海洋石油管线的带压修补技术

摘 要：本文是根据作者在海洋平台上的维修经验，针对海洋石油平台管线、阀门、容器泄漏等而采用的带压堵漏方法。

关键词：捻缝挤压焊接法；引流焊接法；螺母焊接法

1 各种焊接修补方法

在海洋石油平台上如果出现管线、阀门、容器泄漏，是非常紧急的情况。特别是有些管线无法进行隔离和旁通，如果停机进行维修会导致生产关停，造成巨大的经济损失。例如平台仪表风主气路管线泄漏，停止压缩机运行进行堵漏会造成生产关停；平台主机的冷却水管线泄漏，停止主机运行进行堵漏会造成生产关停等。其次有些常压容器发生泄漏，虽然危险性较小，但是如果排空容器进行补漏，会造成极大的浪费。例如海洋石油平台淡水资源珍贵，如果淡水罐发生泄漏，排放淡水进行修补不仅浪费，还影响平台人员的生活；修井机作业时泥浆罐储存着由拖轮提供的完井液，如果泥浆罐发生泄漏，排放完井液进行修补造成浪费、耽误完井作业等。因此，为了减少一些不必要的停产，对于一些焊接性能好、压力不高、介质稳定的管线、阀门、容器，在安全的前提下可以避开停机补漏和排空补漏，采用带压焊接补漏的方式。

带压焊接堵漏技术可在管线带温带压条件下对运行中的设备、管线、阀门、法兰、三通、弯头等泄漏部位进行现场堵漏。带压焊接堵漏的方式有很多，根据海洋石油平台的特点，主要运用以下方法：

1.1 捻缝挤压焊接法

此方法适用于压力在1MPa以下低压管线的小裂纹或砂眼、气孔的焊接。所谓捻、挤、压就是使用外力，一般采用尖头、扁头铲子挤压焊缝将泄漏点面积缩小，创造可以焊接的条件。

以仪表风主管线为例，当主管线出现小裂纹、砂眼、气孔等缺陷产生漏气时，为了防止气控系统压力下降造成二级关停和各气控阀门误动作，先保持压缩机的高速运转增大供气量防止压力下降，然后马上在泄漏点附近进行焊接，用焊缝将泄漏点包围起来。熄弧后，用手锤、扁铲迅速将焊缝向泄漏处挤压，边焊边锤击捻压。泄漏点附近的焊缝在铁水冷却过程中，会使管线在“热胀冷缩”的原理下产生收缩，这样泄漏点就会“缩小”。再加上使用外力加压，泄漏点基本被挤压封堵，满足焊接条件，然后马上封焊泄漏点，焊补处稍冷却后，可根据需要再进行第二、三遍的焊补。如图：

1.2 引流焊接法

此方法适用于不能使用捻缝挤压焊接法的部件或场合，如泄漏点周围金属因为腐蚀而减薄、泄漏压力大的部件。

以主机海水冷却管线为例，当管壁出现深度腐蚀点发生穿孔泄漏，管内海水从泄漏点向外喷射，且泄漏点周围金属也因为腐蚀壁厚减薄，不能采用捻缝挤压焊接法修补。按照泄漏点垂直方向喷洒压力较大而水平方向响应较小的特点，可在泄漏点处加装一个引流装置。即根据泄漏处的形状制作一块与主管线外径贴合的带截流装置的贴板。引流装置的形式是在贴板上面加一段引流的管，在上面装一个阀门。阀门以闸板阀为最理想，易于更好引压。注意贴板的覆盖面积要大于泄漏点周围的壁厚减薄区，防止焊接贴板时焊弧将泄漏点周围的减薄区击穿，扩大泄漏面积。引流装置在贴板上的位置一定要正对着泄漏处，贴板与泄漏处接触的一面涂上一圈密封胶，让泄漏的介质从引流管流出，以减少贴板周围的泄漏。贴板焊接好后，关闭阀门即可。

1.3 螺母焊接堵漏

对一些介质稳定的常压容器因点腐蚀造成泄漏的部位，可用简单的螺母焊接堵漏。即在容器表面漏点处焊上规格合适的螺母，然后拧上螺栓，最后再将螺栓与螺母之间焊死，达到堵漏的目的。这种堵漏方法用料、工艺简单，是最直接的焊接堵漏方法。

2 带压焊接操作规则

带压焊接与正常施焊不同，危险性和操作难度高，在实际作业中应遵守下列规则：

①焊接前首先要弄清楚管线、容器内部盛装的是什么介质。如果是充满或易燃、易爆的油气的管线和容器，绝不允许进行带压焊补，焊补前一定要进行置换和清洗作业；

②不论盛装何种介质的高温高压容器或管线，在高温高压下不宜进行焊补。其原因一方面是由于泄漏处焊补不上；另一方面是防止高压介质在焊接处喷射出来伤人；

③对漏水、汽量大的缺陷进行焊补，要做好防止触电的措施；

④在泄漏部位进行焊接时，严格控制焊接电流及熔深，决不允许出现焊接穿孔现象造成泄漏点扩大。

3 结束语

在海洋石油平台上如果出现管线、阀门、容器泄漏，是非常紧急的情況。特别是有些管线无法进行隔离和旁通，如果停机进行维修会导致生产关停，造成巨大的经济损失，因此应该重视管线修补技术，为海洋石油事业贡献更高更多的价值。

参考文献：

[1]洪福生.引流-焊接技术在炼油设备维修中的应用[J].石油化工设备技术.

作者简介：

贺海龙（1983- ），男，甘肃人，助理工程师，主要研究方向：焊接工艺与大型吊装。