不锈钢卡子在胜利油田PE管线维修中的应用.pdf

公用工程设计 P u b l cU t t i e s 胁荔 【文章编号】1 0 0 7 9 4 6 7 ( 2 0 1 0 ) 0 2 - 0 0 7 2 - 0 4 不锈钢卡子在胜利油田PE 管线 维修中的应用 一李涛( 胜利油田供水公司，山东东营2 5 7 0 0 0 ) 【摘要】介绍了P E 管线的性能，破坏形式，及以前的一些维 修方法的缺点，提出了不锈钢卡子维修P E 管线的方法 【关键词】油气管道；维修；不锈钢卡予；P E 管线；维修；应用 【中图分类号 T E 9 7 3 9 1【文献标志码】A T h e A p p l i c a t i o n o f S t a i n l e s ss t e e lc l a m pi nP E p i p e l i n eM a i n t e n a n c eo f S h e n g l i O i l f i e l d L I T a o ( S h e n g l i O i l f i e l d W a t e r S u p p l y C o m p a n y ，D o n g y i n g2 5 7 0 0 0 ， C h i n a ) A b s t m 砌T h i sp a p e rd e s c r i b e st h ep e r f o r m a n c eo fP Ep i p e l i n e 。 f a i l u r em o d e s ，a n ds o m es h o r t c o m i n g so f t h ep r e v i o u sm a i n t e n a n c e m e t h o d s ，a n d p u t f o r w a r d t h e m e t h o d t o r e p a i r t h e P E p i p e l i n e u s i n g s t a i n l e s s s t e e l c l a m p K e yw o r d s l p i p e l i n e m a i n t e n e n c e ；s t a i n l e s s s t e e lc l a m p ；P E p i p e l i n e ；a p p l i c a t i o n 1 引言 近些年来，随着技术的不断成熟，供水管线近几 年来采用了聚乙烯管( P E ) 等非金属管材，这些新型 管材克服了钢管易腐蚀、老化穿孔等缺点，在油田逐 渐得到推广和应用。然而，P E 管线损坏后采用通常的 抢修方法已经无法达到抢修的要求，因而对P E 管线 零琴零琴零努弛舄牙迎薄紧边摹牙娩拳琴嗡黜零塔她萍留吻薄簪塘黔努弛皋牙弛风誉魄薄努壕烈琴嗡跚莽苕的萍努迎薄寥她皋琴她簿努弛皋牙迎迎薄 所收获，目前系统需要进一步完善的是系统的智能 化水平。曲 【参考文献】 【1 】王公儒网络综合布线系统工程技术实训教程 M 】北京：机 械工业出版社，2 0 0 9 2 A u t o D e s L I n cV i s u a lL i s p 开发人员手册【O L 】h t t p ：W W W a u t o d e s k c o r n c I ll9 9 9 【3 】扬威，刘彦宏，等网络工程设计与安装【M 】北京：电子工业 出版社，2 0 0 3 7 2 【4 】G B 厂r5 0 3 1 卜2 0 0 7 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规 范【S 】 【收稿日期1 2 0 0 9 “1 2 簇5 髂考麓觞 原建伟( 1 9 7 3 ) ，男，河南沁阳人，讲师，从事计算机网络技 术、计算机辅助设计，( 电子信箱) y u a n x c n g m a i l c o m 。 万方数据 的抢修就成为我们面对的新的问题。 