埋地钢质管道内衬修复技术

Only when you can control your emotions can you control your life, because people who are dragged down by their own emotions are the most helpless and helpless.模板参考（页眉可删） 埋地钢质管道内衬修复技术 我国油气田大部分油气管道已运行 20 多年，每年用于旧管 道维修、更新的费用约占新建管道工程建设投资的10％～20％。 还有不少管道投产 2～3 年即腐蚀穿孔，泄漏事故时有发生，污 染环境，造成生产事故。一旦难以修补时，往往再建一条新管道 而将原有的旧管道废弃。严重危害油气田正常生产秩序，经济损 失巨大。 除石油工业外，全国 344 座城市供水管道，总长度约 58 000 km1994年统计资料， 全年供水量近140亿吨， 漏失量占7． 57％， 为此每年多耗电 3．3 亿度以上，且浪费大量的水资源。城市煤 气天然气管道也存在类似问题。全国有煤气设施的城市约150 座，北京、天津等九市的煤气管道近 10 000km。煤气管道运行 一定时间后需要清堵、维修等作业。 当上述管道腐蚀穿孔时往往采取打卡子， 补焊或换管段等维 修措施， 但造成内腐蚀的因素还存在， 时隔不久会再次腐蚀穿孔。 旧管道修复技术采用不开挖或少开挖， 在不影响路面交通的情况 下将原有废旧管道进行修复，使其重新投入使用。因此旧管道修 复技术十分适用于城市煤气、供水、供热管网及石油工业、污水 处理厂等旧管道的更新。 埋地旧钢质管道内衬修复技术在国外已开发应用了近半个 世纪，进入 20 年纪 80 年代以来已成为系列技术，专业化施工， 成功地修复了 DN50～1000 mm 的几千公里的废旧管道。例如，应 用该技术对英国航空公司的地下输油管道 3．6 km 一次性修复； 对比利时西北部的一家大工厂φ300mm，5．8 km 输送硫酸管道 的成功修复；对荷兰南部的 Femmcuxen 公司 3 km 长的地下水管 道φ1000mm 的水泥地下管道的开裂及局部破碎的修复；对香港 市中心的地下水管φ380，φ260 不同的管径两条供应海水冷却 系统的管道及污水管道总计约有几十公里进行了内衬修复并投 入使用，已运行了5 年，未见泄漏现象。无数的实例证明，这种 修复技术，无疑对我国管道技术的发展产生深远影响。其经济效 益评估见表 622。 表 6-22 经济效益评估的比较 项目 施工费 用 施工时 间 施工范 围 旧管修复技术 50％～65％ 旧管换新管 100％ 短长 定点开挖作业孔全线开挖 施工设 依照工艺流程先后调 备 重建寿 命 环境影 响 交通状 况 度 至少 30 年 合大型设备长期在现场 平均 20 年 尘土、噪声、泥土等污染严 重 中断或受阻 无污染 不影响 1内衬修复工艺技术。目前国内旧管道修复技术的开发研 究已经从实验室的研究转向了工程应用开发， 形成了较完整配套 的技术结构，从材料到施工技术，专用设备均能满足工程应用。 旧管道内衬修复技术有以下几种工艺。 ①内穿插法 料管采用塑料管或纤维增强管，与旧管道内壁 不完全贴合，承压靠内插管及环状充填料的传递，由于管径有所 缩小，输送能力略有降低。但从管壁摩阻减小考虑，将会有利于 提高输送能力，适用于低压输送的煤气及天然气管道的修复。 ②内衬塑料管法 将塑料管紧密贴合或称微隙内衬于旧管 道内壁面，形成内衬道钢塑复合管。