一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法与流程

1.本发明涉及管道带压施工技术领域，具体涉及到一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法。


背景技术：

2.管道带压开孔封堵是一种安全、经济、快速的在役管道修复专用技术。它可以在管道介质输送不中断的情况下，完成更换、移位、更换阀门、增加分支管路的操作，并在管道泄漏时，能够快速、安全地修复事故管道，从而恢复管道的运行。
3.现有的带压开孔和带压封堵技术需要对待开孔和封堵的管道进行专用三通的焊接，以对具体的开孔和封堵部位进行加固，避免出现管道破损泄漏的意外情况。对难以系统停工的介质管道进行改造或封堵时，会遇到不具备带压开孔或带压封堵条件的管道，这些管道管壁薄、腐蚀严重，因此，用常规的带压封堵或带压开孔方法进行处理，就会出现诸多不可控的风险，导致相关施工无法顺利进行。
4.现有技术中，实际使用的管道存在管壁强度不具备带压开孔封堵条件的问题，常规方法容易导致管道发生泄漏，有必要提供一种方案具体解决这类疑难问题，使带压封堵和带压开孔顺利进行。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，该方案有着弥补管道强度不足、施工方便、施工风险低的优点，能够适用于严重腐蚀且管道无法系统停工处理的管道施工。
6.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，包括如下步骤：
7.步骤一、对介质管道进行厚度检测，找出可以焊接的部位；
8.步骤二、用两段开口套管相对的安装在介质管道的外侧，并对接缝处进行焊接，形成外包扎管道一，将外包扎管道一的外端部与介质管道焊接；
9.步骤三、将专用三通安装在介质管道的外侧，并将专用三通的连接端一与外包扎管道一的内端部焊接；
10.步骤四、根据专用三通连接端二一侧的介质管道厚度是否具备焊接的条件进行对应处理；若是符合焊接条件，重复步骤二形成外包扎管道二，并将外包扎管道二的内端部与专用三通的连接端二焊接；若是不符合焊接条件，则在专用三通的连接端二设置密封卡扣；
11.步骤五、通过专用三通的工艺端口进行带压开孔或带压封堵施工。
12.上述方案中，步骤一对介质管道厚度检测从而确定可焊接部位，方便后续施工，步骤二用两段开口套管相对的套设在介质管道外圈，对两段开口套管的接缝处焊接，形成包扎管道一，包扎管道一的一端与介质管道焊接密封，步骤三中，将专用三通套设在介质管道的外侧，专用三通的连接端一与外包扎管道一的内端部焊接密封，步骤四中，根据介质管道
是否具备焊接外包扎管道二的条件进行处理，当厚度足够时，可以直接在介质管道的外侧安装外包扎管道二，将外包扎管道二的外端部与介质管道焊接密封，外包扎管道二的内端部与专用三通的连接端二焊接密封；当缺少焊接外包扎管道二的条件时，在专用三通的连接端二设置密封卡扣进行密封，从而在原有强度不足的介质管道上形成符合带压开孔封堵操作的密封管道条件；通过专用三通连接对应的专用设备进行带压开孔封堵施工。
13.所有焊接缝不得有气孔，焊接缺陷需要及时进行修补。如果原主介质管道不符合步骤四中的焊接条件需要封堵，则可以将专用三通的连接端二用密封卡扣和主介质管道进行密封处理，形成一个整体，待带压封堵完成后，介质不会再流到连接端二一侧，再将专用三通的连接端二焊接封闭，从根本上消除隐患。
14.进一步的，所述密封卡扣包含压盖和柔性密封材料，设置密封卡扣时，先在专用三通的连接端二处设置柔性密封材料，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖，再将压盖和专用三通的连接端二进行连接。
15.通过设置柔性密封材料对连接端二和介质管道间进行密封，通过两段弧形盖板焊接方式形成压盖，将压盖与专用三通的连接端二连接固定，压盖对柔性密封材料进行压紧定位。
16.进一步的，所述密封卡扣包含外包扎管道三、压盖和柔性密封材料，设置密封卡扣时，先根据步骤二设置外包扎管道三，将外包扎管道三的内端部与专用三通的连接端二焊接，在外包扎管道三的外端部处设置柔性密封材料，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖，再将压盖和外包扎管道三的外端部进行连接。
