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成本效益最佳的管道修复技术--采用不锈钢密封
作者:山东益丰 / 浏览:831

在街道和建筑物的地表之下,“看不见的”基础设施在默默无闻地维持着现代生活安全、便捷和高效地运转,管网管线在各个大陆、国家、城市和建筑物间输送饮用水,天然气,石油和废水。将管道埋在地下可以保护它们免受多种形式的损伤并节省地面空间。然而,管道老化,腐蚀,磨损和地面运动都是对其结构完整性的挑战,并且可能导致难以定位和修复的渗漏。采用含钼不锈钢膨胀环从管道内部将橡胶密封圈固定到位,是一种方便又耐用的解决方案。


修理或更换埋地管道的传统方法需要挖开地面,维修人员进入受影响的区域,它常常会超出渗漏的范围。这种维修方式会造成交通中断或工厂和建筑物的运营中断,也会破坏环境。而且,损坏的管道可能位于其他管道或装置的下方,这意味着无法直接或较容易地从地面进入。更复杂的是,渗漏的确切位置可能难以确定,若关闭管道进行维修会导致企业和客户所必需的服务中断。而从内部来修复管道的维修系统可以解决许多问题,因为检查和维修人员可以利用现有的进入点而不用挖开地面,中断服务。


从内部来修理

内部管道修复方法包括重新安装衬管的方法,统称为“非开挖修复技术”。该技术通常比明挖开沟法更快速而且成本更低,因为它避免或最大限度地减少了挖掘和回填,同时该技术也更加安全,侵入性更小。在受影响区域,安装相对较窄的橡胶密封件,是快速修复局部渗漏或补偿接头的最具成本效益的方法之一。这种内部密封系统可用于人员可接近的任何管线。

该修复系统并非替换或修复管道本身,也不是重新安装管道内衬,而是在局部打“补丁”。首先将渗漏部分的管道排空,这样维修团队可以从最近的检修口进入管道。在找到渗漏点之后,清洁管道的内表面并准备密封。橡胶条通常宽度为30-50厘米之间,类似于轮胎的内胎,可延伸以适合管道的整个内圆周。橡胶条的两个边缘都包含密封肋,用两个不锈钢膨胀环将对着管道内部的密封肋固定就位,形成密封。

这些经过特别设计的不锈钢固定环通常厚度为3至5毫米,并且带有间隙。在液压扩张器的帮助下,间隙扩大,将固定环压在橡胶密封圈上。扩张后,不锈钢部分插入间隙中,将固定环环锁定在扩展后的位置在安装密封圈和不锈钢带之后,可以对密封圈进行压力测试以确保其密封良好。由于弹性体密封圈是有弹性的,即使管道移动,它仍会保持在原位。管道移位可以由外部压力引起,或由被密封在一起的两个不同直径管道所产生。

这种内部密封系统可与一系列物质接触,包括饮用水,天然气,石油和污水。它们还用于发电站或化工厂的冷却水装置等工业应用。为了确保密封材料能够承受如此多样化的介质而不失效,膨胀环通常由含钼不锈钢制成,这种不锈钢材料以其在各种环境中具有优异的耐腐蚀性能而著称。不锈钢确保持久耐用

根据腐蚀程度的不同,可以选择不同牌号的不锈钢。通常选用的牌号包括钼含量为2%的316奥氏体不锈钢,以及钼含量为3%、耐腐蚀性能更强的2205双相不锈钢,后者用于腐蚀性更强的应用,例如,海底管线或海水淡化厂管道所接触的高氯化物浓度的水中。该专利密封系统可保证50年的使用寿命。最早的采用该密封系统的一批应用案例已经使用了大约四十年,密封环未见任何损坏的迹象。


开发这种内部修复密封系统是为了防止渗漏,并且比喷涂涂层更加可靠,喷涂涂层不是柔性的,且随着时间的推移会破裂和失效。这种修复密封系统已在世界各地成功使用,比传统方法修复速度快的多。此外,它不像其他修复方法那样要求完全干燥的条件,甚至不用排空管道,由潜水员放置到位即可。



成功修复故障

在英国Killingholme发电站的在一条直径1.8米的冷凝器回水管线中发现了两个错误的接头。接头位于发电机变压器的下方,无法从上方接触到,且存在严重错位。此外,该发电站的冷却水直接来自河口,要求所更换的密封材料具有良好的耐氯化物腐蚀性能。带有2205双相不锈钢压缩环的耐磨橡胶密封件为维修提供了理想的解决方案,安装仅需两天。管道的修复不妨碍水流,避免了化学粘合剂及其相关危害。橡胶密封由于其良好的弹性柔韧性,能够为接头的移动提供足够的空间余地,其预期寿命为50年或更长。

20世纪90年代伦敦地铁的延伸工程也采用了这种管道内部修复系统。在银禧线建设期间,一条位于新线路上方几米处的污水下水道面临因钻机振动而受到破坏的风险,导致工程停顿。使用这种带有316L不锈钢压缩环的内部管道修复系统,将下水道成功地从内部密封,防止了渗漏或坍塌,使建设工程得以继续进行。

无数的使用案例表明,地下管道虽然从地表看不见,却起着至关重要的作用。从外部接近它们代价高昂,常常造成比需要修复的区域更大的损坏和中断。而从管道内部接近渗漏的地方,管道修复要快得多。最重要的是,该解决方案通常依赖于钼来提供持久,可靠的服务。

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