多功能水網(wǎng)管道施工設(shè)備的研制及應(yīng)用

程強(qiáng)（中石化江漢油建工程有限公司，湖北 潛江 433123）

1 水網(wǎng)施工現(xiàn)狀及主要存在的問題

近年來油氣管道施工水平不斷提高，施工設(shè)備對保證施工質(zhì)量起著重要的作用的。廣西柳州、北海水網(wǎng)密布，地下水位高，長期受水浸泡，土壤含水率較高，地基承載能力差，給施工運(yùn)、布管、組對、焊接及噴砂除銹等施工帶來很多困難，普通施工設(shè)備站立穩(wěn)定性差。目前采用方法1：圍堰、挖溝、排水，晾曬后作業(yè)，成本過高。方法2：水網(wǎng)運(yùn)管、布管用挖掘機(jī)作業(yè)，噴砂用拖拉機(jī)拉撬，效率底成本高。怎樣切合實(shí)際的提高水網(wǎng)施工質(zhì)量和速度，是我們最值得思考的問題之一。

2 解決途徑及方法

針對水網(wǎng)現(xiàn)狀，必須采用特殊的施工方案和專用設(shè)備，還應(yīng)考慮如何結(jié)合陸上和水網(wǎng)中兩用的施工機(jī)械。且能滿足以下條件：1.減少綜合使用成本采用特殊的施工技術(shù)。2.設(shè)備能在水網(wǎng)中完成多項(xiàng)作業(yè)工序。3.減少設(shè)備體積，提高水網(wǎng)中的自行能力。4.提高設(shè)備使用的安全性能。5.最大程度減少施工作業(yè)強(qiáng)度。水網(wǎng)地段管道施工必須有一套較完善、有針對性的施工機(jī)械設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一套設(shè)備完成多項(xiàng)工序的特點(diǎn)。

3 方案設(shè)計(jì)

在水網(wǎng)段的施工中必須有一套較完善、有針對性的施工機(jī)械設(shè)備，可將現(xiàn)有的施工設(shè)備進(jìn)行合理的改進(jìn)，通過對廣西水網(wǎng)性質(zhì)的考查，履帶機(jī)械最適合。因此確定以履帶底盤為依托，配以自卸（裝）吊臂來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的多個(gè)功能。1.配管架進(jìn)行運(yùn)布管。2.配一個(gè)焊接機(jī)組焊接設(shè)備進(jìn)行焊接作業(yè)。3.配噴砂罐壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行噴砂除銹作業(yè)。上述三項(xiàng)功能各自成撬，設(shè)置快速聯(lián)接件與主橇相聯(lián)達(dá)到快速功能轉(zhuǎn)換。

4 設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 主撬設(shè)計(jì)，水網(wǎng)行走功能及自卸功能。設(shè)備性能參數(shù)如表一

表一 主撬主要技術(shù)參數(shù)

4.2 運(yùn)管撬設(shè)計(jì)，按管徑設(shè)計(jì)相應(yīng)管架，形成運(yùn)管撬。3.焊接撬設(shè)計(jì)，按一個(gè)焊接機(jī)組配置焊機(jī)和備件形成焊接撬。4.噴砂除銹撬設(shè)計(jì)，按一個(gè)補(bǔ)口機(jī)組設(shè)置噴砂罐、壓風(fēng)機(jī)及操作臺，砂料堆放區(qū)等組成噴砂撬。參數(shù)表二，結(jié)構(gòu)如圖一所示。

5 設(shè)備的制造調(diào)試

（1）按設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)要求外購履帶底盤總成（含行走動(dòng)力）、吊臂總成、駕駛室、液壓支腿、噴砂除銹裝置。（2）按設(shè)計(jì)圖紙制造總撬、運(yùn)管撬、焊接撬、噴砂撬。（3）總撬做行走、起吊試驗(yàn)調(diào)試。

6 設(shè)備應(yīng)用

圖一 噴砂除銹作業(yè)狀態(tài)圖

6.1 運(yùn)管架裝于主撬上，定位、鎖緊。用自備吊臂進(jìn)行裝、運(yùn)和布管作業(yè)。

表二 噴砂除銹設(shè)備技術(shù)參數(shù)表

6.2 焊接作業(yè)將焊接撬用吊臂裝于主撬上，定位、鎖緊。至焊接現(xiàn)場，用吊臂進(jìn)行管線組對。提高了焊接質(zhì)量和速度，很適用水網(wǎng)段施工。

6.3 補(bǔ)口補(bǔ)傷作業(yè)將噴砂撬裝主撬上，定位、鎖緊。實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)快速噴砂除銹作業(yè)。

7 結(jié)語

通過柳州-桂林、南寧-北海兩條成品油管道的施工，對設(shè)備進(jìn)行了不斷改進(jìn)和完善，通過實(shí)驗(yàn)證明本設(shè)備安全可靠，縮短了運(yùn)布管時(shí)間，提高了焊接效率和質(zhì)量。特別是噴砂除銹施工，避免了以往多套設(shè)備同時(shí)作業(yè)和遠(yuǎn)距離長氣管噴砂的不利因素。提高了除銹質(zhì)量，降低了成本。本設(shè)備的研制成功，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化和組裝化，積累了快速流水作業(yè)的豐富經(jīng)驗(yàn)，順利完成了管徑?219和?406mm水網(wǎng)段管道工程，在保證工程質(zhì)量前提下，有效地提高了水網(wǎng)段施工進(jìn)度，獲得了理想的經(jīng)濟(jì)效益。