姚佳林 孫寶龍 王志方 宋紅兵 趙巖

西氣東輸南京應(yīng)急搶修中心

摘  要：山區(qū)管道發(fā)生泄漏后搶修難度主要在于搶修機(jī)具設(shè)備進(jìn)場(chǎng)困難，往往延誤搶修時(shí)間，極易擴(kuò)大事故后果。介紹了小型便捷化搶修設(shè)備的選擇及事故現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)送方式。經(jīng)實(shí)戰(zhàn)演練，進(jìn)場(chǎng)方式快捷有效，能夠保證在72小時(shí)內(nèi)完成山區(qū)管道搶修作業(yè)。

關(guān)鍵詞：山區(qū)管道；小型化設(shè)備；挖掘機(jī)運(yùn)管；爬犁運(yùn)管；吊裝

西氣東輸管道公司運(yùn)營(yíng)管道總長(zhǎng)度12 367千米，其中3 700千米位于山區(qū)。管道一旦發(fā)生泄漏，管道企業(yè)以最快的速度到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行搶修，可以最大限度地避免人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，并及時(shí)恢復(fù)生產(chǎn)運(yùn)行。而山區(qū)管道受地形限制，搶修機(jī)具設(shè)備進(jìn)場(chǎng)困難、搶修時(shí)間過長(zhǎng)，極易擴(kuò)大不良后果，是一個(gè)亟待解決的問題。

1 常用管道搶修設(shè)備

目前常用的管道應(yīng)急搶修方式有換管作業(yè)和B型套筒補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)，所需機(jī)具設(shè)備有：管道短節(jié)、 B型套筒、中頻加熱器、切管機(jī)（冷切割機(jī)及火焰切割機(jī)）、消磁機(jī)、對(duì)口器、焊機(jī)、發(fā)電機(jī)等。

在保證搶修機(jī)具設(shè)備功能正常、滿足作業(yè)要求的前提下，將其小型化、輕量化、便捷化，替代原常規(guī)設(shè)備，可高效快捷完成裝車和山區(qū)進(jìn)場(chǎng)，以確保在有限時(shí)間內(nèi)完成搶修作業(yè)。常規(guī)設(shè)備與小型化設(shè)備對(duì)比見表 1。選型之初即已滿足小型化要求的設(shè)備見表 2。

搶修所用發(fā)電設(shè)備較大，可將其放置在山底或山頂，通過電纜引至作業(yè)點(diǎn)供電。

2 搶修設(shè)備進(jìn)場(chǎng)方式

搶修設(shè)備中的發(fā)電機(jī)、焊機(jī)、冷切割設(shè)備等搶修機(jī)具均需吊車吊裝，需要選擇合理的運(yùn)送方式。以1 219 mm管道為例，換管需要的2 m短節(jié)根據(jù)壁厚不同重量在1.0 t～1.5 t之間，需要根據(jù)搶修現(xiàn)場(chǎng)地形情況確定其運(yùn)送方式。

2.1 挖掘機(jī)運(yùn)管

360型挖掘機(jī)整機(jī)質(zhì)量36 800 kg，底盤總寬3 190 mm，爬坡能力為≤35°，配合挖斗開挖可達(dá)到45°。因此，在不大于35°坡體上可采用兩根2 t吊帶對(duì)稱鎖管后掛鉤，并利用挖斗背部光平表面支撐吊管運(yùn)管上山，注意挖斗及短節(jié)一定要在挖掘機(jī)的上坡方向，如圖 1所示。如果山體為較容易開挖的土質(zhì)坡體，即使坡度超過35°，也可通過挖掘機(jī)修筑之字路，將路面坡度降至35°以下，再采用以上方式運(yùn)管進(jìn)場(chǎng)。

2.2 爬犁運(yùn)管

大于35°的石質(zhì)山坡無(wú)法用挖掘機(jī)運(yùn)管進(jìn)場(chǎng)，高空索道雖能適應(yīng)較大坡度，但需要具備索道安裝資質(zhì)人員架設(shè)，預(yù)先安裝地錨，并提前儲(chǔ)備索道架設(shè)所需物資，應(yīng)用條件受限。因此，可采取爬犁運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)管（圖 2）。管道施工中一般在山頂焊接管道，然后從坡頂依次沿山坡放管，搶修時(shí)可從山后找到進(jìn)場(chǎng)便道，只需簡(jiǎn)單修筑便可到達(dá)山頂。