17.通过在连接端二处焊接外包扎管道三形成整体，对介质管道相邻的脆弱管段进行保护，防止带压开孔过程中相邻脆弱管段产生变形和泄漏，设置柔性密封材料对外包扎管道三的外端部和介质管道间进行密封，通过两段弧形盖板焊接方式形成压盖，将压盖与外包扎管道三连接固定。
18.进一步的，所述专用三通包含上组成部、下组成部，步骤三中，先将上组成部、下组成部安装在介质管道的外侧，再对上组成部、下组成部的接缝处进行焊接。
19.通过将上组成部、下组成部安装并焊接的方式将专用三通连接在介质管道上。
20.进一步的，所述步骤五中在专用三通的工艺端口上安装夹板阀和开孔器，通过开孔器对介质管道进行开孔。
21.由于专用三通已经做好与介质管道外侧的密封连接，通过安装夹板阀和开孔器方便进行介质管道的带压开孔。
22.进一步的，所述步骤五中使用开孔器开孔后，关闭夹板阀，拆卸开孔器并安装封堵器，操作封堵器对介质管道进行封堵。
23.开孔器包含伸缩部一和刀头，开孔时下放刀头，通过驱动刀头转动对介质管道进行开孔，开孔后，缩回开孔器的刀头，关闭夹板阀封闭介质管道，从而进行开孔器和封堵器的安装拆卸作业。
24.进一步的，所述步骤五中使用开孔器开孔后，关闭夹板阀，拆卸开孔器并安装下堵器，操作下堵器对专用三通的工艺端口进行封堵。
25.通过安装下堵器，使用下堵器对工艺端口进行密封，从而方便设备的拆卸。
26.进一步的，步骤五中，将所述下堵器下端的封盖下放至专用三通的工艺端口进行封堵，取下所述专用三通的工艺端口处的堵塞螺丝并安装限位螺丝对封盖进行限位。
27.所述下堵器包含伸缩结构以及位于伸缩结构下端的封盖，所述封盖的中部沿圆周方向设置有连接槽，所述专用三通的工艺端口沿圆周方向设置有堵塞螺丝，封盖封堵后，将堵塞螺丝换为限位螺丝对封盖固定，拆卸下堵器和夹板阀，安装盲板完成封堵。
28.进一步的，所述封堵器为球囊阻断器。
29.进一步的，所述厚度检测采用超声波测试。使用方便。
30.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
31.1.通过在介质管道的上设置外包扎管道来将专用三通安装在管道上，打破了现有技术直接在介质管道上带压施工的限制，可以有效避免在腐蚀严重的管道上直接进行焊接作业，使得带压开孔和封堵作业能够顺利实施，解决了直接在介质管道上的脆弱管段焊接、管道强度不足引起的泄漏风险问题；
32.2.通在介质管道上可以焊接部位连接包扎管道，对脆弱管段外侧进行加强，降低了管道腐蚀、施工焊接因素导致的泄漏风险；
33.3.在介质管道的外侧设置新的管道来完成三通安装和进行开孔、封堵施工，结构简单、施工方便。
附图说明
34.图1为本发明的实施例1中施工状况一的结构示意图；
35.图2为本发明的实施例1中开口套管的结构示意图；
36.图3为本发明的实施例1中专用三通的结构示意图；
37.图4为本发明的实施例1中施工状况二的结构示意图；
38.图5为本发明的实施例1中下堵器的安装结构示意图；
39.图6为本发明的实施例2中施工状况三的结构示意图；
40.图7为本发明的实施例2中施工状况四的结构示意图；
41.图8为本发明的实施例3中施工状况五的结构示意图；
42.图中：1、介质管道；101、相邻主管道；2、外包扎管道一；201、开口套管；3、专用三通；301、连接端一；302、连接端二；303、工艺端口；311、上组成部；312、下组成部；4、外包扎管道二；5、密封卡扣；501、压盖；502、柔性密封材料；6、外包扎管道三；7、夹板阀；8、下堵器；9、封盖；10、限位螺丝；11、焊接缝。
具体实施方式
43.下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语前、后、左、右等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.实施例1
45.如图1-5所示，一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，包括如下步骤：
