一种桥下输油管道拆除方法与流程

1.本发明涉及桥面施工技术领域，具体涉及一种桥下输油管道拆除方法。


背景技术：

2.输油管道系统，即用于运送石油及石油产品的管道系统，主要由输油管道、输油站及其他辅助相关设备组成，是石油储运行业的主要设备之一，也是原油和石油产品最主要的输送设备，与同属于陆上运输方式的铁路和公路输油相比，管道输油具有运量大、密闭性好、成本低和安全系数高等特点。
3.输油管道(也称管线、管路)是由油管及其附件所组成，输油管道的管材一般为钢管，使用焊接和法兰等连接装置连接成长距离管道，在输油管道经过河道等水域时，输油管道通常设置在桥面的下方，通过相应的固定装置和大桥固定连接，从而实现输油管道的固定工作。随着大桥使用时间的增加，部分大桥面临重修甚至拆除的问题，其必然需要首先对输油管道进行拆除，以不影响大桥的正常施工，然而针对桥下输油管道的拆除，由于施工空间受限，区别于设置在地面上的输油管道拆除，还没有行之有效的拆除方法，亟需一套比较通用的桥下输油管道拆除方法，以供今后类似工程借鉴。


技术实现要素：

4.为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种桥下输油管道拆除方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.本发明提出了一种桥下输油管道拆除方法，输油管道包括若干个直管和若干个膨胀弯管，所述膨胀弯管两端与所述直管相连通；
7.拆除方法，包括以下步骤：
8.s1：施工准备：在大桥下固定连接有沿大桥长度方向设置的轨道，轨道上滑动连接有桁车，使用桁车在膨胀弯管处搭设施工平台；
9.s2：管道蒸汽吹扫：对输油管道内存油进行蒸汽吹扫和温管醒油；
10.s3：氮气通球清扫管线：通过清管球对输油管道进行清扫排空；
11.s4：膨胀弯管切割吊运：完成输油管道清扫排空后，对施工平台、桁车及轨道进行排查，对锈蚀、焊缝开裂处进行重新加固，利用水刀对膨胀弯管进行切割，之后将切割后的膨胀弯管进行吊运；
12.s5：直管切割吊运：切除直管和大桥连接座，在直管两端加装导向装置，通过卷扬机将直管沿直管长度方向牵引至大桥外侧，在拆除过程中，大桥两侧的直管同时逐段对称进行拆除。
13.优选的，所述s2中，在输油管道进气端的端头固定连接有法兰堵板，所述法兰堵板开设有通孔，该通孔内固定连接有蒸汽进气管，所述蒸汽进气管和所述输油管道相连通，蒸汽进气管包括蒸汽进口和排水口。
14.优选的，所述s2中，在输油管道出气端的端头固定连接有法兰堵板，所述法兰堵板
开设有通孔，该通孔内固定连接有蒸汽出气管，所述蒸汽出气管和所述输油管道相连通，所述蒸汽出气管依次连接有蒸汽截止阀和蒸汽疏水阀，所述蒸汽出气管另一端与储油罐相连通。
15.优选的，所述蒸汽出气管另一端固定连接有堵板，所述堵板开设有排油孔，所述储油罐设置在所述排油孔下方，所述排油孔连接有排油阀；通过蒸汽进气管向输油管道内输送蒸汽，每间隔t时间，通过排油孔查看醒油情况，醒油完成后，打开排油阀进行排油。
16.优选的，所述s3中，所述清管球为充水橡胶球，在输油管道两侧分别设置有发球筒和收球筒，所述发球筒和所述收球筒均连接有放空阀和压力表，所述收球筒包括排污口和排气孔，所述排污口连接有排污阀，所述发球筒和所述收球筒一侧均可拆卸连接有盲板，所述发球筒通过连通管连通有氮气储罐和高压泵，所述连通管连接有进气阀。
17.优选的，氮气通球清扫管线的方法包括：
18.s11：首先打开发球筒上的盲板，将清管球送入发球筒内，打开发球筒上的放空阀进行放空，通过压力表确保发球筒内的压力为0；
