燃?xì)夤艿览淝懈钤O(shè)備的選型方案
燃?xì)庥蜌夤艿赖母脑?、搶修工作具有在生產(chǎn)中施工、安全風(fēng)險高、工期緊張等特點(diǎn),管道更換、管道帶壓封堵改線等情況下,必須將需要更換管道切除后再進(jìn)行后續(xù)施工,因此在役管道改造時通常因?yàn)椴荒懿扇∮行У那懈罴夹g(shù)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。下面簡要介紹燃?xì)夤艿览淝懈罴夹g(shù)的幾種施工方法,通過分析三種冷切割技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),為管道搶維修隊工作針對不同的工作環(huán)境、技術(shù)條件選擇合的施工方法:
1、手動切管機(jī)
手動切管機(jī)是一種用于切割小口徑的金屬管道手動切割工具,主要由機(jī)架、扶正機(jī)構(gòu)、切割刀、限位輪、鉸接螺栓與螺母、進(jìn)刀手柄、搬桿等零部件組成。適用于小操作空間、切割各種口徑的薄壁鋼制管道。
1.1工作原理
手動切管機(jī)采用了帶有圓形錐刃割刀的連接塊,由連接塊連成一個可轉(zhuǎn)動的圓周體,通過鉸接螺栓和螺母將手動割管器固定于管道的切割位置,松緊適度,保證四把割刀與管壁良好接觸。將搬桿與機(jī)架連接,靠搬動搬桿帶動手動割管器均勻旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)45-60度時,將搬桿取出,再插入另一位置,繼續(xù)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過程中需對旋轉(zhuǎn)割刀加注潤滑油,通過搬動搬桿和旋動進(jìn)刀手柄保證割刀緊壓管道外壁往復(fù)滾動,實(shí)現(xiàn)切割管道作業(yè)。
1.2手動割管器優(yōu)點(diǎn):
a.結(jié)構(gòu)簡單,布局均勻,易于操作
b.操作空間小,易燃易爆工作環(huán)境(冷切割)
c.切割噪聲小、使用安全,管道切割后切口形狀規(guī)則。
1.3手動切管機(jī)缺點(diǎn):
a.人工操作費(fèi)時費(fèi)時費(fèi)力,操作不當(dāng)容易損壞割切;
b.切割管道壁厚一般不大于10mm;
c.無法切割坡口,焊接時需加工坡口;
2、外卡式液壓割管機(jī)(分瓣式液壓割管機(jī))
外卡式液壓割管機(jī)安裝時首先將兩片機(jī)架張開,通過鎖緊螺母將兩片連接一個圓形的整體,通過旋轉(zhuǎn)夾持裝置的螺母將機(jī)架固定到管道的管壁上,液壓馬達(dá)通過齒輪驅(qū)動轉(zhuǎn)動圈轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動圈上的刀盤圍繞鋼管旋轉(zhuǎn),同時進(jìn)刀裝置驅(qū)動刀架沿鋼管徑向進(jìn)刀,實(shí)現(xiàn)鋼管的切割與坡口的加工。
2.2外卡式液壓割切機(jī)優(yōu)點(diǎn):
a.適用于作業(yè)空間?。?/span>250mm),易燃易爆環(huán)境(冷切割)
b.液壓傳動機(jī)構(gòu)承受高強(qiáng)度的切削,設(shè)備噪音小,無振動;
c.可同時進(jìn)行切割及坡口加工,坡口加工精度高,切割管道壁厚50mm;
d.切削時可進(jìn)行調(diào)速。
2.3外卡式液壓切割機(jī)缺點(diǎn):
a.無法對變形管道切割;
b.大口徑管道的切割,機(jī)體重量大,不靈活,需要吊裝機(jī)械來完成安裝;
c.不同口徑的管道在切割時,需要來回更換固定圈,不利于一條管線上不同口徑的管道搶修;
d.成本高。不同口徑的管道切割需要采購不同型號的整套設(shè)備,如切割200-1200管道,需要采購至少5套產(chǎn)品,成本壓力比較大。
3、自爬式液壓切管機(jī)(爬管機(jī))
自爬式液壓切管機(jī)的原理是依靠兩根鏈條固定在鋼管上,同時也是爬管機(jī)爬行的軌跡。液壓馬達(dá)通過利用液壓泵站提供的動力,銑刀軸帶動銑刀做勻速旋轉(zhuǎn)切削運(yùn)動,爬輪軸帶動爬輪做勻速走刀運(yùn)動,離合器手柄控制走刀運(yùn)動的走與停。
其爬行裝置采用雙鏈輪、雙鏈條式結(jié)構(gòu),將雙鏈條固定在待割管道上并與雙鏈輪鏈合。通過鏈輪的轉(zhuǎn)動使爬管機(jī)沿鏈條爬行。切割時鏈條與管壁之間無相對運(yùn)動,有效地解決了普通爬管機(jī)切割時易造成切割口偏移問題。
夾板承載變速箱、主副爬輪、導(dǎo)向裝置以及連接走刀鏈條。再經(jīng)過走刀鏈條,拉緊機(jī)構(gòu),進(jìn)、退刀機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)工作,從而使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)并提供扭矩進(jìn)行管道切割、管道坡口、爬行的動作。目前這一產(chǎn)品是比較成熟的產(chǎn)品,在許多管道工程施工中,都能見到它的身影。管道切割時的空間(大于或等于40CM),可實(shí)現(xiàn)切割刀片自動注冷卻液(水)降溫。
3.1優(yōu)點(diǎn):
a.適用于作業(yè)空間?。ú恍∮?/span>40mm),易燃易爆環(huán)境(冷切割)
b.液壓傳動機(jī)構(gòu)能承受高強(qiáng)度的切削,設(shè)備噪音小,無振動;
c.可同時進(jìn)行切割及坡口加工,坡口加工精度高,切割管道壁厚32mm;
d.適用各種口徑管道(200-2000),成本低(只需換鏈條);
e.可切割橢圓或變形的管道,同時形成坡口,利于焊接和承插作業(yè);
f.可適合在水中、石油和燃?xì)獾娜魏谓橘|(zhì)中進(jìn)行切割作業(yè)。
3.2缺點(diǎn):
a.無法調(diào)速,只做均勻切割。
b.切割前鏈條的位置調(diào)整耗時長。
隨著長距離油氣管道的改造、搶維修工作量的不斷加大,管道維護(hù)部門都會尋求更加安全、經(jīng)濟(jì)和快速切割管道的方法。自爬式液壓切管機(jī)(爬管機(jī))有效地解決了在役油氣管道切割與坡口加工一次成型,解決了其它管道切割機(jī)作業(yè)空間大、成本高,解決了外卡式切割機(jī)(分瓣式切割)切割較大口徑管道時需要其它吊裝機(jī)械配合等難題,特別適用于工藝管網(wǎng)改造。提高了在役油氣燃?xì)夤艿栏脑?、搶維修的效率和質(zhì)量,降低了施工安全風(fēng)險和勞動強(qiáng)度,在管線改造、搶維修施工中具有廣闊的應(yīng)用前景。