常用“不停输”施工工艺比较分析

上海大众燃气有限公司 周晓东 张蕴蓓

常用“不停输”施工工艺比较分析

上海大众燃气有限公司 周晓东 张蕴蓓

文章通过对常用“不停输”施工工艺的介绍，比较了各工艺在工艺操作、施工场地要求、施工后的运行维护的要求，为相关施工方提供选择依据和参考。

不停输 封闭式打眼 连接器 四通开T设备

0 前言

随着技术进步和社会发展要求，“不停输”施工技术越来越多的应用到燃气管线的施工中。“不停输”施工就是在保证管道下游用户正常供气(即保证原有管道燃气用户正常用气)的情况下，完成对该管道一系列施工作业，主要应用在原管道上开T连接新管道，对原有管道部分进行改线、维护、修理等。“不停输”施工工艺是对传统停气降压施工工法的一种革命，一方面可以缩短施工时间，提高施工安全性，更为重要的是可以在施工期间不影响燃气用户的正常用气，从而大大提升燃气企业的服务质量。

1 常用的“不停输”施工工艺介绍

目前，上海地区常用的“不停输”施工工艺主要有：“封闭式打眼”钻孔工艺、“连接器”钻孔工艺和“四通”开T工艺，这三种技术可以在保证拟开孔管道正常运行的情况下，实现连接新管道，对原有管道部分进行改线、维护、修理等。作为上海市南地区地下燃气管网的管理单位，大众燃气目前使用较多的主要为以上几种，现分别介绍。

1.1 “封闭式打眼”钻孔工艺

这是一种传统的“不停输”开T技术，通过在原有管道上预先连接支管和阀门，使用专用钻孔机在管道上开孔。开孔后，预先连接的支管带气，关闭阀门，拆除钻孔机，完成不停输的开支管作业，与支管连接的阀门保留在支管上，不再拆除，实现不停输钻孔。该技术的工艺顺序为：

(1)通过在原有管道上预先连接支管和阀门，使用专用钻孔机在管道上开孔；

(2)打开阀门进刀开孔，开孔后，预先连接的支管带气，关闭阀门；

(3)拆除钻孔机，完成不停输的开支管作业，与支管连接的阀门保留在支管上，不再拆除，实现不停输钻孔。见图1。

图1 “封闭式打眼”钻孔工艺示意

1.2 “连接器”钻孔工艺

“连接器”“不停输”钻孔开 T工艺，是在拟开T的管道上预先连接专用“连接器”。“连接器”内包括开孔刀具及密封件，其中，“连接器”密封件是保证“不停输”施工的关键部件，直接影响该工艺的安全性。连接器预先与新埋设的管道连接(如图2所示)，通过专用设备连接“连接器”内的刀具进刀开孔，开孔结束，提刀并固定密封件，拆除专用设备，加盖法兰盲板，由于进刀开孔及退刀过程中密封件始终起密封作用，因此保证了在原有管道不停输情况下的开T作业。主要工艺顺序：

图2 “连接器”不停输开孔示意

(1)将“连接器”与新旧管道连接；

(2)打开密封盲板，安装开孔动力设备，移出定位销开孔；

(3)提刀、定位、移除动力设备、安装密封盲板，完成不停输开孔作业。

1.3 “四通”不停输开T工艺

“四通”不停输开T技术工艺，利用专用的封堵设备及配套的四通管件(四通管件内有密封配件及与上述“连接器”相类似的定位销)，整个过程借助专用的封堵开孔设备，通过专用的单闸板闸阀控制管道内气体的外泄，从而实现原管道不停输状态下的管道开T(如图3所示)。主要工艺顺序：

图3 “四通”不停输开T工艺开孔前后的示意

(1)将“四通”专用管件与新旧管道连接；

(2)打开密封盲板，移出定位销开孔，取出密封件，安装单闸板闸阀及开孔设备，打开闸阀开孔(打穿原管道)；

(3)提刀，并带出切割下的管片，实现新旧管道联通；关闭闸阀，安装专用设备，打开闸阀将密封件安装至原位，定位销复位固定密封件；

(4)拆除闸阀以上所有部件，安装密封盲板，完成不停输开T。

2 三种“不停输”施工工艺的比较

三种“不停输”开孔工艺的共同点都是通过用钻刀开孔和钻孔、退刀的过程中，利用阀门或专用管塞保证管内气体的不外泄，从而实现原有的管线在“不停输”状态下连接支管的施工工艺。它们的不同之处在于工艺操作、施工场地要求、施工后的运行维护有不同的要求。