19.s12：关闭发球筒和收球筒上的放空阀，打开收球筒上的排污阀；
20.s13：依次打开氮气储罐出口阀门及高压泵，通过打开连通管上的进气阀注入氮气，发送清管球；
21.s14：当第一个清管球到达收球筒后，关闭进气阀，关闭收球筒上的排污阀，打开收球筒上的放空阀进行泄压，直至压力为零，完成后，打开收球筒的盲板，取出清管球并检查、描述、记录；
22.s15：观察清管球磨损、刮伤及变形情况，重复通球清扫管线，直至排污口无水排出，并且无杂物堆积，即为清扫合格。
23.优选的，所述s4中，膨胀弯管切割吊运方法包括：
24.s21：利用倒链及抱箍将膨胀弯管悬挂于大桥主梁横肋下方；
25.s22：采用钢丝刷清理膨胀弯管切割部位的锈斑和杂物，清理完成后，安装柔性轨道及水刀切割机，调整垂直调节轴，将水刀切割机喷嘴轴线调至与切割平面重合，进行切割，当水刀切割机绕膨胀弯管一周后，从而完成膨胀弯管的切割工作，并用可燃气体检测仪进行检测；
26.s23：通过将水刀切割机的两端切开后，使膨胀弯管成为开放容器，对膨胀弯管内的油污进行人工清理；
27.s24：采用气割将膨胀弯管切割成若干段，之后下放至施工平台，利用桁车横向移动至大桥外侧，由桥面汽车吊吊运至桥面统一外运至存放场地。
28.优选的，所述s5中，直管切割吊运方法包括：
29.s31：在大桥的共用墩两侧设置若干个用于管道拖拽、吊装的卷扬机，并在大桥梁端横梁上设置若个组定滑轮；
30.s32：在直管下方，每间隔n米安装一道用于直管滑移的滚轮支架；
31.s33：用角磨机切除直管和大桥连接座，直管端头加装导向装置，并用螺栓固定，卷扬机的牵引钢丝绳沿导向装置连接至管道端头，通过卷扬机将直管沿直管长度方向牵引至共用墩；
32.s34：采用水切对直管进行切割形成若干段，采用钢丝绳及抱箍分别固定直管两
端，通过卷扬机垂直下放至地面集中存放。
33.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
34.本发明结合现有的桥下输油管道的常规结构，针对其面临的施工环境复杂和施工空间狭小等问题，提出了一套通用且行之有效的拆除方法，整体施工成本较低，且施工方便，同时有效减少了拆除过程中对大桥的影响，为类似工程提供借鉴，具有极高的推广价值。
附图说明
35.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
36.图1是本发明中整体流程图；
37.图2是本发明中蒸汽进气管示意图；
38.图3是本发明中蒸汽出气管示意图；
39.图4是本发明中发球筒结构示意图；
40.图5是本发明中收球筒结构示意图；
41.图6是本发明中膨胀弯管吊点示意图；
42.图7是本发明中卷扬机和滑轮组设置示意图；
43.图8是本发明中导向装置结构示意图；
44.图9是本发明中直管牵引下方示意图。
45.附图标记说明:
46.1输油管道；2清管球；3连接管；4放空阀；5钢管；6压力表；7发球筒；8法兰封头；9排气孔；10减速层；11收球筒；12盲板。
具体实施方式
47.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
48.如图1-9所示，本实施例提出了一种桥下输油管道拆除方法，输油管道1包括若干个直管和若干个膨胀弯管，膨胀弯管两端与直管相连通。膨胀弯管的作用为：当管道受热后会因热胀冷缩而产生变形，通过胀力弯可以抵消这种管道的变形，防止管道因变形而挤压损坏，因此每间隔一定的长度均会设置有膨胀弯管。
49.拆除方法，包括以下步骤：