（1）爬犁運(yùn)輸系統(tǒng)架設(shè)。先行在山頂和山腳分別安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)（絞車），并與地錨連接固定，然后將爬犁的兩端分別與兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)連接。爬犁行走路徑需選擇盡量平整的坡面，但仍不可避免在橫向上遇到大角度側(cè)坡，為避免運(yùn)送爬犁發(fā)生大位移的側(cè)滑，需使用輔助導(dǎo)向索。經(jīng)試驗(yàn)，此系統(tǒng)能夠成功運(yùn)送直徑1 219 mm、長(zhǎng)2 m的管道短節(jié)至坡面作業(yè)點(diǎn)，見圖 3。另外，山區(qū)道路坡度較大，采用此爬犁系統(tǒng)運(yùn)送小型化搶修設(shè)備，可避免人工搬運(yùn)，確保安全。

（2）卷?yè)P(yáng) 機(jī) 的 選 用 。 電 動(dòng) 卷 揚(yáng) 機(jī) 有 慢 速 和快 速 之 分 。 慢 速鋼 絲 繩 牽 引 速 度 和 牽 引 力 分別為 7 m/min～13 m/min、 3 t～6 t；快速分別為30 m/min～130 m/min、 1.00 t～1.25 t�？紤]管段重量為1.0 t～1.5 t，為確保安全，應(yīng)選用慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)。

（3）地錨鋪設(shè)。地錨是固定卷?yè)P(yáng)機(jī)及滑輪的關(guān)鍵裝置，根據(jù)地錨安裝土質(zhì)，可分別選用巖質(zhì)地錨鋪 設(shè)方式和土質(zhì)地錨鋪設(shè)方式。

（4）卷?yè)P(yáng)機(jī)與地錨的連接。卷?yè)P(yáng)機(jī)與地錨主要通過螺栓錨固法、水平錨固法、立樁錨固法、壓重錨固法四種方式連接 。

3 腳手架和龍門架的應(yīng)用

在事故點(diǎn)作業(yè)面需搭設(shè)腳手架和龍門架，進(jìn)行設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)及管道組對(duì)工作。在爬犁到達(dá)作業(yè)點(diǎn)最近處到作業(yè)坑之間搭設(shè)腳手架，在腳手架上搭設(shè)兩條滑道，在滑道上設(shè)置滑車及葫蘆；在作業(yè)坑上方搭設(shè)龍門架。爬犁到達(dá)預(yù)定位置后，用葫蘆吊起短節(jié)，通過滑道滑至龍門架，再通過龍門架上的滑車和葫蘆系統(tǒng)吊起短節(jié)，移至作業(yè)坑上方進(jìn)行組對(duì)，見圖 4。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

西氣東輸管道公司于2019年11月開展了山區(qū)管道泄漏突發(fā)事件實(shí)戰(zhàn)演練。模擬西氣東輸三線干線福建段在泉州市洛江區(qū)虹山鄉(xiāng)蘇山村發(fā)生天然氣管道泄漏，泄漏點(diǎn)位于35°（局部達(dá)40°）以上坡度的石質(zhì)山坡，無(wú)預(yù)設(shè)地錨等任何輔助措施，在山坡中部設(shè)置了模擬作業(yè)坑，在山頂、山底設(shè)置地錨、卷?yè)P(yáng)機(jī)，所有搶修設(shè)備、管道短節(jié)等通過小路運(yùn)送至山頂，現(xiàn)場(chǎng)布置情況見圖 5。本次演練檢驗(yàn)了從設(shè)備到達(dá)山頂?shù)胶附咏Y(jié)束的整個(gè)作業(yè)過程，用時(shí)45小時(shí)，無(wú)損檢測(cè)結(jié)果合格，充分驗(yàn)證了運(yùn)輸系統(tǒng)的適用性。此進(jìn)場(chǎng)方式快捷有效，能夠保證在72小時(shí)內(nèi)完成山區(qū)管道搶修作業(yè)。

    作者簡(jiǎn)介：姚佳林， 1986年生，助理工程師， 2007年畢業(yè)于武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電設(shè)備維修與管理專業(yè)，現(xiàn)主要從事天然氣管道應(yīng)急搶修工作。聯(lián)系方式： 13476166619，80502475@qq.com。