何偉宏 單魯維 李清亮 吳振宙 吳慶龍

西氣東輸廣東管理處揭陽(yáng)維搶修隊

摘  要：長(cháng)輸管道在檢修換管施工過(guò)程中，精確下料決定著(zhù)施工質(zhì)量和效率。介紹了一種紅外線(xiàn)連頭對口裝置的設計原理和優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)實(shí)際應用，表明其在不同施工環(huán)境中都能保持高精確度，并加快施工速度，將取代傳統連頭對口測量方式。

關(guān)鍵詞：長(cháng)輸管道；連頭；紅外線(xiàn)裝置；下料

隨著(zhù)石油天然氣運輸量快速增長(cháng)，長(cháng)輸管道的維檢修作業(yè)頻率大幅增加[1]。在檢修換管施工過(guò)程中，快速而又準確的換管作業(yè)必不可少[2-3]。筆者介紹一種紅外線(xiàn)連頭對口裝置，分析其在換管施工中的優(yōu)點(diǎn)，以期取代傳統的連頭對口測量方式。

1 紅外線(xiàn)連頭對口裝置及其優(yōu)點(diǎn)

1.1 裝置組成及原理

紅外線(xiàn)連頭對口裝置由安裝基板、轉向球、轉向球壓板和可調節支腿組成（圖 1）。四個(gè)可調節支腿等間距裝在圓形安裝基板四周。安裝基板與轉向球壓板之間設置有小孔，轉向球安裝在兩者之間，用螺栓連接。固定軸一端放置紅外線(xiàn)發(fā)射或接收器，另一端連接轉向球。固定軸內部安裝轉動(dòng)軸以使得其上連接的弓型直角尺可以通過(guò)旋轉劃線(xiàn)。

裝置原理是：紅外線(xiàn)發(fā)射（接受）器、固定軸和轉向球處在同一條線(xiàn)上。轉動(dòng)轉向球可以調整紅外線(xiàn)發(fā)射器對準接收器；轉動(dòng)固定軸內的轉動(dòng)軸，利用弓型直角尺畫(huà)出的橢圓截面與固定軸垂直；轉向球被可調節支腿固定在長(cháng)輸管道截面的圓心處，使得兩端管口處的圓心位于固定軸所在的直線(xiàn)上。

1.2 裝置優(yōu)點(diǎn)

（1）原理簡(jiǎn)單操作便捷�，F場(chǎng)只需將可調節支腿調整到位，即保證轉向球位于管口的圓心處，轉動(dòng)轉向球使紅外線(xiàn)接收器接收到發(fā)射器發(fā)射的紅外線(xiàn)，轉動(dòng)轉動(dòng)軸利用弓型直角尺劃線(xiàn)，測量?jì)山孛嬷�間距離即可準確得出換管所需下料長(cháng)度。整個(gè)操作過(guò)程便捷，易被掌握。

（2）測量精度高。測量過(guò)程依靠轉動(dòng)轉動(dòng)軸和固定在上面的弓型直角尺劃線(xiàn)，避免傳統測量方式需人工等分劃線(xiàn)和度量帶來(lái)的人為誤差，明顯提高了連頭對口測量精度，可保證準確下料，保障施工質(zhì)量。

（3）適用于不同施工環(huán)境。受地形因素影響，換管段和原管道不一定處于同一水平面內，存在水平和縱向的偏差夾角。傳統測量下料是利用特殊的來(lái)回彎計算方式實(shí)現精準下料，但是對施工人員操作技術(shù)要求高，稍有不慎就需要重新下料，帶來(lái)大量材料浪費，延誤工期。該紅外線(xiàn)裝置適用于不同施工環(huán)境，不論管道處于水平還是傾斜位置，只需一次測量即可快速準確得到下料數據，且切口為直口，為之后焊工進(jìn)行焊接作業(yè)創(chuàng )造了良好條件，保證組對精確，縮短施工時(shí)間。

2 應用過(guò)程及結果驗證

現場(chǎng)使用時(shí)，首先將紅外連頭對口裝置安裝在兩段長(cháng)輸管道管口的圓心處，紅外線(xiàn)發(fā)射器與安裝在另一端管道的紅外線(xiàn)接收器相對。調整轉向球使紅外線(xiàn)直接照射在接收器上，固定紅外線(xiàn)發(fā)射器和接收器，使兩端管道管口圓心處在同一條直線(xiàn)上。分別在兩端管道使用弓型直角尺畫(huà)出切割標記線(xiàn)，標記線(xiàn)圍成的圓形平面與紅外線(xiàn)相垂直，測量?jì)蓚�(gè)平面之間的距離，即得出下料長(cháng)度。該裝置經(jīng)揭陽(yáng)維搶修隊用于DN 800閩粵支干線(xiàn)工程和揭陽(yáng)分輸站改擴建工程中，與傳統連頭對口測量方式對比（表 1），結果表明，使用該裝置能夠降低下料誤差，明顯縮短施工時(shí)間。

3 總結

油氣管道在鋪設及維修過(guò)程中，快速準確的連頭作業(yè)能夠減少損失，保障管線(xiàn)安全運營(yíng)。紅外連頭對口裝置避免了傳統測量方式由于連頭之間距離比較遠而出現粉線(xiàn)自重下墜等問(wèn)題導致的測量誤差，提高了下料精度和作業(yè)效率，將取代傳統連頭對口測量方式。

參考文獻：

[1] 崔嘉，王帥，母明，等.大口徑長(cháng)輸管線(xiàn)停輸連頭特殊來(lái)回彎下料方法探討[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量， 2017， 37(10)： 98-99.

[2] 孫曉宇.強化石油天然氣長(cháng)輸管線(xiàn)安全管理建設思考[J].化工管理， 2020(12)： 99-100.

[3] 肖強.淺談長(cháng)距離輸氣管線(xiàn)的技術(shù)管理[J].中國化工貿易， 2019， 11(29)： 47.

    作者簡(jiǎn)介：何偉宏， 1989年生，工程師，西氣東輸廣東管理處揭陽(yáng)維搶修隊副隊長(cháng)，主要從事天然氣管道設備維搶修相關(guān)工作。聯(lián)系方式：15017598117， 514268958@qq.com。