技術在煉油設備維修中的應用[J].石油化工設備技術.

作者簡介：

賀海龍（1983- ），男，甘肅人，助理工程師，主要研究方向：焊接工藝與大型吊裝。