RTP管内穿插管道在线修复技术
技术领域
本发明涉及管道修复技术领域，具体为RTP管内穿插管道在线修复技术。
背景技术
增强热塑性塑料复合管（Reinforced Thermoplastic Pipe，简称RTP）是一种高压塑料复合管道，由三层结构构成，内、外层为高密度聚乙烯PE80以上材料，中间层为增强材料复合而成的增强带，增强材料为芳纶纤维，适用于水质流体、碳氢化合物、天然气等多种腐蚀性介质及各种腐蚀性环境。
国内的主要陆上油田已经开发了很长时间，原先铺设的输送管道很多也将达到了其使用寿命，并且随着城镇建设规模的扩大，许多原先铺设的管道如今已置于城镇中心地区，管道腐蚀漏失情况严重，存在很大安全隐患。若拆除更新，成本高，既不经济也不实际；若进行局部更换，则存在以下制约因素：第一，地下管网密集，相互交错，结构复杂，地理位置狭小，更换困难；第二，如果实施常规开挖修复，会破坏硬化路面和地表建筑物，成本高；第三，若大面积开挖，会影响交通，妨碍居民正常生活，因此提出RTP管内穿插管道在线修复技术。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了RTP管内穿插管道在线修复技术，具备不破坏硬化路面和建筑物、施工速度快、输送能力好、抗内压能力强、耐腐蚀性能好、适用范围广、使用寿命长等优点，解决了背景技术中提出的问题。
（二）技术方案
为实现上述不破坏硬化路面和建筑物、施工速度快、输送能力好、抗内压能力强、耐腐蚀性能好、适用范围广、使用寿命长的目的，本发明提供如下技术方案：RTP管内穿插管道在线修复技术，包括以下步骤：
步骤一、采用光纤传感器对待修复的管道进行泄露检测并进行标记；
步骤二、选取典型管道路段进行试穿插，以此获取第一手数据，而后利用有限元分析找出穿插过程中的力学薄弱点；
步骤三、勘查现场情况，确定每段管道的穿插长度及穿插拉力；
步骤四、在预修复的管道两端分别开挖操作坑，并打桩支档土板，根据实际情况排水；
步骤五、切割断管道后用探测机器人对待修复管道进行探测、穿绳，检测原管道内管线走向和旁通，沉积物；
步骤六、对预修复管道的内侧管线进行分段清洗、通径和除瘤；
步骤七、使用PE管对预修复管道进行穿插试验，观察试验段的划痕和穿插过程中牵引力的变化情况；
步骤八、使用放卷机和牵引机将RTP管穿插如预修复管道的内部，并使用打压机对RTP管进行打压膨胀，使RTP管与预修复管道的内侧壁贴合；
步骤九、将多段修复后的管道的进行封闭接头处理。
优选的，步骤一中所述光纤传感器为分布式光纤传感器。
优选的，步骤二中典型管道路段为磨损较严重、具有弯头和变径管线结构的管道路段。
优选的，步骤四中所述操作坑的尺寸大小为6m×4m×3m设置。
优选的，步骤六中管道分段清洗、通径和除瘤时，在每个操作坑内铺垫塑料布，并放置接油槽。
优选的，步骤七中所述PE管的长度为3m设置。
优选的，步骤八所述中牵引机的牵引速度为4m/min～15m/min，且牵引机的牵引力小于RTP管屈服强度的50%。
优选的，步骤六中管道分段清洗、通径和除瘤，采用高压水射流和PTG物理清洗设备，采用牵引通径器进行分段除瘤，对焊瘤进行撞击刮削，使用组合钢丝圆盘刷刮削清理管壁附着物。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了RTP管内穿插管道在线修复技术，具备以下有益效果：
该RTP管内穿插管道在线修复技术，通过采用RTP管对油田输送管道进行修复，具有不破坏硬化路面和建筑物、施工速度快、输送能力好、抗内压能力强、耐腐蚀性能好、适用范围广、使用寿命长等优点，提高了油田输送行业的应用前景。
附图说明
图1为本发明提出的RTP管内穿插管道在线修复技术的阶段示意图；
