管道切割設備選型重點在便攜高效性及環(huán)保安全性

在管道工程建設或管道搶修作業(yè)中會經(jīng)常使用各種工具進行管道的切割、打磨及坡口作業(yè)。管道切割作業(yè)按防爆施工級別分為火焰切割及冷切割。其中火焰切割是以燃料加氧的方式增加火焰溫度軟化管材并使用氣流將管道材質(zhì)吹離管道主體的切割方式。這種以高溫的方式進行管道切割不僅造成材質(zhì)變化和硬化還會影響現(xiàn)場施工安全，尤其是石油及天然氣管道的建設及搶修作業(yè)中避免使用，這里就不做贅述。

     水切割至少兩個箱體，切割時還須備有大量的水源及砂料供給

以管道冷切技術(shù)為代表的管道切割設備在石油、燃氣等易燃易爆環(huán)境作業(yè)為代表，且能夠在有水的環(huán)境下（俗稱帶水切管，主要應用于自來水及海水管線切割）及水下環(huán)境、環(huán)保健康、耗材、輕便等方面進行各種設備分析和環(huán)境使用特點以防爆切管機及水切割機來進行比較和簡要說明：

從環(huán)境保護及操作安全方面，水切割的污染性較大且機器笨重，在野外施工時要滿世界找水和不斷地添加磨料，隨著管道厚度的增加，其切割時間增加一倍以上，切割過程需要3人以上才能完成，且要全部戴上防塵面具以防止塵肺的發(fā)生。從管道切割高效角度來看，防爆切割機的性能優(yōu)越，可切割DN200-DN4000(4米)，切割厚度為40mm的石油、天然氣管道，具有危險的切割作業(yè)環(huán)境可實現(xiàn)自動切割。

1.自爬式防爆切管機

1.1切割原理

自爬式防爆切管機的切割原理是依靠20HP進口發(fā)動機或7.5KW防爆電機為原動機，進口液壓泵為液壓動力源，輕松實現(xiàn)10MPa液壓工作環(huán)境的液壓泵站提供動力，經(jīng)高壓膠管輸出至防爆切管機液壓馬達。動力傳輸全程為液壓動力傳輸，不帶電和危害較大的靜電。液壓馬達將液壓能轉(zhuǎn)換成機械能帶動設備沿緊固管道的鏈條爬行及管道切割主軸進行運轉(zhuǎn)。防爆切管機全機為機械制造，無加壓危險和噪音，操作過程無須帶防塵面具，管道切割作業(yè)時平順且絲滑。

用電不方便的野外作業(yè)時，不用發(fā)電設備就可以作業(yè)。在設備選擇時，可選用汽油機液壓泵站，全程不用電，使用汽油機動力來進行管道切割作業(yè)。

用電方便的廠區(qū)可使用防爆電機液壓泵站，動力強勁且安全防爆。

            石油管道防爆切割作業(yè)現(xiàn)場

1.2管道切割耗材無污染

自爬式防爆切管機是使用管道冷切割刀片來進行切割作業(yè)。其刀片為32-34齒，使用超硬合金刀齒CBN刀片切削，高速鋼或鈦合金為基體的全新制造技術(shù)刀片。其切割深度最大可達到40mm，尤其在不銹鋼管材、X80及以下管材切割和坡口作業(yè)中有著良好的切削和散熱性能。刀片規(guī)格為32*5，重量僅為700g，輕量化的刀具在切割作業(yè)中有著較高的精度和尋跡功能。

管道切割時僅產(chǎn)生切屑并分散于可控范圍內(nèi)，對環(huán)境和人身安全沒有影響，是一款十分綠色環(huán)保的管道切割設備。

1.3輕便車載

全套管道切割設備中含液壓泵站和防爆切管機，其中液壓泵站尺寸為660*540*600mm（長寬高），重量為80KG，而防爆切管機尺寸為580*430*320mm（長寬高），重量僅為37KG。

全套設備可輕松裝入普通SUV和皮卡車上，有利于城市管道及野外管道搶修作業(yè)。

1.4管道切割作業(yè)條件

防爆切管機在進行管道切割作業(yè)時，無須其它條件。從而不用為水源和電力條件不足而受到限制。

可有效切割受外力而變形的管道，能夠沿橢圓管道外側(cè)緊密切割，不卡刀不停頓，可有效提高管道搶修效率。

1.5實現(xiàn)水下切割及水中切割（帶水切割）

防爆切管機由于是全機械設計，切割管道使用超硬合金刀片，可實現(xiàn)在水下及水中管道實施切割作業(yè)，由于水下切割能夠給刀片和管道被切部位能夠及時降溫和潤滑，刀片磨損機率很小。同時由于水的浮力作用，在水中切割爬行時所需動能也相應減小，可有效提高管道切割效率和減小管道切割時間，尤其是切割超過15mm直徑超過DN1200以上厚壁管道時表現(xiàn)尤為明顯。

2.水切割

2.1切割原理

水切割俗稱水刀，并不是單純的高壓水流來實現(xiàn)管道切割的。其中是添加了磨料才能對金屬管道進行切割。

其原理是經(jīng)一級或多級加壓設備與高壓罐體形成的壓力把水噴射出去（跟洗車的高壓水槍作用一樣），在即將到達噴嘴處，磨料與高速水流相遇，并經(jīng)過水流帶動經(jīng)過較為堅硬的紅寶石或合金噴嘴。

2.2耗材類型

2.2.1水

在水切割過程中，水是必須存在的。在野外的環(huán)境中，需要尋找豐富的水資源且為較為清潔的水。這就嚴重限制了大部分的野外管道切割作業(yè)。

2.2.2磨料

在水切割過程中，光有水是不行的。水中需要添加磨料才能實現(xiàn)對金屬材質(zhì)的管道進行切割作業(yè)。磨料一般為二氧化硅，但二氧化硅價格較高，市場上使用雜質(zhì)較多的石榴石或石英砂代替。切割大型管道且壁厚超過15mm的管道時，隨車還要備足砂石。價格較為便宜的80目石榴石砂的價格為1000元/噸，例如，DN600管道14mm厚的管道切割時，每分鐘切割速度為60mm，其所耗石榴石成本大概在600-800元左右。價格較高

2.3污染問題

水切割過程中，磨料與金屬高速磨擦反應形成硅酸鹽，這種物質(zhì)類似于水泥物質(zhì)。萬其在野外及廠區(qū)作業(yè)無法回收，直接造成環(huán)境污染。

一部分磨料對管道表面磨擦時彈射出去，形成人眼無法看到的硅塵，被人體吸入肺部后容易造成肺部損傷，甚至肺癌。因此，在進行水切削作業(yè)時一定要帶防塵面具才能在周圍3米距離內(nèi)觀察或操作設備。

    防爆切管機切割不銹鋼供水管道，實施水下切割，刀片無磨損

2.4便攜性差

進行管道搶修或管道切割工程中，需要至少一套設備，包含兩個罐體（一個水箱和磨料箱），隨車帶水，帶磨料砂石。一輛SUV或皮卡車不能完全進行車載。

要求切割現(xiàn)場需要充足的水及電源。

磨料需要每5-10分鐘添加。

2.5在切割過程中，其噴頭采用電動驅(qū)動，在切割石油、天然氣管道時存在嚴重的安全隱患。

2.6無法實現(xiàn)水下切割及水中管道切割作業(yè)（帶水切割）。