高 鵬
(中國化學工程第四建設有限公司 湖南 岳陽 414000)
打豬管道又叫通球管線,具有一管道多用而物料間不會污染、管道內殘留少特點,廣泛應用于長輸管線、潤滑油等介質的生產裝置中,尤其潤滑油生產裝置物料品種繁多,該類型管線與常規管道相比可以根據需要靈活變換輸送物料,簡化管線布設,極大降低建造成本。
打豬管道生產中需要頻繁打豬掃線,豬消耗運行成本較高,結合打豬管道施工現狀得知,在實際施工期間,仍然存在較多問題,為了保證打豬管道施工質量得到顯著提升,本文重點分析打豬管道技術性能要求和施工技術要點。
吹豬管道系統一般由發豬器、收豬器、吹豬管、豬等單元組成。

圖一 打豬管線構成示意圖

圖二 豬結構示意圖
打豬管線主要工作原理在打豬管線兩端設置收豬和發豬器,豬初始由發豬器端快裝盲板裝入,利用壓縮空氣將豬推入發豬器并由收豬器端停豬器固定。待管線物料品種更換時,收豬器利用壓縮空氣將豬推入發豬器并將管道內物料排出,然后再將豬回推至發豬器進入司服狀態。豬通常為一柱狀物,二端稍帶錐,一般由橡膠制成,既有一定的硬度,又有較好的彈性。其外徑比與之相配的被清掃的吹豬管的內徑要大3至10毫米,以達到將吹豬管內物料徹底清掃干凈之目的。當豬磨損需要更換時,打開發豬器末端快裝法蘭蓋,連接收豬器,開啟收豬器壓縮空氣將豬推出取出。
打豬管線功能實現一管道多用,輸送物料變換時通過打豬掃線減少殘留,避免物料交叉污染。豬在管道內順暢運行,無卡澀和阻滯現象,方可實現實現掃線功能,同時減少豬消耗成本。因此和其他類型的管線相比較來講,打豬管道的管材與管件圓度、光滑度比較高,彎頭轉彎過渡更加平滑,在預制安裝過程中,防止管線出現變形,焊縫組對內壁不宜出現錯邊,接縫內壁不得有銳邊和凸起。同時在吹豬管道上開口也要遵循一定的規則,管道支吊架必須設置牢固。因此對安裝、焊接和管道本身都提出了較高的要求,整個施工過程中對影響管道技術性能的環節必須嚴格把控,同時采取合適的施工工藝。
和常規管道相比較來講,打豬管線采用冷拔或冷扎精密無縫管,其外形尺寸和內部光潔度要求較高,如果材料質量不符合規定標準,會影響施工質量。各項材料進入到施工場地之后,質檢人員要加強檢查,不僅要檢查材料產品外觀,而且要對有關技術標準參數進行全面檢驗。
確保材料質量達標后,要妥善保管,防止材料出現變形與銹蝕。管件需要存放到倉庫內部專門的貨架上,管道存放支撐間距不宜超過4m。同時,管道和管件管口,需要使用專用蓋子進行封堵處理,對管口起到良好保護作用,避免雜物進入到管道內部[2]。
在管道安裝前,技術人員要做好交底工作,專業工程師針對領用材料,以及精密管線技術參數,進行嚴格檢驗,保證材料領用符合規定要求。重點檢查精密管道內壁的光滑度與橢圓度,為了避免材料出現誤用現象,需要簽發材料放行單。
打豬管道接縫質量,對管道總體安裝質量影響較大,接縫過渡位置不圓滑,特別是焊縫內壁出現焊瘤凸起現象,會嚴重影響豬的正常運行,降低接縫質量。管道接縫主要分兩類,第一類為管道與法蘭連接,法蘭必須采用高徑焊接法蘭,采用對接焊接成型,內側焊接后用內磨機打磨,并用細砂紙研磨光滑;第二類為管道與彎頭組合接縫連接,采取套環角焊縫無間隙施工工藝,連接方式如下圖(直管與直管、直管與彎管、彎管與彎管連接要求相同):