46.步骤一、对介质管道1进行厚度检测，找出腐蚀不严重并可以焊接的部位；
47.步骤二、用两段开口套管201相对的安装在介质管道1的外侧，并对接缝处进行焊接，形成外包扎管道一2，将外包扎管道一2的外端部与介质管道1焊接；
48.步骤三、将专用三通3安装在介质管道1的外侧，并将专用三通3的连接端一301与外包扎管道一2的内端部焊接；
49.步骤四、根据专用三通3连接端二302一侧的介质管道1厚度是否具备焊接的条件进行对应处理；若是符合焊接条件，重复步骤二形成外包扎管道二4，并将外包扎管道二4的内端部与专用三通3的连接端二302焊接；若是不符合焊接条件，则在专用三通3的连接端二302设置密封卡扣5；
50.步骤五、通过专用三通3的工艺端口303进行带压开孔或带压封堵施工。
51.上述方案中，步骤一对介质管道1厚度检测从而确定可焊接部位，方便后续施工，步骤二用两段开口套管201相对的套设在介质管道1外圈，对两段开口套管201的接缝处焊接，形成包扎管道一，包扎管道一的一端与介质管道1焊接密封，步骤三中，将专用三通3套设在介质管道1的外侧，专用三通3的连接端一301与外包扎管道一2的内端部焊接密封，步骤四中，根据介质管道1是否具备国标焊接外包扎管道二4的条件进行处理，当厚度足够时，可以直接在介质管道1的外侧安装外包扎管道二4，将外包扎管道二4的外端部与介质管道1焊接密封，外包扎管道二4的内端部与专用三通3的连接端二302焊接密封；当缺少焊接外包扎管道二4的条件时，在专用三通3的连接端二302设置密封卡扣5进行密封，从而在原有强度不足的介质管道1上形成符合带压开孔封堵操作的密封条件；通过专用三通3连接对应的专用设备进行带压开孔封堵施工。
52.所述专用三通3包含与介质管道1对应设置的连接端一301、连接端二302和用于进行带压开孔封堵施工的工艺端口303。使用超声波管道测厚仪测试介质管道1厚度，用两段公称直径比主介质管道1大的套管，开口相对的安装在介质管道1的外侧。套管为圆管剖开两半制作。将包扎管道外包至原介质管道1，再在剖开处进行焊接；将带压开孔和封堵的专用三通3的连接端与外包扎管道进行焊接，连接成一个整体；将专用三通3另一连接端与原主介质管道1采用同样的方法进行外包扎焊接；介质管道1与包扎管道的另一个焊接收口点仍在主介质管道1的具备焊接条件的部位，具体外包扎管道的长度，需要根据现场施工的实际情况进行确定。内端指靠近专用三通3的一端，外端指远离专用三通3的一端。所有焊接缝11不得有气孔，焊接缺陷需要及时进行修补。
53.如果原主介质管道1不符合步骤四中的焊接条件需要封堵，可以将专用三通3的连接端二302用密封卡扣5和主介质管道1进行密封处理，形成一个整体，待带压封堵完成后，介质不会再流到连接端二302一侧，此时再将专用三通3的连接端二302焊接封闭，从根本上消除隐患。
54.进一步的，所述密封卡扣5包含压盖501和柔性密封材料502，设置密封卡扣5时，先在专用三通3的连接端二302处设置柔性密封材料502，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道1外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖501，再将压盖501和专用三通3的连接端二302进行连接。
55.通过设置柔性密封材料502对连接端二302和介质管道1间进行密封，通过两段弧形盖板焊接方式形成压盖501，将压盖501与专用三通3的连接端二302连接固定，压盖501对柔性密封材料502进行压紧定位。
56.柔性密封材料502可以包含开口密封垫圈、泡沫胶带。压盖501的四周、专用三通3的四周对应设置有连接孔，连接孔间对应的通过螺栓连接固定。
57.进一步的，所述专用三通3包含上组成部311、下组成部312，步骤三中，先将上组成部311、下组成部312安装在介质管道1的外侧，再对上组成部311、下组成部312的接缝处进行焊接。
58.通过将上组成部311、下组成部312安装并焊接的方式将专用三通3连接在介质管道1上。
