城市燃?xì)怃撡|(zhì)管道帶氣碰頭施工

鐘 勤

（中鼎國(guó)際礦山隧道建設(shè)分公司 第一工程處，江西 南昌331211）

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)馐聵I(yè)的發(fā)展，許多大、中城市均已興建了管道輸送的燃?xì)夤こ?。而?duì)于氣源來(lái)說(shuō)，有的城市已用上了天然氣，有的城市已用上了由液化氣向天然氣過(guò)渡的空混氣，而有不少的城市則是充分利用本市化肥廠或鋼鐵廠的焦?fàn)t尾氣作為氣源，通過(guò)管道系統(tǒng)輸送至用戶。這樣用氣既清潔衛(wèi)生，又使用方便，減少了污染，符合國(guó)家環(huán)境保護(hù)要求。

特別是近幾年來(lái)，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，新興的工業(yè)區(qū)、民用住宅區(qū)拔地而起，原來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)的燃?xì)夤艿垒斔湍芰σ堰h(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到城市發(fā)展中工業(yè)、民用的需求。城市燃?xì)夤艿婪笤O(shè)也隨之而更改、延伸。在以前的施工中，相當(dāng)一部分燃?xì)夤艿栏晒艿慕K端設(shè)置預(yù)留了以便擴(kuò)展、續(xù)接的閥門(mén)井；但有些新興的工業(yè)用、民用地距離以前敷設(shè)的燃?xì)夤艿牢恢锰h(yuǎn)。為減少不必要的市政設(shè)施投資，各燃?xì)夤镜某Ｒ?guī)做法就是在最近的干管上破口接管，接通氣源。筆者在新余市城南沙灘口煤氣管道工程施工中成功地進(jìn)行了一次這樣的帶氣破口接管的作業(yè)。文中淺析了這次帶氣破口接管方案的安全實(shí)施過(guò)程。

新余市管道燃?xì)馐褂糜尚掠噤撹F廠焦化車(chē)間產(chǎn)生的焦?fàn)t氣。焦?fàn)t煤氣的爆炸范圍極限約在4%～70%之間，容易使人中毒，操作方案編制不當(dāng)，將會(huì)釀成難以想象的后果，如果操作不謹(jǐn)慎，管道中滲入了空氣，在管道破口接通后送氣之前，需對(duì)主管重新進(jìn)行排空置換，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力；投資及勞動(dòng)量、勞動(dòng)強(qiáng)度也相應(yīng)增加。新余市城南沙灘口煤氣工程施工，埋地安裝的管道管徑為DN200。最后碰頭處在市中幼兒園附近，街道上行人、過(guò)往車(chē)輛稠密，且因當(dāng)時(shí)煤氣公司搬遷，以前施工的主干管竣工圖未能找到，這一區(qū)域埋地干管的管徑及位置不詳，施工前，先在大概的位置前后開(kāi)挖，挖出主干管，通過(guò)測(cè)量，主干管為DN300的螺旋鋼管，且埋深為2.2m，而現(xiàn)行施工的DN200管道在人行道，埋深為1.2m，碰頭處通過(guò)中心線測(cè)量，離主干管的過(guò)公路套管只有200mm。同時(shí)，因兩管中心存在1m多的高差，在征得煤氣公司同意的情況下，按以下幾種特殊情況編制了施工方案：

1）在DN200管道上焊接90°彎頭加短管與干管形成三通接口。

2）碰頭焊接時(shí)DN300管道中不能停氣。

3）DN300干管上的三通母口不能直接用割炬割開(kāi)、以避免氣源與明火接觸產(chǎn)生爆炸。

4）三通焊接時(shí)存在火源。

5）施工現(xiàn)場(chǎng)過(guò)往的人多、車(chē)多。

6）煤氣泄漏使人中毒。

7）用氣高峰時(shí)不碰頭作業(yè)。為確保萬(wàn)無(wú)一失，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好滅火器材、消防用車(chē)和急救用車(chē)。

碰頭作業(yè)的前一天，在碰頭處挖好同時(shí)可以容納4人操作的作業(yè)坑，并將DN200的碰頭短管預(yù)制好?？紤]到安全性，碰頭短管一端預(yù)制成與DN300相接的三通公口，另一端焊上法蘭盤(pán)、兩法蘭之間用盲板帶密封墊用螺栓拔緊，待三通施焊完畢后，松開(kāi)螺栓，抽出盲板，完成向新管道置換、通氣（見(jiàn)圖1）。

圖1 碰頭銜接施工示意

作業(yè)前一小時(shí)，在離作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最近的調(diào)壓站將氣源輸送壓力降至50～120mmH2O（保證微正壓，防止焊接時(shí)回火至管內(nèi)，輸送氣源的管道不存在靜壓，只有動(dòng)壓），在工作坑內(nèi)接通一臺(tái)防爆小風(fēng)扇。作業(yè)時(shí)，在DN300干管上引出DN200管道中心線，以此中心線為基準(zhǔn)點(diǎn)在DN300管道上畫(huà)出DN200／DN300的三通貫通母口圖（要考慮壁厚，在管內(nèi)側(cè)每隔11～12mm打上洋沖眼），作業(yè)人員在完成此項(xiàng)工作后，帶上防毒面具，用手電鉆（Ф12mm）沿畫(huà)出貫線在DN300管上鉆出通眼，在鉆通第一個(gè)眼時(shí)，用水柱表測(cè)量管中的動(dòng)壓是否在要求范圍內(nèi)，如超高或偏低則及時(shí)通知調(diào)壓站值班人員調(diào)整，如實(shí)測(cè)壓力正常，則用橡皮泥堵上通孔續(xù)鉆（考慮一人作業(yè)較累，安排三位鉗工輪換）待所有眼孔鉆通完畢，用木榔頭、短堅(jiān)木配合將管板迅速敲下，取出管板和橡皮泥，將三通短管段擺上，周?chē)律舷鹌つ?。工作坑?nèi)留下一位鉗工，焊工戴上防毒面具下坑施焊，施焊時(shí)采用短弧點(diǎn)焊，剔去一點(diǎn)橡皮泥施焊一點(diǎn)。直至封底焊施工完畢，如施焊過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有連續(xù)爆破聲或小火苗存在，則施焊時(shí)及時(shí)加冷水冷卻，并用橡皮泥堵住內(nèi)圈。對(duì)焊縫較大的地方，采用堆焊方式，待打底焊完畢后，再進(jìn)行一次蓋面角焊，此時(shí)電流應(yīng)稍調(diào)高，并采用壓弧焊接方式。施焊完畢，卸下直管段已擰緊的盲板螺栓，抽出DN200盲板，接通氣源，打開(kāi)DN200干管閥門(mén)，進(jìn)行置換、通氣。

此次碰頭施工前后時(shí)長(zhǎng)約3小時(shí)，考慮萬(wàn)一有異常情況發(fā)生，安排在多云睛天，且在晚間9：00后開(kāi)始進(jìn)行。這種帶氣碰頭施工方法、方式，宜在小管徑的管道上施工較為方便。作業(yè)時(shí)各種設(shè)備、工器具應(yīng)有備用。這種帶氣碰頭作業(yè)操作也較簡(jiǎn)單，所耗人力、物力不是很多，在城市燃?xì)馐┕ぶ锌梢猿浞掷谩?/p>