燃气管道冷切割设备的选型方案

燃气管道冷切割设备的选型方案

燃气油气管道的改造、抢修工作具有在生产中施工、安全风险高、工期紧张等特点，管道更换、管道带压封堵改线等情况下，必须将需要更换管道切除后再进行后续施工，因此在役管道改造时通常因为不能采取有效的切割技术而导致事故的发生。下面简要介绍燃气管道冷切割技术的几种施工方法，通过分析三种冷切割技术的优缺点，为管道抢维修队工作针对不同的工作环境、技术条件选择合的施工方法：

1、手动切管机

手动切管机是一种用于切割小口径的金属管道手动切割工具，主要由机架、扶正机构、切割刀、限位轮、铰接螺栓与螺母、进刀手柄、搬杆等零部件组成。适用于小操作空间、切割各种口径的薄壁钢制管道。

1.1工作原理

手动切管机采用了带有圆形锥刃割刀的连接块，由连接块连成一个可转动的圆周体，通过铰接螺栓和螺母将手动割管器固定于管道的切割位置，松紧适度，保证四把割刀与管壁良好接触。将搬杆与机架连接，靠搬动搬杆带动手动割管器均匀旋转，旋转45-60度时，将搬杆取出，再插入另一位置，继续旋转，旋转过程中需对旋转割刀加注润滑油，通过搬动搬杆和旋动进刀手柄保证割刀紧压管道外壁往复滚动，实现切割管道作业。

1.2手动割管器优点：

a.结构简单，布局均匀，易于操作

b.操作空间小，易燃易爆工作环境（冷切割）

c.切割噪声小、使用安全，管道切割后切口形状规则。

1.3手动切管机缺点：

a.人工操作费时费时费力，操作不当容易损坏割切；

b.切割管道壁厚一般不大于10mm；

c.无法切割坡口，焊接时需加工坡口；

2、外卡式液压割管机（分瓣式液压割管机）

外卡式液压割管机安装时首先将两片机架张开，通过锁紧螺母将两片连接一个圆形的整体，通过旋转夹持装置的螺母将机架固定到管道的管壁上，液压马达通过齿轮驱动转动圈转动，转动圈上的刀盘围绕钢管旋转，同时进刀装置驱动刀架沿钢管径向进刀，实现钢管的切割与坡口的加工。

2.2外卡式液压割切机优点：

a.适用于作业空间小（250mm），易燃易爆环境（冷切割）

b.液压传动机构承受高强度的切削，设备噪音小，无振动；

c.可同时进行切割及坡口加工，坡口加工精度高，切割管道壁厚50mm；

d.切削时可进行调速。

2.3外卡式液压切割机缺点：

a.无法对变形管道切割；

b.大口径管道的切割，机体重量大，不灵活，需要吊装机械来完成安装；

c.不同口径的管道在切割时，需要来回更换固定圈，不利于一条管线上不同口径的管道抢修；

d.成本高。不同口径的管道切割需要采购不同型号的整套设备，如切割200-1200管道，需要采购至少5套产品，成本压力比较大。

3、自爬式液压切管机（爬管机）

自爬式液压切管机的原理是依靠两根链条固定在钢管上，同时也是爬管机爬行的轨迹。液压马达通过利用液压泵站提供的动力，铣刀轴带动铣刀做匀速旋转切削运动，爬轮轴带动爬轮做匀速走刀运动，离合器手柄控制走刀运动的走与停。

其爬行装置采用双链轮、双链条式结构，将双链条固定在待割管道上并与双链轮链合。通过链轮的转动使爬管机沿链条爬行。切割时链条与管壁之间无相对运动，有效地解决了普通爬管机切割时易造成切割口偏移问题。

夹板承载变速箱、主副爬轮、导向装置以及连接走刀链条。再经过走刀链条，拉紧机构，进、退刀机构的协调工作，从而使马达旋转并提供扭矩进行管道切割、管道坡口、爬行的动作。目前这一产品是比较成熟的产品，在许多管道工程施工中，都能见到它的身影。管道切割时的空间（大于或等于40CM），可实现切割刀片自动注冷却液（水）降温。

3.1优点：

a.适用于作业空间小（不小于40mm），易燃易爆环境（冷切割）

b.液压传动机构能承受高强度的切削，设备噪音小，无振动；

c.可同时进行切割及坡口加工，坡口加工精度高，切割管道壁厚32mm；

d.适用各种口径管道（200-2000），成本低（只需换链条）；

e.可切割椭圆或变形的管道，同时形成坡口，利于焊接和承插作业；

f.可适合在水中、石油和燃气的任何介质中进行切割作业。

3.2缺点：

a.无法调速，只做均匀切割。

b.切割前链条的位置调整耗时长。

随着长距离油气管道的改造、抢维修工作量的不断加大，管道维护部门都会寻求更加安全、经济和快速切割管道的方法。自爬式液压切管机（爬管机）有效地解决了在役油气管道切割与坡口加工一次成型，解决了其它管道切割机作业空间大、成本高，解决了外卡式切割机（分瓣式切割）切割较大口径管道时需要其它吊装机械配合等难题，特别适用于工艺管网改造。提高了在役油气燃气管道改造、抢维修的效率和质量，降低了施工安全风险和劳动强度，在管线改造、抢维修施工中具有广阔的应用前景。