2P E 管线的性能 2 1P E 管线的特性 P E 是由乙烯合成的高分子材料，其分子式为 ( C H 2 C H ：) n ，是一种生态环保的碳氢化合物，无毒、无 味，可以保证达到1 9 9 8 年l O 年1 日国家技 监局与卫生部联合发布的生活饮用水输配 水设备及防护材料的安全评价标准 ( G B T 1 7 2 1 9 1 9 9 8 ) 和1 9 9 9 年9 月2 8 日建设 部颁布的饮用净水水质标准( C J 9 4 9 9 ) 。 建设部科技发展中心在今年组织的大口 径塑料管生产与应用技术研讨会上，分析市 政工程用塑料管发展前景时指出：“十五”期 间市政工程塑料管发展应以聚乙烯( P E ) 管为 重点。 公用工程设计I P u b eU t i l i 斑s 珑，萨l 3 目前P E 管线的状况 3 1P E 管线的使用情况 自1 9 9 5 年以来，油田供水管网改造多使用了这 种管材，具体的使用情况下表3 。 表3p l ：管线统计表 管线名称起点终点 建设时间管材r 、5 ，”管线长度k i n 五台山路两侧消防线泰安路济南路2 0 0 0 9 8P E5 0 01 1 青岛路东段消防线泰山路五台山路2 0 0 0 9 8 P E5 0 0 青岛路西段消防线泰山路害翟譬台北P E 5 0 0 2 4 3 太行山路D N 4 0 0 线泰安路青岛路2 0 0 0 9 8P E 4 0 0 1 4 8 泰山路东侧南D N 4 0 0 线海河路济南路2 0 0 0 9 8P E4 0 01 3 4 泰山路东侧北D N 4 0 0 线泰安路济南路2 0 0 0 9 8 P E4 0 0 1 1 宾泰路D N 3 0 0 线泰山路口- d , P E 3 0 02 胜泰路D N 3 0 0 消防线西三路六中PE3 0 01 1 长途车站至现河 2 0 0 1P E 6 0 0 2 5 在流体介质传输领域，聚乙烯( P E ) 管道是近年 来广受重视并得到迅速发展的新型承压结构。与传 统的金属管材相比，聚乙烯管道系统具有重量轻，比 强度大，比刚度高，经久耐用，耐腐蚀，绝缘，复合能 力和抗断裂能力强，易于生产和安装，成本低等优 点，其典型的服役寿命高达金属的数倍且可在生产 和使用方面节约大量的能源。 2 2 技术参数 表1 阼管线技术参数 参数项目参数值 线膨胀系数，( m m ) 1 4 x 1 0 4 导热系数，( W m 1 K _ 1 ) 0 4 2 弹性模景M P a 6 0 0 - - 9 0 0 泊桑比045 软化点温度 C1 2 6 堕丝塑塑羔三：! ! 对聚乙烯管材料长期使用性能系统科学的等 级评价，即对管材树脂最低要求的液压强度的 测量。所谓，k 是指连续施加在该聚乙烯树脂制管 管壁上5 0 a 时引起管材破坏时所计算的在管壁上的 环向张应力。 表2 不同等级的聚乙管材料具有不同的尸赫 材料等级P M 髂M P a P E l o o P E 8 0 P E 6 3 l O 8 6 3 3 2P E 管线发生各种损坏的统计 聚乙烯管的主要缺点是在钢度上、抗老化性能 上较差，容易出现的破坏形式有两种：人为破坏， 焊缝处断裂。 供水公司自上世纪9 0 年代开始在管网建设中 使用非金属管线。在运行过程中，由于施工及管理等 方面的原因，有2 l 条非金属管线先后发生事故，累 计3 5 次。其中因外力破坏等造成事故1 8 次，占总事 故次数的5 1 ，因施工质量问题造成事故1 7 次，占 总事故次数的4 9 ，给供水公司造成了较大的经济 损失和很坏的社会影响。 3 3 以前的抢修方法 以前常采用通常的打钢管卡子的方法，由于聚乙 烯管损坏后变形较大，打卡子很难达到理想的效果， 图l 和图2 就是今年抢修过D N 4 5 0 m m 的聚乙烯管 线，图l 是人为损坏性破坏后形成的5 0 r r m a x 2 0 m m 的裂口，图2 是打完的钢卡子，当时卡子打好后未发 现漏水，但时间较长，由于天气等外界因素的影响， 卡子已失去作用。 