用于燃气管道的非开挖修复施工方法与流程

    专利查询2026-08-10  4


    本发明涉及燃气管道修复,特别涉及用于燃气管道的非开挖修复施工方法。


    背景技术:

    1、现燃气管常用的管道修复方式为管道内衬,既在原管道内缩径,使用卷扬机等动力源,穿插一条新管道,在实际应用中存在如下缺陷:

    2、1、新穿的口径比老管道口径小,尺寸被缩减;

    3、2、只能走直线,进入旧管道的空间限制,所有弯头都要重开挖;

    4、3、占地面积大,待拉入管道需场地布置;

    5、4、每6米一根pe管,就有一个接口,将来很难检测漏气,所以漏气的危险系数增加;

    6、5、交通影响大,阻碍居民出行,局限型性大,不灵活。

    7、因此,如何减小施工时对周边的影响,提高施工效率成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。


    技术实现思路

    1、有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明提供用于燃气管道的非开挖修复施工方法,实现的目的是减小施工时对周边的影响,提高施工效率。

    2、为实现上述目的,本发明公开了用于燃气管道的非开挖修复施工方法,包括如下步骤:

    3、步骤1、工作坑开挖,具体为:在燃气管道待进行修复的管段的两端位置分别挖掘用于引入修复衬管和接收所述修复衬管的工作坑;

    4、步骤2、断管,具体为:将所述燃气管道位于两个所述工作坑内的部分起开,在所述待进行修复的管段两端形成两个开口;

    5、步骤3、管道清洗,具体为:通过所述待进行修复的管段两端的两个所述开口对所述待进行修复的管段进行清洗,使所述待进行修复的管段达到无垃圾和障碍物的程度;

    6、所述清洗的方式为机械清理、高压水清理或化学清理;

    7、步骤4、cctv检测,具体为:通过管道闭路电视检测系统,即cctv进行检测与评估,确定所述待进行修复的管段内部的状况;

    8、若所述待进行修复的管段的检测与评估合格继续后续步骤;

    9、若所述待进行修复的管段的检测与评估不合格,则重新执行步骤3;

    10、步骤5、所述修复衬管穿入所述待进行修复的管段;

    11、所述修复衬管为采用pe材料制成,并沿径向压扁弯折呈横截面为“u”形的折叠管;

    12、采用定向钻机引至所述折叠管牵在所述待进行修复的管段内移动,速度在5~8m/min;

    13、所述折叠管的穿入长度大于所述待进行修复的管段的5%~8%,两端均长处相应的所述开口1.5米以上;

    14、步骤6、胀管,具体为:在所述折叠管就位后,在所述折叠管与所述待进行修复的管段靠近两个开口的位置,从内向外依次设置pe盲板封堵和管道定位器;

    15、在所述折叠管的端部设置与蒸汽源连接的密封盲板,并在所述蒸汽源与所述密封盲板之间的管路设置温度传感器和压力传感器;

    16、根据所述折叠管的要求依次通入蒸汽和压缩空气将所述折叠管胀开成圆管,并在自然冷却稳压24小时后,拆除所有所述密封盲板;

    17、步骤7、对已经完成胀管的所述折叠管进行试压;

    18、步骤8、将所述折叠管与所述燃气管道连接;

    19、步骤9、所述燃气管道贯通,回填所有所述工作坑,结束施工。

    20、优选的,每一所述工作坑的底部均被挖掘至相应的所述燃气管道下方50厘米深度以下的位置,四周均设有20°±10%的放坡。

    21、优选的,在步骤3具体如下:

    22、在所述待进行修复的管段内沉积物为固体颗粒物时,用刮檫刷子、通球进行机械清洗;

    23、当所述待进行修复的管段内出现包括固体颗粒物和煤焦油结垢的沉积物时,选用高压水射流清洗;

    24、在采用所述高压水射流清洗时,对所述待进行修复的管段清洗的最小压力不小于50mpa;

    25、当所述待进行修复的管段内沉积物为黏稠油状物时,选用化学清洗;

    26、所述化学清洗需根据所述待进行修复的管段沉积物的性质选择清洗液;

    27、所述化学清洗后的剩余物再根据性质选择机械清理或高压水清理。

    28、优选的,步骤4中,所述待进行修复的管段内部的状况是指包括锈层、结垢、腐蚀、穿孔和裂纹在内的病害特点。

    29、优选的,在步骤5中,在所述待进行修复的管段的两个所述开口分别安装带有限位滚轴的导向支架和带有限位滚轴的防撞支架;

    30、设有所述导向支架的所述开口为所述待进行修复的管段的牵引端;

    31、设有所述防撞支架的所述开口为所述待进行修复的管段的接收端;

    32、所述导向支架包括通过卡具临时固定在相应所述开口处的一道滚轮;

    33、所述导向支架的一道所述滚轮压住所述折叠管对应横截面“u”形开口的一侧;

    34、所述防撞支架包括通过卡具临时固定在相应所述开口处的三道滚轮;

    35、所述防撞支架的三道所述滚轮分别压住所述折叠管对应横截面“u”形开口的一次侧,及与所述开口的一次侧呈90度夹角的两相邻侧。

    36、优选的,所述折叠管盘绕成卷设置在折叠管转盘支架,在穿入所述待进行修复的管段时,通过设置在所述折叠管转盘支架的开卷用的转机进行开卷。

    37、更优选的,所述折叠管转盘支架设置在用于引入所述修复衬管的所述工作坑上,通过控制所述转机的开卷速度与牵引所述折叠管的所述钻机在所述待进行修复的管段中的前进速度相匹配。