图2为本发明提出的RTP管内穿插管道在线修复技术的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，RTP管内穿插管道在线修复技术，包括以下步骤：
步骤一、采用光纤传感器对待修复的管道进行泄露检测并进行标记；
步骤二、选取典型管道路段进行试穿插，以此获取第一手数据，而后利用有限元分析找出穿插过程中的力学薄弱点；
步骤三、勘查现场情况，确定每段管道的穿插长度及穿插拉力；
步骤四、在预修复的管道两端分别开挖操作坑，并打桩支档土板，根据实际情况排水；
步骤五、切割断管道后用探测机器人对待修复管道进行探测、穿绳，检测原管道内管线走向和旁通，沉积物；
步骤六、对预修复管道的内侧管线进行分段清洗、通径和除瘤；
步骤七、使用PE管对预修复管道进行穿插试验，观察试验段的划痕和穿插过程中牵引力的变化情况；
步骤八、使用放卷机和牵引机将RTP管穿插如预修复管道的内部，并使用打压机对RTP管进行打压膨胀，使RTP管与预修复管道的内侧壁贴合；
步骤九、将多段修复后的管道的进行封闭接头处理。
步骤一中光纤传感器为分布式光纤传感器，通过对管道周围的温度和应变进行检查，进而判断是否发生泄漏事件，可探测流量大于管道总流量的0.01%的泄漏，测量时间小于10min，单主机可提供超过40km超长探测距离，定位精度可达±20m，测温精度可达±1℃。
步骤二中典型管道路段为磨损较严重、具有弯头和变径管线结构的管道路段。
步骤四中操作坑的尺寸大小为6m×4m×3m设置，便于人们在操作坑的内部进行安装防护装置、牵引机、放卷机和打压机。
步骤六中管道分段清洗、通径和除瘤时，在每个操作坑内铺垫塑料布，并放置接油槽，管道清洗后，清洗的油污从管道内部排出，可通过接油槽将油污机箱内集中放置，便于后续对油污进行处理。
步骤七中PE管的长度为3m设置，便于检测管道内部的清洗效果。
步骤八中牵引机的牵引速度为8m/min，且牵引机的牵引力小于RTP管屈服强度的50%，避免牵引机的速度过快过牵引力过多对管道和RTP管造成损坏。
步骤六中管道分段清洗、通径和除瘤，采用高压水射流和PTG物理清洗设备，采用牵引通径器进行分段除瘤，对焊瘤进行撞击刮削，使用组合钢丝圆盘刷刮削清理管壁附着物，能够对管道内部清洗干净，通径器由两个钢丝刷和两块钢板组成，钢板选用10-16mm钢板，其外径略小于钢管内径，因施工现场有足够的空间，在过通径器时，要求将绞盘上的钢丝绳按需修复管段的长度放开，牵引时注意两边保持通讯畅通，如果发现绞盘铺在地面上的钢丝绳不动，立即通知牵引机操作手，停止牵引，放开钢丝绳，在管口处钢丝绳上做记号，继续牵引，如果发现绞盘铺在地面上的钢丝绳长时间不动，应立即停止牵引，用探测机器人由绞盘入口端进行探测定位，必要时将该点挖开，检查该点是否有螺丝补口或其它异物。在过通径器的整个过程中，两边必须保持通讯畅通，施工人员不允许进入或靠近铺在地面上的钢丝绳，尤其是在钢丝绳不动的情况下。
综上所述，RTP管内穿插管道在线修复技术，采用光纤传感器对待修复的管道进行泄露检测并进行标记，选取典型管道路段进行试穿插，以此获取第一手数据，而后利用有限元分析找出穿插过程中的力学薄弱点，勘查现场情况，确定每段管道的穿插长度及穿插拉力，在预修复的管道两端分别开挖操作坑，并打桩支档土板，根据实际情况排水，切割断管道后用探测机器人对待修复管道进行探测、穿绳，检测原管道内管线走向和旁通，沉积物，对预修复管道的内侧管线进行分段清洗、通径和除瘤，使用PE管对预修复管道进行穿插试验，观察试验段的划痕和穿插过程中牵引力的变化情况，使用放卷机和牵引机将RTP管穿插如预修复管道的内部，并使用打压机对RTP管进行打压膨胀，使RTP管与预修复管道的内侧壁贴合，将多段修复后的管道的进行封闭接头处理，完成管道修复。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
