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燃氣管道冷切割設備的選型方案
欄目:自爬式液壓切管機(爬管機)工程 發布時間:2019-05-15 作者: 天津先鋒管道 來源: 原創
燃氣油氣管道的改造、搶修工作具有在生產中施工、安全風險高、工期緊張等特點,管道更換、管道帶壓封堵改線等情況下,必須將需要更換管道切除后再進行后續施工,因此在役管道改造時通常因為不能采取有效的切割技術而導致事故的發生。

燃氣管道冷切割設備的選型方案

燃氣油氣管道的改造、搶修工作具有在生產中施工、安全風險高、工期緊張等特點,管道更換、管道帶壓封堵改線等情況下,必須將需要更換管道切除后再進行后續施工,因此在役管道改造時通常因為不能采取有效的切割技術而導致事故的發生。下面簡要介紹燃氣管道冷切割技術的幾種施工方法,通過分析三種冷切割技術的優缺點,為管道搶維修隊工作針對不同的工作環境、技術條件選擇合的施工方法:

1、手動切管機

手動切管機是一種用于切割小口徑的金屬管道手動切割工具,主要由機架、扶正機構、切割刀、限位輪、鉸接螺栓與螺母、進刀手柄、搬桿等零部件組成。適用于小操作空間、切割各種口徑的薄壁鋼制管道。

1.1工作原理

手動切管機采用了帶有圓形錐刃割刀的連接塊,由連接塊連成一個可轉動的圓周體,通過鉸接螺栓和螺母將手動割管器固定于管道的切割位置,松緊適度,保證四把割刀與管壁良好接觸。將搬桿與機架連接,靠搬動搬桿帶動手動割管器均勻旋轉,旋轉45-60度時,將搬桿取出,再插入另一位置,繼續旋轉,旋轉過程中需對旋轉割刀加注潤滑油,通過搬動搬桿和旋動進刀手柄保證割刀緊壓管道外壁往復滾動,實現切割管道作業。

1.2手動割管器優點:

a.結構簡單,布局均勻,易于操作

b.操作空間小,易燃易爆工作環境(冷切割)

c.切割噪聲小、使用安全,管道切割后切口形狀規則。

1.3手動切管機缺點:

a.人工操作費時費時費力,操作不當容易損壞割切;

b.切割管道壁厚一般不大于10mm

c.無法切割坡口,焊接時需加工坡口;

2、外卡式液壓割管機(分瓣式液壓割管機)

外卡式液壓割管機安裝時首先將兩片機架張開,通過鎖緊螺母將兩片連接一個圓形的整體,通過旋轉夾持裝置的螺母將機架固定到管道的管壁上,液壓馬達通過齒輪驅動轉動圈轉動,轉動圈上的刀盤圍繞鋼管旋轉,同時進刀裝置驅動刀架沿鋼管徑向進刀,實現鋼管的切割與坡口的加工。

2.2外卡式液壓割切機優點:

a.適用于作業空間小(250mm),易燃易爆環境(冷切割)

b.液壓傳動機構承受高強度的切削,設備噪音小,無振動;

c.可同時進行切割及坡口加工,坡口加工精度高,切割管道壁厚50mm

d.切削時可進行調速。

2.3外卡式液壓切割機缺點:

a.無法對變形管道切割;

b.大口徑管道的切割,機體重量大,不靈活,需要吊裝機械來完成安裝;

c.不同口徑的管道在切割時,需要來回更換固定圈,不利于一條管線上不同口徑的管道搶修;

d.成本高。不同口徑的管道切割需要采購不同型號的整套設備,如切割200-1200管道,需要采購至少5套產品,成本壓力比較大。

3、自爬式液壓切管機(爬管機)

自爬式液壓切管機的原理是依靠兩根鏈條固定在鋼管上,同時也是爬管機爬行的軌跡。液壓馬達通過利用液壓泵站提供的動力,銑刀軸帶動銑刀做勻速旋轉切削運動,爬輪軸帶動爬輪做勻速走刀運動,離合器手柄控制走刀運動的走與停。

其爬行裝置采用雙鏈輪、雙鏈條式結構,將雙鏈條固定在待割管道上并與雙鏈輪鏈合。通過鏈輪的轉動使爬管機沿鏈條爬行。切割時鏈條與管壁之間無相對運動,有效地解決了普通爬管機切割時易造成切割口偏移問題。

夾板承載變速箱、主副爬輪、導向裝置以及連接走刀鏈條。再經過走刀鏈條,拉緊機構,進、退刀機構的協調工作,從而使馬達旋轉并提供扭矩進行管道切割、管道坡口、爬行的動作。目前這一產品是比較成熟的產品,在許多管道工程施工中,都能見到它的身影。管道切割時的空間(大于或等于40CM),可實現切割刀片自動注冷卻液(水)降溫。

3.1優點:

a.適用于作業空間小(不小于40mm),易燃易爆環境(冷切割)

b.液壓傳動機構能承受高強度的切削,設備噪音小,無振動;

c.可同時進行切割及坡口加工,坡口加工精度高,切割管道壁厚32mm

d.適用各種口徑管道(200-2000),成本低(只需換鏈條);

e.可切割橢圓或變形的管道,同時形成坡口,利于焊接和承插作業;

f.可適合在水中、石油和燃氣的任何介質中進行切割作業。

3.2缺點:

a.無法調速,只做均勻切割。

b.切割前鏈條的位置調整耗時長。

隨著長距離油氣管道的改造、搶維修工作量的不斷加大,管道維護部門都會尋求更加安全、經濟和快速切割管道的方法。自爬式液壓切管機(爬管機)有效地解決了在役油氣管道切割與坡口加工一次成型,解決了其它管道切割機作業空間大、成本高,解決了外卡式切割機(分瓣式切割)切割較大口徑管道時需要其它吊裝機械配合等難題,特別適用于工藝管網改造。提高了在役油氣燃氣管道改造、搶維修的效率和質量,降低了施工安全風險和勞動強度,在管線改造、搶維修施工中具有廣闊的應用前景。