59.进一步的，所述步骤五中在专用三通3的工艺端口303上安装夹板阀7和开孔器，通过开孔器对介质管道1进行开孔。
60.由于专用三通3已经做好与介质管道1外侧的密封连接，通过安装夹板阀7和开孔器方便进行介质管道1的带压开孔。
61.根据需要进行下堵器8或者封堵器的安装工作。
62.进一步的，所述步骤五中使用开孔器开孔后，关闭夹板阀7，拆卸开孔器并安装下堵器8，操作下堵器8对专用三通3的工艺端口303进行封堵。
63.开孔器包含伸缩部一和刀头，开孔时下放刀头，通过驱动刀头转动对介质管道1进行开孔，开孔后，缩回开孔器的刀头，关闭夹板阀7封闭介质管道1，从而进行开孔器拆卸和下堵器的安装作业。
64.关闭夹板阀7，排出开孔器内介质，并拆卸开孔器安装下堵器，使用下堵器8对工艺端口303进行密封。
65.进一步的，步骤五中，将所述下堵器8下端的封盖9下放至专用三通3的工艺端口303进行封堵，取下所述专用三通3的工艺端口303处的堵塞螺丝并安装限位螺丝10对封盖9进行限位。
66.所述下堵器8包含伸缩结构以及位于伸缩结构下端的封盖9，所述封盖9的中部沿圆周方向设置有连接槽，所述专用三通3的工艺端口303沿圆周方向设置有堵塞螺丝，封盖9封堵后，将堵塞螺丝换为限位螺丝10对封盖9固定，拆卸下堵器8和夹板阀7，安装盲板完成封堵。
67.进一步的，所述厚度检测采用超声波测试。使用方便。
68.施工状况一，当介质管道1厚度足够，直接在介质管道1的外侧安装外包扎管道二4；施工状况二，当缺少焊接外包扎管道二4的条件时，在专用三通3的连接端二302设置密封卡扣5进行密封。
69.实施例2
70.如图6-7所示，本实施例的一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，在实施例1的基础上进行进一步的优化：
71.介质管道1包含有相邻主管道101和要施工的分支管道，相邻主管道101的结构厚度和腐蚀情况较好，外包扎管道一2的外端部直接与相邻主管道101进行焊接，从而避免在脆弱的分支管道施工，降低了介质泄露风险，提高施工稳定性。
72.施工状况三、施工状况四是在实施例1的基础上，将外包扎管道一2的外端部直接与相邻主管道101进行焊接。
73.进一步的，所述步骤五中带压封堵包含使用开孔器开孔后，关闭夹板阀7，拆卸开孔器并安装封堵器，操作封堵器对介质管道1进行封堵。
74.开孔器包含伸缩部一和刀头，开孔时下放刀头，通过驱动刀头转动对介质管道1进行开孔，开孔后，缩回开孔器的刀头，关闭夹板阀7封闭介质管道1，从而进行开孔器和封堵器的安装拆卸作业。
75.关闭夹板阀7，排出开孔器内介质，并拆卸开孔器安装封堵器，通过封堵器的伸缩部二带动封堵器的堵头上下移动封堵介质管道1。开孔器和封堵器通过法兰和螺栓与专用三通3进行连接。
76.进一步的，所述封堵器为球囊阻断器。
77.实施例3
78.如图8所示，本实施例的一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，在实施例2的基础上进行进一步的优化：
79.进一步的，所述密封卡扣5包含外包扎管道三6、压盖501和柔性密封材料502，设置密封卡扣5时，先根据步骤二设置外包扎管道三6，将外包扎管道三6的内端部与专用三通3的连接端二302焊接，在外包扎管道三6的外端部处设置柔性密封材料502，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道1外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖501，再将压盖501和外包扎管道三6的外端部进行连接。
80.通过在连接端二302处焊接外包扎管道三6形成整体，对介质管道1相邻的脆弱管段进行保护，防止带压开孔过程中相邻脆弱管段产生变形和泄漏，设置柔性密封材料502对外包扎管道三6的外端部和介质管道1间进行密封，通过两段弧形盖板焊接方式形成压盖501，将压盖501与外包扎管道三6连接固定。