该法一次内衬施工可达 1 km 左右，可用于高压输送管道。 ③纤维增强的涂料整体内涂法 旧管内壁进行清理，然后用 纤维增强的高固体分涂料进行整体内涂，形成管中管。一次施工 可达 1～20km。适用于高压、高温的输送管道。 ④软管反翻内衬法 采用具有防渗透保护膜的无纺毡管，经 树脂浸渍后，将软管翻衬紧贴在旧管上，热固化后在旧管内形成 一条紧固、光滑的新管。可适用于各种类型和形状的管道及钢管 道，输送介质可为 70℃的油、气、水等。 ⑤塑料薄膜衬缆衬里法 用热塑性塑料薄膜或夹有金属箔的 复合膜制成的衬管，外壁涂以压敏胶沿轴向经折叠、压缩、粘合 成实芯绳索状的衬缆芯。外面包覆着可以沿纵向撕裂的衬缆皮。 衬缆可以制成任意长度，类似电缆和光缆那样缠绕在缆盘上，存 贮运输都很方便。 衬里时可以像拉一条长长的缆绳一样拉入旧管 道，通过造成衬缆内外的压力差，胀开衬缆皮复原环形衬管，以 其外壁上的压敏胶带黏结在管道内壁上形成内衬层。 适用于城市 管网的煤气和上、下水中小口径的管网修复。 衬缆衬里法是目前最快速、最简便、费用最少的一种衬里方 法。 2旧管道内衬修复技术的特点。旧管道修复技术可适用于 油、气、水及其他化学介质管道，该技术特点如下。 ①对于埋地旧管道不需全面开挖即可进行整体内衬修复。 施 工时，通常只需每隔一定间距开挖一操作坑，分段进行修复，然 后连管复原即可完成修复工作，不影响交通及环境。 ②修复作业快，在现场施工，并网试用及质量检查等现场作 业。以 1～2km 管道为例一般可在 3～4 周内完成全部现场作业。 ③成本低、旧管道修复、再生利用的投资相当于新建一条管 道总投资的 50％～65％。 ④根据不同的修复方法及使用工况，旧管道修复后，可望继 续使用 10～30 年。 3非开挖穿插高密度聚乙烯管在线管道修复。用高密度聚 乙烯HDPE塑料管修复腐蚀严重或泄漏的旧管道，内衬 HDPE 复 合管，可达到恢复管道功能，延长管道使用寿命的目的。 高密度聚乙烯塑料具有较好的化学稳定性，摩擦阻力系数 小，耐磨抗冲、耐压、耐老化，适用温度较宽。内衬 HDPE 复合 管能提高在线旧管道的承压能力，耐腐蚀性能和输送能力，修复 成本仅为新建管道综合费用 50％左右。成功地用来修复直径 75～900 mm3～36 in多种管道，如天然气管道、输油管道、注 水管道、排污管道、煤气管道、自来水管道等，可用于市政、油 田、电力、化工等行业的管道防腐与修复。 ①原理与方法 高密度聚乙烯塑料管，缩径穿插自动复原贴 合和无法兰特殊接头技术。成功的解决于供热、燃气、石油管道 及在线旧管道的非开挖修复问题。 使用改性热塑料 HDPE 管，它具有变形后能自动恢复原始物 理形状。选用的内衬 HDPE 管的外径略大于修复主管道的内径， 穿插时通过滚轮缩径机，从缩径机出来的 HDPE 管的直径将缩小 10％左右，小于待修主管道内径。在牵引力和速度下容易拉入主 管道，聚乙烯管外径与主管道内径紧密结合在一起。工作原理示 意如图 6-35 所示。 ②技术特点 异径 HDPE 管穿插法修复在线旧管道技术具有 以下特点。 a．HDPE 管材化学稳定性非常好，一般酸碱都不会腐蚀，不 会滋生细菌、微生物或结垢生锈，管材本身无毒。 b．优异的耐磨性能，德国用分别含有 7％和 14％石英砂的 水流速为 7 m／s对 HDPE 管及钢管进行耐磨试验，结果表明， HDPE 管的耐磨性为钢管的 4 倍。 c．HDPE 管的摩擦阻力系数非常小，达到相同的输送流量， HDPE 管的内径只需新不锈钢管的 96％，球墨铸铁管的 93％，使