50.s1：施工准备：在大桥下固定连接有沿大桥长度方向设置的轨道，轨道上滑动连接有桁车，使用桁车在膨胀弯管处搭设施工平台；
51.s2：管道蒸汽吹扫：对输油管道1内存油进行蒸汽吹扫和温管醒油；
52.s3：氮气通球清扫管线：通过清管球对输油管道1进行清扫排空；
53.s4：膨胀弯管切割吊运：完成输油管道1清扫排空后，对施工平台、桁车及轨道进行排查，对锈蚀、焊缝开裂处进行重新加固，利用水刀对膨胀弯管进行切割，之后将切割后的膨胀弯管进行吊运；
54.s5：直管切割吊运：切除直管和大桥连接座，在直管两端加装导向装置，通过卷扬机将直管沿直管长度方向牵引至大桥外侧，在拆除过程中，大桥两侧的直管同时逐段对称进行拆除，以减少对大桥的影响。
55.s1中，通常大桥下的输油管道1一侧还设置有检修步道、桁车及轨道，轨道沿大桥长度方向设置，桁车与轨道滑动连接，在进行施工前，首先对检修步道、桁车及轨道进行检查，对破损锈蚀处进行加固处理，保障施工期间行走安全。
56.利于桁车，在膨胀弯管处搭设施工平台，以便人员操作及管道吊运，同时检查输油管道1是否存在破损、变形等情况。
57.在进行输油管道1拆除时，由于输油管道1在拆除前，通常已经进行了一段时间的放置，且管道内有残油的存在，因此先对管道内存油进行蒸汽吹扫及温管醒油，便于后续拆卸工作的进行。
58.s2中，在输油管道1进气端的端头固定连接有法兰堵板，法兰堵板开设有通孔，该通孔内固定连接有蒸汽进气管，蒸汽进气管和输油管道1相连通，蒸汽进气管包括蒸汽进口和排水口，同时蒸汽进口处还连接有泄压口和压力表。
59.s2中，在输油管道出气端的端头固定连接有法兰堵板，法兰堵板开设有通孔，该通孔内固定连接有蒸汽出气管，蒸汽出气管和输油管道1相连通，蒸汽出气管依次连接有蒸汽截止阀和蒸汽疏水阀，蒸汽出气管另一端与储油罐相连通。
60.蒸汽出气管另一端固定连接有堵板，堵板开设有排油孔，储油罐设置在排油孔下方，排油孔连接有排油阀；通过蒸汽进气管向输油管道1内输送蒸汽，每间隔t时间，通过排油孔查看醒油情况，醒油完成后，打开排油阀进行排油。
61.采用蒸汽车对输油管道1进行蒸汽吹扫，蒸汽压力控制在0.3-0.5mpa，蒸汽流量为4m3/h，对分段管道通蒸汽温管24小时，每隔t小时打开排油孔查看醒油情况，醒油完成后，打开排油阀进行排油,其中，t为两小时。
62.吹扫前对所吹蒸汽管道、临时配管、管支架、阀门、放空管等做详细检查，确认各构件牢固可靠。
63.管道吹扫前要充分暖管，并注意疏水防止放生水击现象，在吹扫第一周期引蒸汽暖管时，注意检查管道热膨胀，管道滑动，支架变形情况是否正常。
64.s3中，在输油管道1两侧分别设置有发球筒7和收球筒11，发球筒7和收球筒11均连接有放空阀4和压力表6，收球筒11包括排污口和排气孔9，排污口连接有排污阀，发球筒7和收球筒11一侧均可拆卸连接有盲板12，发球筒7通过连通管连通有氮气储罐和高压泵，连通管连接有进气阀。
65.其中，输油管道1两端分别通过连接管3和发球筒7和收球筒11相连通，且发球筒7和收球筒11的管径均大于输油管道1的管径。清管球2为充水橡胶球，清管球2过盈量为4～8％，之后计算所需用氮气量。
66.其中，发球筒7还连接有钢管5，钢管5另一端和吸气泵相连，放空阀4可设置在钢管5上，通过打开放空阀4和吸气泵，可实现发球筒7的吸气工作，确保工作时发球筒7内的压力为0。
67.发球筒7和收球筒11两侧均连接有盲板12，盲板12的一侧设置有法兰封头8，法兰封头8用于实现发球筒7和收球筒11的封堵工作，同时收球筒11内还设置有减速层10，减速
层10用于清管球2的减速工作。
68.氮气通球清扫管线的方法包括：
