技術應用和風險是項目開發過程中所固有的、不以人的意志為轉移的屬性。近年來,由於帶壓開孔缺乏有效技術保障和風險控制,導致了很多帶壓開孔項目都無法在預定的時間保質保量的完成。帶壓開孔(尤其是在石化燃氣等這種易燃易爆的生產環境中實施檢修和改造的作業風險)的風險控制管理也越來越受到關注。
在近些年,石化、燃氣、自來水行業的管道建設速度突飛猛進,大量的建設和開工,隨之而來的問題管道管線運行周期的預檢、預修、巡視、檢修和改造、消缺等措施來維持管線的良好運行。其中涉及到檢修、改造管線的任務往往需要停輸或停車,會造成很大的效益損失。帶壓開孔技術是採用機械切削方式在承壓管道上加工出圓形孔的一種作業技術。這種技術在不需要管道停輸、停車的情況下利用帶壓開孔機進行對管道或帶壓設備進行開孔,既 不影響管線或設備的正常運行,又能保證安全、高效、環保的完成管線預留接口的目的。帶壓開孔技術是一種先進的設備或管道改造、搶修技術,它解決了相關設備或管線連續生產的難題,能帶來巨大的經濟效益和社會效益。
利用帶壓開孔機對設備、管道進行帶壓開孔。首先在設備或管道帶壓焊接一個帶法蘭(或絲扣)閥門的短節,再把帶壓開孔機與法蘭閥門連接,並打開閥門,然後把帶壓開孔刀具通過閥門接觸到需要開孔的設備和管道上,再該短節、閥門、帶壓開孔機連接底盤所形成的空腔內,按被開孔管道的設計壓力做好試壓及氣密測試工作,試壓合格和經過審批後,轉動刀具在相應的設備和管道上開孔,開孔成功後退出刀具和開孔帶出的U型管壁,退出到閥門以外的帶壓開孔機底盤的空間內,然後關閉閥門,帶壓開孔機洩壓並拆卸掉帶壓開孔機,帶壓開孔成功。從開孔過程中可以看出,帶壓開孔主要利用短節、閥門、帶壓開孔機底座連接盤所形成的空腔來實現帶壓開孔作業的,其中的關鍵點為焊接短節時的焊接過程,屬於帶壓焊接。根據焊接原理,焊接過程是一個融化冶金過程,焊接中會形成一個局部的熔池,熔池溫度很高,且會使周圍金屬溫度升高,降低金屬的抗拉強度。因此根據在焊接短節之前要測量被開管道的壁厚,如壁厚小於5mm,則焊接短節時會發生焊穿現象,帶壓開孔要採用其它方法來進行。在帶壓開孔焊接過程中,我們選擇容易控制手工鎢極氬弧焊,且焊接過程中採用小電流、快速焊、手把傾斜等方法,降低線能量,從而降低溫度和熔池深度。另外選擇待開孔管道介質需要流動且為液體,因為這樣可以更好的把焊接產生的溫度和介質進行熱傳導,從而降低熱量集中的危險。通過公司實戰經驗,在氬弧焊焊接過程中,熔池深度在2mm左右,內壁溫度一般不超過100攝氏度,這些數據均在管線運行維護的安全條件的範圍內,因此焊接過程是安全可靠的。