管道不停输控制技术：保障能源动脉连续运行的智慧核心
在能源输送领域，管道不停输控制技术正以其独特的技术魅力，改变着传统管道运维的模式，成为保障国家能源动脉连续运行的关键所在。
在现代工业社会中，能源管道如同人体的血管网络，承载着国家经济命脉的流动。一旦停输，不仅会造成巨大的经济损失，还可能影响社会生产和居民生活。
管道不停输控制技术就是在这样的背景下应运而生，它使管道能够在不间断输送的前提下完成维修、改造和检测作业，成为保障能源安全的重要技术手段。
01 技术原理：两种控制理论的智慧融合
管道不停输控制技术的基础理论可追溯至两种不同的控制理念：按输量控制和按强度控制。这两种理论在长输管道运行中各有特点，共同构成了不停输技术的理论基石。
按输量控制是传统的控制方式，各泵站设定进压，让排压自然形成。这种方式操作简单，但存在明显局限性——一般只能给管道设定其值较低的保守流量，当某个中间泵站非正常停运时，按输量控制只能以失控告终。
相比之下，按强度控制则展现出更大的技术优势。这种控制方式是各泵站设定排压，让进压自然形成。
按强度控制不仅可以避免计算误差，更重要的是能够对水击和顺序输送过程作出正确、合理的反应和处置，可以使管道获得最大的流量。
当中间泵站异常停运时，按强度控制能自动将管道引导到越站输送状态，保证输送的连续性。这种自适应特性使其成为不停输控制的理想选择。
在现代管道控制中，这两种理论往往被智慧地融合应用。通过先进的控制系统和实时监测装置，管道运营方能够根据实际情况动态调整控制策略，实现输量与强度的最优平衡。
02 技术演进：从传统作业到现代工艺的蜕变
管道不停输技术经历了从简单到复杂、从机械到智能的演进过程。早期的管道作业大多采用停输方式，需要清空管段、进行气体检测等一系列复杂程序，耗时耗力且存在安全隐患。
随着技术进步，不停输开孔封堵技术逐渐成熟。这项技术是在管道带压运行前提下，对目标管道进行开孔、封堵等操作，同时通过建立旁通管道，使新旧管道实现碰口连接。
传统停输作业相比，不停输技术具有显着优势：开孔在全密闭状态下进行，无油气泄漏，原装置可正常运行，作业时间大幅缩短。
以气囊式封堵、盘式封堵以及桶式封堵为代表的不停输封堵工艺不断发展完善，适应不同压力、管径和介质条件。
盘式封堵工艺使用麻花果冻视频大全播放在输气管道上切出马鞍形孔后，应用封堵器通过液压传动推动曲柄连杆，将高分子橡胶皮碗送入输气管道中封堵气源。
桶式封堵工艺则是将目标管道整管切断后，用封堵器沿着切断孔将膨胀桶送入输气管道中央位置，通过封堵器自身传动装置实现桶的膨胀，从而封堵气源。
这两种工艺各有适用场景，共同构建了不停输封堵的技术体系。
03 关键技术：复杂工况下的精密操作
管道不停输控制技术包含一系列关键技术环节，每个环节都需要精密控制和严格管理。开孔封堵作业是整个技术的核心，其操作精度直接关系到工程成败。
在阿赛线改造工程中，技术人员通过修建临时流程将新、旧管道分别与站场设备相连接，保证新、旧两条管道同时运行，从而实现旧管道在不停输的情况下整体更换为新管道的目的。
这一成功案例展示了不停输技术在管道更换中的应用价值。
质量控制是不停输作业的生命线。从作业前控制、作业过程控制到作业恢复，每个环节都有严格的质量要求。
作业前需要进行现场踏勘，确认管道直焊缝位置不得位于管道正上方，以免影响开孔作业。
同时要充分测量管道倾斜角度以便带角度开孔封堵作业的数据测量计算以及操作控制。
叁通焊接是不停输作业中的关键工序。必须严格按照标准要求定位叁通安装间距，测量叁通环焊缝位置的管道实际壁厚，结合标准给出的许焊压力计算公式再次计算确认焊接位置。
焊接过程需要严格执行焊接工艺规程，落实预热、多排多道、单层焊接厚度等要求，保证焊接质量。
开孔作业中，需要检查中心钻、筒刀安装位置是否与管道中线垂直，测量和计算尺寸并记录。
开孔过程中要通过设备操作规程和切削声音综合判断转速与进给量是否匹配，以保证开孔质量。
开孔结束后要第一时间检查鞍形板是否取出，并检查中心钻、筒刀的磨损情况。
04 应用领域：从油气到城市燃气的广泛覆盖
管道不停输控制技术的应用领域已从最初的石油管道扩展到各类介质和工况。在油气输送领域，不停输技术解决了长输管道维修、改造的难题。