該施工工藝核心目的確保接縫內壁過渡圓滑、無錯邊、無焊瘤。施工要點如下:
a)垂直地切割管端,外緣磨一V2坡口,內緣磨一R2坡口,內緣必須光滑,將套環套入其中一段。在距離端口30mm除用細記號筆劃出一道明顯的標記線。
b)管道組對應盡量無縫隙,間隙不得大于0.2mm,錯邊不得超過0.05mm。
d)管道接縫外緣采用三點焊,起定位固定作用,焊接電流盡量采用小電流,防止焊接變形及接縫內緣生成焊瘤,定位后磨平焊縫。
e)套環采用精加工,內徑不應過大,不得超過管道外徑0.2mm,定位焊完成后,將套環移至焊縫中間,焊接兩側角焊縫。如果套環無法至焊縫中間,說明接縫組對錯邊或偏斜,需要重新組對。
打豬管道開孔接管主要為收發豬器附件接口,操作人員要消除接口的銳角,保證豬的穩定運行,避免出現損傷。同時,還要消除接管焊縫對管道內壁光滑度產生的影響。打豬管道安裝接管前,操作人員認真清理毛刺,保持其平滑度,然后在管內方向倒R2圓角。接管采取機加工車馬口形式,如下圖。

應盡量減少開孔數量,目前新型磁感應收發豬器已在打豬管道上得到應用,與傳統機械壓桿式檢豬收發豬器相比可取消壓桿開孔,減少豬通過時的磨損,同時可實現遠程監控,提升工作效率。
由于打豬過程當中,經常出現撞擊與抖動,因此,打豬管道要保持穩定,進行有效支撐。直管段間的支撐距離不宜超出7m,管道彎頭兩側要設置支撐點。吹豬管法蘭接口安裝金屬纏繞C型墊片,在安裝的過程當中,重點檢查C型墊片加工尺寸是否滿足施工要求[4]。
通豬試驗作為吹豬管道中的重要試驗,油壓試驗達標后,方可進行此試驗,主要是為了更好的檢查吹豬管道實際施工質量。試驗人員需要將提前稱量的潤滑油,注入到潔凈的吹豬管道系統當中,進行打豬,自收豬器物料排放管口,將被豬擠出潤滑油,徹底收集,然后進行二次稱量,通過計算重量差,即可獲得殘留量,計算結果滿足規定標準要求。
在通豬過程當中,要求試驗人員對壓縮空氣進行重點監測,同時重點檢查豬運行期間,管道是否出現顫抖,豬是否出現卡澀。經過多次通豬之后,將豬直接卸下,檢查豬清掃面是否出現破損、刮破或者缺陷,若試驗結果符合規定要求,則能夠投入到實際使用中。通過嚴格檢查壓縮空氣,能夠準確判斷出豬是否穩定運行,如果壓縮空氣的壓力比較低且壓力平穩,安裝質量較好[5]。
通過采取合理管理和技術措施安裝打豬管線,可確保管道技術性能滿足管線功能要求,取得較好的效果。結合殼牌(珠海)廠打豬管線安裝經驗,通過對既有的施工技術進行改進,嚴格控制各項性能指標參數,對關鍵工序進行有效管控,使得該工序的驗收合格率為100%,打豬一次成功率為100%。當前階段,能夠反映打豬管道安裝質量的核心指標是打豬壓縮空氣,此次安裝打豬壓縮空氣在0.25MPa到0.35MPa之間,有效減小豬的磨損,可靠性顯著提高,減少質量通病。
綜上所述,通過多角度分析了精密打豬(通球)管道施工技術要點,例如材料檢驗、管道接縫、打豬管道開孔接管、管道組裝、通豬試驗等,可以有效提升精密打豬管道施工質量。