另一种抢修方法是焊接，就是将损坏处用割管 机割下，把长度、管径相同的聚乙烯管材焊接上或者 是连接钢管，这种方法比较彻底，避免了以后重复维 修。这种方法对现场的条件要求很高，管线内必须没 7 3 万方数据 I 公用工程设计 I 蹦缸删妇I 腑枷 i 聂磊- 二哥f j ；i i 五i 石磊- i 云五：_ ；：磊- i 孟；_ 一中采用的就是这 管线名称 B 仟 投产日期事故发生时间 事故发生地点事故原因 处理方法 。”“”“。 i 忑忑詈气了2 0 0 0 1 1 i 赢面而噘而种不锈钢卡子，所 酯= 0 0 ：捌加一：路边篡：荔泛6 h 。删嘣E 10h2002 0 0 16 卡 飞机厂线 2 0 0 1 1 0 2永一站南路边盗水割坏 i * ：? ：。： ，j H 日日二号墨f I 上 青岛畚：F 线 5 0 02 0 0 。 2 ：! j 1 I 。4青笔萼段焊嚣至菱蒙题疆管嚣3 M ，秦1 停2 水h70h子在抢修PE300 2 0 0 02 0 0 22 82 m1 2h I t 管 聊城路 1 1 路边施上挖坏换钢管，停水 J1 工】Bl 哆 日 黜4 3 0 0 2 2 0 0 1 0 0 02 2 0 普0 23 i J l 5 科技一薯要划讷钻嚣坏羹嚣0 器3m m ：蒜1 8 2 3 h h 线中有非常明 太行山路 路边被火烧坏换钢管，停水 一”一 蓑栾誓筹善萎 1 5 1 5 。02 2 0 0 0 0 。02 2 0 箸0 28 耋2 9 9誓罄柔翟；差蒙算案毳嚣葚季：嚣栾蛐6h 4 、不锈钢卡 供水新村专线 新村东施T 挖坏打小锈钢忙子，停水 电I7 l 、研例卜 孤篙厂5 0 02：2002J1：17淼怠篡靳对Z僧hDN5005 0 0 2 0 0 182 0 0 2 6 42 0 h 栅“ 目前使用的 孤岛南区 供销商城法兰盘对接停水 孤懈一s o o ：叭s ：，黼东孤嚣业 停水m 三雹。钢j 毛有 孤岛东区D 州o o 4 0 02 0 0 1 82 0 0 1 9 9孤岛镇政府前P E 三通坏停水2 lh R C H I 系列和 罢盏柰要D N 4 0 0 枷4 0 02 0 0 1 。8 2 0 0 1 1 0 2 2銎竿蒜票距鍪坏鬈袭妣图3为RCHDN400 2 0 08 2 0 0 281 52 3 h 一- 孤岛东区 4 0 01 丑十五中东P E 三通坏 停水 朝阳街D N 5 0 0 5 0 0 2 0 0 1 3 猁嚣发生教育中。船河口一 接口不严每次停水l o h 维修 4为K R C K C 河u 墓蹴兰十线i 0 0 2 2 。0 0 。1 ；獬2 0 0 ：2 工8 2 笠0 鼍盏三篇曹施矍轰釜磊因荐栾鬈：蓑篓 不锈钢卡子 塑望擅竖璺Q Q 圭士垡 ! 箜兰Q 塑：Z型! ：! ：丝垄煞三坌旦血旦墓堕量堕垦笠查堡垒堡基 ”7 。 有水，一旦有水将严重影响焊接质量，所以每次维修 P E 管线都需要很长时间，这从表4 中我们可以看 出，用焊接的方法维修，用时少则2 0 h ，多的达到 7 0 h 多，造成了很大的经济损失和很坏的社会影 响。 图1 人为破坏性 坏的P E 管裂口 图2 用不锈钢卡子 修复后的心肠 4 不锈钢卡子抢修方法 近两年管网抢修队采用了不锈钢卡子来维修 P E 管线，这种方法简单，适用于不便于使用焊接设 备的破损管线，最适合于在市区范围内的快速抢修， 需要的人员操作空间不大，对停水的要求也不高。同 样从表4 中我们可以看出，在抢修供水新村 7 4 在设计上采用了外为不锈钢壳体，内为整体橡胶密 封圈的结构，更合理更能适应P E 管线的要求。 图3R C H 一不锈钢卡子图4 K R C K O 不锈钢卡子 表5 不锈钢卡子的一些数据 项目数坦 工作压力，M P a 不锈钢础号 工作温度， 适用介质 使用年限，a 1 6 0 C r l 8 N i 9 I i ( A I S B 0 4 )