69.s11：首先打开发球筒7上的盲板12，将清管球2送入发球筒7内，打开发球筒7上的放空阀4进行放空，通过压力表6确保发球筒7内的压力为0；
70.s12：关闭发球筒7和收球筒11上的放空阀4，打开收球筒11上的排污阀；
71.s13：依次打开氮气储罐出口阀门及高压泵，通过打开连通管上的进气阀注入氮气，发送清管球2；
72.s14：当第一个清管球2到达收球筒11后，关闭进气阀，关闭收球筒11上的排污阀，打开收球筒11上的放空阀4进行泄压，直至压力为零，完成后，打开收球筒11的盲板12，取出清管球2并检查、描述、记录；
73.s15：观察清管球2磨损、刮伤及变形情况，重复通球清扫管线，直至排污口无水排出，并且无杂物堆积，即为清扫合格。
74.膨胀弯管处搭设施工平台上敷设塑料防油布、临时接油桶避免有污染液体和露出的保温层塑料坠入河道或散落到周边，对河道和周边环境造成污染。
75.施工平台的安装采用驳船托运至桥底然后起吊安装，拆除后的输油管路采用利用吊车或卷扬机将切割分段的输油管路吊放至船上运至指定地点，对于在距便桥较近的输油管路可吊至便桥上运走。通过验算，平台吊架的轨道工字钢、吊架、吊架的连接螺栓及焊缝是否满足施工要求，不满足时，及时进行相应的加固工作。
76.s4中，膨胀弯管切割吊运方法包括：
77.s21：利用倒链及抱箍将膨胀弯管悬挂于大桥主梁横肋下方；
78.s22：采用钢丝刷清理膨胀弯管切割部位的锈斑和杂物，清理完成后，安装柔性轨道及水刀切割机，调整垂直调节轴，将水刀切割机喷嘴轴线调至与切割平面重合，进行切割，当水刀切割机绕膨胀弯管一周后，从而完成膨胀弯管的切割工作，并用可燃气体检测仪进行检测；
79.s23：通过将水刀切割机的两端切开后，使膨胀弯管成为开放容器，对膨胀弯管内的油污进行人工清理；
80.s24：采用气割将膨胀弯管切割成若干段，每段长为0.5米，之后下放至施工平台，利用桁车横向移动至大桥外侧，由桥面汽车吊吊运至桥面统一外运至存放场地。
81.图7中，其中3台卷扬机中1台10吨卷扬机用于纵向牵引，2台3吨卷扬机用于垂直吊装，3组定滑轮中1组纵向牵引滑轮设置在梁端b1横梁内，剩余2组定滑轮设置在c型横肋下方，滑轮间距7.5米。
82.s5中，直管切割吊运方法包括：
83.s31：在大桥的共用墩两侧设置若干个用于管道拖拽、吊装的卷扬机，并在大桥梁端横梁上设置若个组定滑轮；
84.s32：在直管下方，每间隔n米安装一道用于直管滑移的滚轮支架；
85.s33：用角磨机切除直管和大桥连接座，直管端头加装导向装置，并用高强螺栓固定，卷扬机的牵引钢丝绳沿导向装置连接至管道端头，通过卷扬机将直管沿直管长度方向牵引至共用墩；
86.s34：采用水切对直管进行切割形成若干段，每段10米，采用钢丝绳及抱箍分别固
定直管两端，通过卷扬机垂直下放至地面集中存放。
87.其中，滚轮支架用于直管的支撑和导向工作，滚轮支架包括若干个滚轮，直管放置在滚轮上，滚轮便于拉拽直管。
88.导向装置结构如图8所示，包括槽钢，槽钢通过高强螺栓和输油管道1相连，槽钢外包裹钢板，钢板外侧固定连接有吊环螺栓，通过吊环螺栓来连接卷扬机的牵引钢丝绳。
89.由于大桥一般为半漂浮体系，输油管路1拖拽施工对全桥主梁的应力影响较为均匀。油管拖拽施工过程中，对伸缩缝的开合量、支座上钢板位移量、塔顶位移进行实时监测，若变形量大于计算值(3mm)，立即停止拖拽，查明原因，以防过大的拖拽力对结构造成不利影响，特别应检查输油管路和滚轮支架之间有无卡顿现象。
90.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。