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燃氣管道業主必須了解的管道腐蝕原因及修復方法

城鎮燃氣管道是燃氣運輸的必備手段,但是由于原有燃氣管道的老化、腐蝕、運行管理不善等原因,這就給管道的運行帶來了極大的安全隱患。城鎮天然氣管道發生腐蝕可分為管道內表面腐蝕和管道外表面腐蝕。其中內表面腐蝕是由于管道中所傳輸的天然氣的主要成分是水分、H2SCO2O2等物質的混合物,這些成分混合在一起就會形成酸性腐蝕介質,造成管道內表面發生腐蝕反應,影響管道的安全運行和使用的壽命。天然氣管道外表面腐蝕主要是由于管道長期被埋在土壤中,土壤中存在著一些能夠使鋼鐵發生腐蝕反應的化學物質或微生物等腐蝕因素,再加上土壤中的水分和滲入到土壤中的氧氣的作用,在管道的外表面就會發生吸氧腐蝕,使得天然氣管道外表面發生全面腐蝕,變得越來越薄,這就大大增加了天然氣傳輸時發生事故的機率。

燃氣管道內表面更新修復技術主要有以下三種:A、管道穿插技術;B、脹管法;CCIPP紫外線光固化法。

A、管道穿插技術

管道穿插技術根據穿插管的口徑可分為異徑非開挖穿插以及擠壓穿插技術,擠壓穿插技術按照擠壓形式的不同,又可分為均勻縮徑法以及 “U型內襯法[5]。一般在工程中使用最多的方法是U型內襯法,其工藝方法是先將外徑等于被修復管道內徑HDPE襯管,通過專用U形壓制設備,將PE管從O形壓成 “U形,截面積縮小40%,插人母管內,定位后,通過充水壓或氣壓將HDPE管恢復原形,恢復后PE管會緊貼被修復管道的內壁,為舊管道提供一個與母管內徑完全吻合的內襯管,形成管中管復合結構。

B、脹管法

脹管法是利用氣動錘的沖擊力或者靜拉力從舊管的內部將其破碎,并將破碎的管道碎片擠壓到周圍的土層中,同時將新管或套管從氣動錘的后面拉入或頂入,完成管線的更換工作。一般是在舊管被破碎的同時,在原有位置安裝一條新的管線。新管線的直徑可以等于或大于舊管的直徑。被破碎的舊管一般是將被擠入土層中。根據破碎舊管方法的不同,管線脹管可分為靜壓法和氣動錘法。燃氣多用靜壓裂(碎)管法這種方法是借助于靜壓機用頂或拉的方式將舊管破碎脹管法目前是唯一一種能夠在不開挖的條件下實現管道擴孔增容的方法,在城市的一些老城區,燃氣管道埋設時間較早,管徑比較小,隨著城市發展的加快,地下管線錯綜復雜,已沒有空間埋設新的燃氣管道,且老管道承受的壓力也在漸漸增加,所以脹管法就成為這一實際問題的解決措施。

CCIPP紫外線光固化法

城鎮天然氣管道內表面修復還有一種常用的修復方法—CIPP水壓翻轉法,但是近年來隨著CIPP紫外線光固化法的快速發展,CIPP紫外線光固化法已經逐漸體現出替代CIPP水壓翻轉法的趨勢。與傳統的水壓翻轉法CIPP修復工藝的對比 。紫外線燈固化工藝,現場無需水源,能源需求較低,設備操作簡單,固化時間短。整個固化過程,可以通過安裝在紫外線前段的CCTV監控,讓內襯過程隨時掌控 

CIPP紫外線光固化法是將玻璃纖維編織成管狀形狀,浸漬或注入樹脂后拉入原有管道,在紫外燈的作用下固化形成具有一定強度的內襯管以實現管道修復加固的目的。其工藝原理:舊管道清洗達到修復標準后,通過牽引設備浸透好樹脂的玻璃纖維軟管拉入待修的舊管道中,接著用壓縮空氣使軟管張開緊貼舊管內壁,然后使用紫外線加熱固化軟管,形成一層堅硬的管中管結構,從而使已發生破損或失去輸送功能的城市燃氣埋地管道在原地原位得到改建和更新。

(注 :文章摘自《非開挖雜志》2017年第一期《城鎮燃氣管道腐蝕原因淺析及管道非開挖修復技術》作者:陜西中科非開挖技術股份有限公司·李輝輝、段景凡

陜西中科非開挖技術股份有限公司
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