2.1 工艺操作比较

三种“不停输”开孔工艺的操作比较如表1所示。

表1 工艺操作比较表

“封闭式打眼”和“连接器”钻孔开T工艺简单易行。“封闭式打眼”工艺所需设备简单、操作便利、价格低廉，但是在操作过程中取出刀头与被切削管片时，会有少量燃气泄漏，更为重要的是由于其开孔刀具行程的限制，使得在钢管上的施工时，工艺阀门与管道之间无法实现良好的绝缘，对今后钢管的防腐系统造成损害；“连接器”开 T工艺可以保证整个操作过程中无管内燃气外泄，且机具设备为一体化操作，工序简单。

“四通”设备开T工艺较为复杂，需要专用设备经过专业培训的技术人员操作，且配合的机具设备较多，价格昂贵，操作过程中取出刀头与被切削管片时，会有少量燃气泄漏。相比较而言，“封闭式打眼”工艺与“四通”封堵设备开T一样，对操作工序中的安全性提出更高的要求。因此，在确保安全的前提下，选择工艺程序简单、操作易行的“连接器”钻孔工艺，在目前的上海地区现有的管网条件下，运用在“不停输”钻孔开T项目上，较为合理。

2.2 操作现场环境

“封闭式”打眼工艺的现场应能满足保证管道配件及钻孔机具的安装要求，由于所用管道配件及钻孔机具较为简单，对场地要求相对宽松，在条件许可下，在原管道符合埋地管深度标准后，可以采用任意角度的钻孔形式进行“不停输”开T，所用工艺阀门(燃气用闸阀)也可以作为管道上正常启闭的截断阀门使用。

“连接器”开T工艺的一体化设备垂直安装在原有管道正上方，在满足原有管道埋设深度的前提下，即可应用该工艺操作。该工艺所用管配件为专用产品，呈三通型，新安装的管道需要与管配件的预留三通口连接，这种结构和连接方式使管配件的高度较高，若原有管道管面埋设不足而采用该工艺，对专用管道配件的埋深控制造成一定困难。

“四通”开T工艺，管配件连接到原管道上以后，呈四通形式，管道的上部连接部件与“连接器”开T工艺的上部连接部件相比较短，对老管道管面的埋设深度要求余地较大，而四通的下半部分与新建管道连接，需要原管道的下方有较大的空间满足四通管件与新管线连接的需要。

综上所述，三种工艺对施工现场环境的要求不同，对原管道埋深有一定要求。“四通”工艺要求对老管道管面和管底的处理需满足管件要求，受施工现场环境的限制较大，而“封闭式打眼”和“连接器”钻孔只是对管面的埋设有要求，相对而言受环境影响的限制较小。

2.3 施工后运行维护

上述三种工艺施工后的管线，在运行中的主要问题集中在管线防腐控制上，特别是在管配件与老管线的连接处为不规则状，给防腐带来一定困难。若原管线为铸铁管，则防腐相对容易，若原管线为钢管则对不规则钢制配件的防腐要求较高。实际现场施工过程中，施工方往往急于赶工期和工序，忽视了这方面的防腐工作，为整个管线的运行带来隐患，因此，必须注意不规则管配件与老管线连接处的防腐工作。

3 总结

每种工艺都有各自的特点，只有根据施工的实际情况与现场施工环境选用最合适的施工工艺，才能将“不停输”工艺的优势发挥出来。以上描述的三种“不停输”钻孔(开 T)工艺，各有优缺点，从安全、经济、操作难度、技术成熟度的角度考虑，笔者认为“连接器”钻孔开T工艺较适用于目前地下管线的施工。

科技的进步，新产品新技术的不断涌现给现有的各种施工工艺带来新的思路和方法。当前，“不停输”工艺与“封堵”技术的组合运用处于试验探索阶段。笔者认为施工企业在运用燃气管线“不停输”工艺施工时，不应局限于解决现场操作的某个具体问题，这是施工企业在实施项目过程中的通病，而因从燃气输配系统的建设、验收、运行维护的各个环节进行系统考虑，只有如此，才能真正将新技术、新工艺发挥好优势。

Comparative Analysis on "Non-Stop Transmission" Construction Technology in Common Use

Shanghai Dazhong Gas Co., Ltd. Zhou Xiaodong Zhang Yunbei

The article introduces the popular "non-stop transmission" construction technology, the comparison of the various processes in the process operation, construction site requirements, operation and maintenance requirements after construction, and provides more choices for the relevant construction side basis and reference.

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