    38、更优选的,在所述折叠管转盘支架与所述牵引端之间设置一个通过伸缩悬吊固定,并套住所述折叠管的弹性圈作为缓释张力/应力装置。

    39、优选的,所述定向钻机包括依次连接的钻杆、泥浆喷流器、扶正器和万向节,通过所述万向节与所述折叠管连接;

    40、所述泥浆喷流器通过喷流器喷射泥浆使所述定向钻机在所述待进行修复的管段内处于悬浮状态;

    41、所述扶正器用于保证所述折叠管在所述待进行修复的管段内处于轴线位置。

    42、优选的,在步骤6中,所述管道定位器采用电熔方式设置。

    43、优选的,所述折叠管在完成胀管后,在每一端口的内部均设置一个刚性的内部支撑衬套,并采用金属扩孔器进行扩径。

    44、优选的,在执行步骤2中所述断管前,还需要进行临时管的铺设,并进行降压、并网启用所述临时管将所述待进行修复的管段从官网中隔离;在完成步骤8中将所述折叠管与所述燃气管道连接后,拆除所述临时管。

    45、优选的,当存在两个相邻的所述待进行修复的管段需要在一个所述工作坑内进行连接时,两个所述待进行修复的管段在同一个所述工作坑内的两根所述折叠管的端部均在内部设置涨圈补强板,均在外部设置异径电容套管后连接一根管径小于所述折叠管的pe短管进行连接。

    46、本发明的有益效果:

    47、本发明中的折叠管连续缠绕在转盘上,可应用直径范围达dn100-500,折叠管直接由转盘上入工作坑,无需管线布置场地,折叠管是无接缝的连续型pe管,结构上独立的管线,适合压力管线的修复。

    48、本发明的施工坑小,仅需2m*1.5m,对施工周边影响更小,对交通影响更小、空气污染更小。

    49、以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。


    技术特征:

    1.用于燃气管道的非开挖修复施工方法;其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,每一所述工作坑的底部均被挖掘至相应的所述燃气管道下方50厘米深度以下的位置,四周均设有20°±10%的放坡。

    3.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,在步骤3具体如下:

    4.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,步骤4中,所述待进行修复的管段内部的状况是指包括锈层、结垢、腐蚀、穿孔和裂纹在内的病害特点。

    5.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,在步骤5中,在所述待进行修复的管段的两个所述开口分别安装带有限位滚轴的导向支架和带有限位滚轴的防撞支架;

    6.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,所述折叠管盘绕成卷设置在折叠管转盘支架,在穿入所述待进行修复的管段时,通过设置在所述折叠管转盘支架的开卷用的转机进行开卷。

    7.根据权利要求6所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,所述折叠管转盘支架设置在用于引入所述修复衬管的所述工作坑上,通过控制所述转机的开卷速度与牵引所述折叠管的所述钻机在所述待进行修复的管段中的前进速度相匹配。

    8.根据权利要求6所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,在所述折叠管转盘支架与所述牵引端之间设置一个通过伸缩悬吊固定,并套住所述折叠管的弹性圈作为缓释张力/应力装置。

    9.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,所述定向钻机包括依次连接的钻杆、泥浆喷流器、扶正器和万向节,通过所述万向节与所述折叠管连接;

    10.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,在步骤6中,所述管道定位器采用电熔方式设置。

    11.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,所述折叠管在完成胀管后,在每一端口的内部均设置一个刚性的内部支撑衬套,并采用金属扩孔器进行扩径。

    12.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,在执行步骤2中所述断管前,还需要进行临时管的铺设,并进行降压、并网启用所述临时管将所述待进行修复的管段从官网中隔离;在完成步骤8中将所述折叠管与所述燃气管道连接后,拆除所述临时管。

    13.根据权利要求1所述的用于燃气管道的非开挖修复施工方法,其特征在于,当存在两个相邻的所述待进行修复的管段需要在一个所述工作坑内进行连接时,两个所述待进行修复的管段在同一个所述工作坑内的两根所述折叠管的端部均在内部设置涨圈补强板,均在外部设置异径电容套管后连接一根管径小于所述折叠管的pe短管进行连接。


    技术总结
    本发明公开了用于燃气管道的非开挖修复施工方法,包括如下步骤:1、工作坑开挖;2、断管;3、管道清洗;4、CCTV检测;5、修复衬管穿入待进行修复的管段;6、胀管;7、对已经完成胀管的折叠管进行试压;8、将折叠管与燃气管道连接;9、燃气管道贯通,回填所有工作坑,结束施工。本发明中的折叠管连续缠绕在转盘上,可应用直径范围达DN100‑500,折叠管直接由转盘上入工作坑,无需管线布置场地,折叠管是无接缝的连续型PE管,结构上独立的管线,适合压力管线的修复,且施工坑小,仅需2M*1.5M,对施工周边影响更小,对交通影响更小、空气污染更小。

    技术研发人员:陈铭,杨波,杨子辰,蔡晓春,程雨明
    受保护的技术使用者:上海能源建设集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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