水下蛙人安裝、檢測施工工藝

時間：2020-03-12作者：江蘇闊**建設(shè)集團有限公司瀏覽：133

 一直以來水下工作都是一大難題，根源就在于水下環(huán)境比較復(fù)雜，時常造成水下管道出現(xiàn)破損現(xiàn)象。但是對于水下破損管道的維修上難度一直較大、技術(shù)含量要求高。同時在維修中還存在大量的不可預(yù)料的問題，因此探究維修技術(shù)以及相關(guān)問題具有實際意義。 

1、維修水下破損管道的方法 

水下管道的破損大致可以分為三種情況，一類，是局部破損。如小裂紋以及小孔的破損，形成這種破損的原因是局部受到腐蝕或是安裝過程中焊接造成的。二類是由于鉤掛與錨船等撞擊而形成的局鄭破損，這也是較為常見的破損類型；三類是管道上大面積的破損，使得管道軸的強度減弱，這需要換管道。根據(jù)管道的破損類型進行管道維修，維修方法可以分為如下幾種： 

1）水上維修，水上維修主要采取焊接的方式，需要把水下的管道切斷或者是把破損管道切除之后，把兩端從水下提升到維修船上，焊接好小面積的破損部分，通過NDT的檢驗之后，再做上涂層放回水中。水上維修的方式公僅局限于小型管道或是在淺水區(qū)里的管道，并且在提升的時候得先預(yù)算好管道所能承受的應(yīng)力與危險性； 

2）水下維修，水下維修難度大，危險性高，主要可以分成鋼套維修法，機械連接器維修法，水下打撈工程水下機械連接器維修法。外卡與法蘭維修法以及水下焊接維修法等； 


水下打撈工程




3）鋼套維修法主要運用于油氣管著輸送中管道破損維修，利用跟原管道材質(zhì)一樣的鋼材做成大于原管首2倍的鋼套，套在管道受損處，焊好之后在環(huán)形之間注入密封材料（環(huán)氧樹脂、環(huán)氧砂漿等）；

 
4）機械連接器維修法主要應(yīng)用于大面積的單層管道損壞，是將損傷的管道切除之后，用另一短管道替換，替換處用機械連接器把替換管道與原管道連接，機械連接器是維修的關(guān)鍵部分。機械連接器維修法又分為壓接式與夾套式； 

5）三通式維修法，水下機械三通式維修法，包括機械式三通，開孔機，卡子，三明閥門，與盲端法蘭等，這種維修方法適合于水污染較大，懸浮物較多的水域； 

6）法蘭與外卡維修法，是利用原有的法蘭，在切除破損管段之后，在管端安裝特種法蘭。與中間短節(jié)球法蘭或旋轉(zhuǎn)法蘭進行銜接，這種維修方法適用于管道接頭破損。外卡維修是在水管有損壞的地方安上外卡（外安裝固定件）這種方法適用于較小的水管維修； 

7）水下焊接法，是指在有水的環(huán)境中完成焊工作，主要體現(xiàn)在三種方式上，即濕法焊接，干式焊接和局部干濕法。在用水下濕法進行焊接維修的時候，是把工件直接放置在水中，沒有對水和電弧進行隔離，對電弧的保護也是依靠焊條在焊接的時候也產(chǎn)生的水泡與氣體；干式焊接是在焊接區(qū)通過人為的方式，建立艙室將水排除，由于焊接時的壓力不同，又可以分為高壓干式與常壓干式焊接兩種焊接法；局部干式法是把需要焊接的一小部分水，進行人為的排除，形成一個局部氣室，焊接在氣室內(nèi)進行，但是焊接設(shè)備還是置放于水中。 

2、水下管道維修面臨的問題 
1）水域結(jié)構(gòu)特殊，由于我國地形復(fù)雜，水域分為內(nèi)陸水域與沿海水域。在維修操作是需要考慮不同的水域特點進行維修，如在我國的渤海，水深為0m～60m，平潮時間短，水質(zhì)不清，水下能見度低，要進行水下維修難度很大； 

2）管道結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管道的使用既有單層管，也有雙層管，特別是在海底輸送的管道使用，一般都是采用雙層管道。內(nèi)管是輸送管，外管是保護管，在內(nèi)外管之間還有保護介層。隨著我國海上油田的開發(fā)，生產(chǎn)和輸油都采用雙層管，由于工程經(jīng)驗缺乏，在內(nèi)外管之間沒有使用立隔熱以及分段保護措施，使得維修難度加大。 

3、水下維修技術(shù)的研制 
隨著我國海洋資源的開發(fā)以及水下管道的應(yīng)用，水下管道的維修問題有待解決。在長期的實踐中，我們研制出了水下干式艙維修方技術(shù)，水下封堵與密封技術(shù)，干式高壓水下焊接技術(shù)，總系統(tǒng)集成技術(shù)等。 

1）水下干式維修技術(shù)，適用于水深度小于60m的淺水區(qū)域，可以在有懸浮物以及水質(zhì)渾濁的狀態(tài)下使用，只要在人為排水艙體中，空氣中的質(zhì)量小于200*103kg，工作人員不過五人，能夠?qū)嵤┑墓芫€在海底進行水下干式維修工作，并沒有自航能力； 

2）水下封堵與密封技術(shù)，對于水下管道干式維修方法，在海底的雙層管道的環(huán)形空間中與單層管道在海底的內(nèi)部空間部分采取有效的封堵措施，并且還要研制出配套的開孔與封堵設(shè)備 

3）干式高壓水下焊接技術(shù)高壓焊接度驗系統(tǒng)的建立與研究，需要在高壓焊接艙內(nèi)進行系列的模擬焊接試驗，研制出焊接參數(shù)解決與之匹配的問題。對實驗結(jié)果進行工藝評估，最后優(yōu)化參數(shù)，最后研制出雙層管道的軌道焊機與高壓TIG脈沖焊接電源等； 

4）總體系統(tǒng)集成技術(shù)，吸收國內(nèi)外技術(shù)，釗對在高壓干式艙的維修操作**吊裝機，坡口機與繩鋸機等維修工具以及清刷器，沖擊鏟，打磨器等作業(yè)器具進行集成配套。 




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