鲁宁线中间站进出站阀门更换工程采用不停输高压封堵技术，实现了阀门的快速更换，避免了管道停输造成的损失。
这项技术广泛应用于各类不能停输管道的更换、连头施工。
在城市燃气领域，工业煤气大口径管道的不停输检测成为保障城市能源供应的重要手段。
相关地方标准规定了工业煤气大口径架空管道不停输腐蚀减薄检测的基本要求、检测方法、评价方法，为安全运行提供了技术依据。
这项标准适用于输送介质为工业煤气、工作压力小于0.1 MPa，公称直径大于或等于500 mm的钢制管道。
管道迁改是不停输技术的另一重要应用场景。在武汉管道迁改工程中，施工人员创造了直径1016毫米天然气管道在7.8兆帕压力条件下不停输改线的新纪录。
本次施工采用“两点四封”工艺技术，将13公里新建等径管道悄无声息实现新旧迁移连接。
这次施工采用的四封不停输封堵工艺，是国内首次实施于大口径、高压力、高钢级管线，施工难度属亚洲领先、世界罕见。
在自然灾害防治方面，控制性开挖沉管作业技术在现役管道不停输移动过程中的应用，解决了地质灾害区域管道保护难题。
忠武输气管道榔坪河谷沉管工程采用控制性开挖沉管作业，既防止了重力式混凝土挡渣墙因施工扰动发生倾覆对管道和施工人员造成的安全隐患，又使管道的沉降深度得到了提升。
05 质量控制：全方位、全过程的精细管理
管道不停输施工项目的质量控制贯穿于项目全过程，需要周密部署，每一个工序都应作为关键工序进行管控。
作业前控制是不停输作业质量的基础。需要进行现场踏勘，确认管道直焊缝位置，测量管道倾斜角度，留足作业距离。
作业坑的设置也有严格要求，按照相关规范要求，动火坑与封堵坑之间需设置隔墙，保证动火作业在相对独立的空间内进行。
设备检查同样重要，要求所有阀门、连接器进行严密性试验检查其密封性。
作业过程控制涉及多个环节。旁通建立阶段，按照行业标准要求，需要设计的旁通管线必须由具备相应资质的单位设计，设计文件归档，保证合规性。
旁通管线的所有焊口均需进行无损检测，不得以临时管线为由进行抽检。
封堵作业期间，管道运行压力变化会对封堵效果产生影响。需要打开平衡孔检查压力回升情况以确定封堵是否成功，此环节需施工各方共同见证。
确定封堵成功后平衡孔应处于敞开状态，保证封堵头与隔离囊之间不憋压。
动火连头作业是风险最高的环节。断管作业前，对管段进行氮气置换、放空，断管过程中应持续注氮保护，防止天然气置换不彻底带来作业风险。
第一道口应采用机械断管的方式进行，断管作业时操作人员站位要正确，防止被管道断开时瞬间的应力释放造成伤害。
作业恢复阶段同样需要严格控制。包括检查验证管道和叁通、短接等异形件的防腐质量是否达到标准要求。
主管道恢复正常运行拆除旁通管线时须严格管控涉及到的吊装、动火作业，避免损坏运行管道。
作业坑回填前，应结合现场土质情况设置管道支撑位置，需充分考虑地层沉降对管道的影响。
06 未来展望：智能化与标准化的融合发展
管道不停输控制技术未来发展将朝着智能化、标准化方向迈进。智能化发展表现在控制系统、监测手段和决策支持的全面升级。
随着物联网、大数据技术的广泛应用，不停输控制将实现更高程度的自动化和智能化。
管道局在武汉管道迁改工程中使用的关键设备均为自主研发，“中国芯”拥有智能化，自动化程度高于国外同类产物。
这种智能化发展为不停输控制技术提供了更广阔的应用前景。
标准化建设是不停输技术推广的重要保障。目前，国内外暂无开孔封堵设备及配套材料的统一制造标准，各品牌制造的设备、叁通、塞柄等互不通用。
这种状况制约了技术的进一步发展和应用。未来需要加强标准化工作，促进技术规范化和设备通用化。
技术融合创新将开辟不停输技术的新领域。控制性开挖沉管作业技术与不停输技术的结合，只是技术融合的一个例子。
未来，随着新材料、新工艺的不断涌现，不停输控制技术将与更多新兴技术交叉融合，产生更加高效、安全的解决方案。
检测技术进步将扩展不停输技术的应用范围。工业煤气大口径管道不停输腐蚀减薄检测及评价方法的标准化，为其他介质管道的类似检测提供了借鉴。
未来不停输检测技术将更加精准、高效，为管道安全运行提供有力保障。
作为保障能源安全的重要技术手段，管道不停输控制技术将继续演进，与数字化、智能化技术深度融合，构建更加安全、高效、可靠的管道运行生态系统。
这一技术的进步，不仅体现了工程技术的发展，更展现了人类智慧与自然规律的和谐共生。
