油气管道封堵抢修技术发展现状与展望

油气管道封堵抢修技术发展现状与展望

发表时间：2019-06-11T14:18:17.647Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年2期作者：陈昊

[导读] 随着时代的发展，全球社会经济水平正处在飞速发展的时期，这与现代社会经济水平的提高以及安全、快捷的能源保障分不开。西安西北石油管道有限公司陕西省西安市 710018

摘要：随着社会对于油气资源需求的不断提升，构建出质量过硬的油气管道输送系统，已经成为了油气资源开采输送的重要保障。但是在实际应用过程中，由于管道使用年限、腐蚀以及相关的外力干扰因素，也会造成管道泄露事故的出现，所以针对管道封堵抢修技术的内容，相关工作人员必须要给与高度重视，进而不断完善该行业的发展。

关键词：油气管道封堵；抢修技术；发展现状；展望

引言

随着时代的发展，全球社会经济水平正处在飞速发展的时期，这与现代社会经济水平的提高以及安全、快捷的能源保障分不开。为了满足人们的生产生活需求，各个国家的油气管道建设一直在不断的发展与扩大。在日常进行的油气管道线路扩展，维修等过程中，经常需要对油气管道进行紧急的封堵抢修，尤其是海洋油气管道，因为其环境的特殊性，很容易受到破坏。为了切实的满足社会各行业日益提高的需求，油气管道的规模也在不断的建设和扩大当中，在管道的运行、扩展、修改、支路建设、管段更换过程中时常需要利用到封堵抢修技术，为了确保能够及时的为社会各行业提供高质量的服务，管道封堵抢修就显得尤为重要，因此有必要对当前的油气管道封堵抢修技术进行分析。

1油气管道封堵抢修技术国内外发展现状

1.1国外油气管道封堵抢修技术的发展

由于早期几次工业革命的推进能够，国外的石油工业开启时间相对我国起步时间早，发展迅速，技术成熟。在管道封堵抢修实践中，国外的工程师们具备成熟的技术，也在维修实践中积累了大量的宝贵经验。国外工程师们在陆地上开发的油气管道封堵抢修技术也逐渐应用在海洋油气管道的维修实践中，并取得了良好的应用效果，逐渐使油气管道的封堵抢修技术不受地点和环境的约束。Furman-ITE公司是美国油气管道封堵抢修技术发展的先驱，在国际范围内，最早实现了油气管道带压封堵抢修的实验，在油气管道的封堵抢修技术发展中迈出了重要的一步。之后一种先进的管道封堵抢修技术，远程遥控压力管道定点封堵技术在TDW公司得到实现，该技术可以达成在高压状态下对一段管道进行隔绝的目的，从而在管道封堵抢修的过程中不需要减低管道压力，在维修的过程中不需要放空整个油气管道，也不会影响油气管道的正常工作，该技术大大减少了油气管道维修的时间和成本，带来了巨大的经济效益。该技术也大大降低了海底油气管道在开孔和焊接过程中的危险程度，能够实现一些油气管道周围部件，例如阀门、立管等的独立安装和更换。美国的Oil-StatesHydroTech公司，在世界石油供应产业中，具有十分重要的地位。该公司积极对海底管道封堵抢修技术进行研究，积累了大量的海底油气管道维修的经验，目前该公司海底管道维修技术水平可以达到在海平面以下1651米进行维修作业，该公司的研究水平是世界上目前最前沿的水平，引领世界油气管道封堵抢修技术的发展方向。

1.2国内油气管道封堵抢修技术的发展

由于我国历史发展的原因，石油工业起步相较于西方国家晚了近大半个世纪。但我国石油工业自起步之后，经过几代人不断的努力，同样取得了举世瞩目的成就。我国的管道运输在油气运输发挥越来越大的作用，在原油、天然气、成品油的运输中，大部分均由管道运输来完成。而我国管道封堵抢修技术的发展，已经满足了各类油气运输管道的基本封堵抢修需求。目前，我国油气管道维修所能完成最大的管道直径已经达到1.4米，在封堵维修工作中允许的管道压力也逐渐增大，国产的管道封堵维修水平在管道不停输维修方面已经达到世界一流技术水平。最值得提出的是中国石油天然气管道局抢险中心已经具备了可以在世界范围内进行油气管道封堵抢修作业的能力。

2当前管道封堵抢修技术的应用分析

2.1冷冻封堵技术

在上世纪八十年代，冷冻封堵技术在油气管道的封堵作业中，得到了较为广泛的应用，在应用上，其核心的技术内容，是利用那些具有快速凝固、解冻的液体，将其注入到管道之中，同时借助相关的降温手段，来达到封堵管道的目的。在对这项技术进行应用的过程中，其关键点就是寻找到一种最为合适的封堵剂。根据实际的研究成果，在当前，固水乳化剂属于是这项技术内容的应用核心，并且通过对试验结果进行分析发现，在解冻的环境下，这种材料可以在最短的时间里恢复乳膏状态，并具有较好的质密性。在实际应用过程中，为了确保固水乳化剂的状态，需要设计出相关的保温套管，在其与管道中间，填充一定量的保温冷冻介质，通过热量的平衡，确保其固水乳化剂可以处在一个保温冷冻的介质状态。在实行管道封堵抢修作业的时候，首先，利用合适的方法，将这些填充剂放置进管道，利用保温管套可以在内部实现较大的温度差，这时固水乳化剂会发生凝固膨胀，通过与管道内部所产生的摩擦力，对管内介质所输送的压力进行平衡；在解封时，通过对套管、冷冻介质进行移除，可以确保固水乳化剂在常温状态下恢复到乳膏状，之前所产生的摩擦力消失，达到解封的目的。

2.2不停输带压开孔封堵技术

在当前的油气管道封堵抢修技术中，不停输带压开孔封堵技术的应用较为成熟，根据不同的封堵机械方法，可以将其分为筒式封堵、盘式封堵、悬挂式封堵和挡板囊式封堵等几类。在应用上，针对那些形状不规则的管道或者是管道内部具有大量结垢，可以采取筒式封堵的方法；盘式封堵对于输送介质具有较强的适应性，主要应用于那些需要对天然气、成品油和原油的管道进行运输的时候，可以采取盘式封堵的方法，但是在应用的过程中也需要注意，这些管道之中不能存在结垢的问题；悬挂式封堵适用于那些用于液体和气体介质的输送管道，可以承受较高的管内介质压力；而挡板囊式封堵尽管对于管道内壁环境具有较强的适应性，但是由于其所产生的封堵压力较小，在进行封堵操作之前，需要对管道的输送压力进行降低。在对不停输带压开孔封堵技术进行应用的过程中，需要在旁边搭建临时输送管线，避开维修管段，确保在执行封堵抢修工作的过程中，可以保障中下游的正常工作。在封堵的时候，首先应该在待抢修管道的上下游附近，安装夹板阀；紧接着，可以利用开孔机在管道上进行开孔操作，并利用旁通管道建立对管内介质进行输送的临时管线；最后则需要撤掉开孔