81.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、对介质管道进行厚度检测，找出可以焊接的部位；步骤二、用两段开口套管相对的安装在介质管道的外侧，并对接缝处进行焊接，形成外包扎管道一，将外包扎管道一的外端部与介质管道焊接；步骤三、将专用三通安装在介质管道的外侧，并将专用三通的连接端一与外包扎管道一的内端部焊接；步骤四、根据专用三通连接端二一侧的介质管道厚度是否具备焊接的条件进行对应处理；若是符合焊接条件，重复步骤二形成外包扎管道二，并将外包扎管道二的内端部与专用三通的连接端二焊接；若是不符合焊接条件，则在专用三通的连接端二设置密封卡扣；步骤五、通过专用三通的工艺端口进行带压开孔或带压封堵施工。2.根据权利要求1所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述密封卡扣包含压盖和柔性密封材料，设置密封卡扣时，先在专用三通的连接端二处设置柔性密封材料，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖，再将压盖和专用三通的连接端二进行连接。3.根据权利要求1所述的管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述密封卡扣包含外包扎管道三、压盖和柔性密封材料，设置密封卡扣时，先根据步骤二设置外包扎管道三，将外包扎管道三的内端部与专用三通的连接端二焊接，在外包扎管道三的外端部处设置柔性密封材料，再将两段弧形盖板相对的安装在介质管道外侧，并对弧形盖板的接缝处焊接形成压盖，再将压盖和外包扎管道三的外端部进行连接。4.根据权利要求1所述的管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述专用三通包含上组成部、下组成部，步骤三中，先将上组成部、下组成部安装在介质管道的外侧，再对上组成部、下组成部的接缝处进行焊接。5.根据权利要求1所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述步骤五中在专用三通的工艺端口上安装夹板阀和开孔器，通过开孔器对介质管道进行开孔。6.根据权利要求5所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述步骤五中使用开孔器开孔后，关闭夹板阀，拆卸开孔器并安装封堵器，操作封堵器对介质管道进行封堵。7.根据权利要求5所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述步骤五中使用开孔器开孔后，关闭夹板阀，拆卸开孔器并安装下堵器，操作下堵器对专用三通的工艺端口进行封堵。8.根据权利要求7所述的管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，步骤五中，将所述下堵器下端的封盖下放至专用三通的工艺端口进行封堵，取下所述专用三通的工艺端口处的堵塞螺丝并安装限位螺丝对封盖进行限位。9.根据权利要求6所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述封堵器为球囊阻断器。10.根据权利要求1所述管道带压开孔封堵的施工工艺方法，其特征在于，所述厚度检测采用超声波测试。

技术总结
本发明公开一种管道带压开孔封堵的施工工艺方法，包括如下步骤：步骤一、对介质管道进行厚度检测，找出可以焊接的部位；步骤二、在介质管道的外侧安装外包扎管道一，将外包扎管道一的外端部与介质管道焊接；步骤三、将专用三通安装在介质管道的外侧，并将专用三通的连接端一与外包扎管道一的内端部焊接；步骤四、若是介质管道厚度符合焊接条件，重复步骤二形成外包扎管道二，并将外包扎管道二的内端部与专用三通的连接端二焊接；若是介质管道厚度不符合焊接条件，则在专用三通的连接端二设置密封卡扣；步骤五、通过专用三通的工艺端口进行施工；本发明有着弥补管道强度不足、施工方便、施工风险低的优点。工风险低的优点。工风险低的优点。


技术研发人员：徐群星 李胜勇 严凯 张晓辉 由立强 薛晓霞
受保护的技术使用者：宝武集团鄂城钢铁有限公司
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/7/22