管道切割设备选型重点在便携高效性及环保安全性

在管道工程建设或管道抢修作业中会经常使用各种工具进行管道的切割、打磨及坡口作业。管道切割作业按防爆施工级别分为火焰切割及冷切割。其中火焰切割是以燃料加氧的方式增加火焰温度软化管材并使用气流将管道材质吹离管道主体的切割方式。这种以高温的方式进行管道切割不仅造成材质变化和硬化还会影响现场施工安全，尤其是石油及天然气管道的建设及抢修作业中避免使用，这里就不做赘述。

     水切割至少两个箱体，切割时还须备有大量的水源及砂料供给

以管道冷切技术为代表的管道切割设备在石油、燃气等易燃易爆环境作业为代表，且能够在有水的环境下（俗称带水切管，主要应用于自来水及海水管线切割）及水下环境、环保健康、耗材、轻便等方面进行各种设备分析和环境使用特点以防爆切管机及水切割机来进行比较和简要说明：

从环境保护及操作安全方面，水切割的污染性较大且机器笨重，在野外施工时要满世界找水和不断地添加磨料，随着管道厚度的增加，其切割时间增加一倍以上，切割过程需要3人以上才能完成，且要全部戴上防尘面具以防止尘肺的发生。从管道切割高效角度来看，防爆切割机的性能优越，可切割DN200-DN4000(4米)，切割厚度为40mm的石油、天然气管道，具有危险的切割作业环境可实现自动切割。

1.自爬式防爆切管机

1.1切割原理

自爬式防爆切管机的切割原理是依靠20HP进口发动机或7.5KW防爆电机为原动机，进口液压泵为液压动力源，轻松实现10MPa液压工作环境的液压泵站提供动力，经高压胶管输出至防爆切管机液压马达。动力传输全程为液压动力传输，不带电和危害较大的静电。液压马达将液压能转换成机械能带动设备沿紧固管道的链条爬行及管道切割主轴进行运转。防爆切管机全机为机械制造，无加压危险和噪音，操作过程无须带防尘面具，管道切割作业时平顺且丝滑。

用电不方便的野外作业时，不用发电设备就可以作业。在设备选择时，可选用汽油机液压泵站，全程不用电，使用汽油机动力来进行管道切割作业。

用电方便的厂区可使用防爆电机液压泵站，动力强劲且安全防爆。

            石油管道防爆切割作业现场

1.2管道切割耗材无污染

自爬式防爆切管机是使用管道冷切割刀片来进行切割作业。其刀片为32-34齿，使用超硬合金刀齿CBN刀片切削，高速钢或钛合金为基体的全新制造技术刀片。其切割深度最大可达到40mm，尤其在不锈钢管材、X80及以下管材切割和坡口作业中有着良好的切削和散热性能。刀片规格为32*5，重量仅为700g，轻量化的刀具在切割作业中有着较高的精度和寻迹功能。

管道切割时仅产生切屑并分散于可控范围内，对环境和人身安全没有影响，是一款十分绿色环保的管道切割设备。

1.3轻便车载

全套管道切割设备中含液压泵站和防爆切管机，其中液压泵站尺寸为660*540*600mm（长宽高），重量为80KG，而防爆切管机尺寸为580*430*320mm（长宽高），重量仅为37KG。

全套设备可轻松装入普通SUV和皮卡车上，有利于城市管道及野外管道抢修作业。

1.4管道切割作业条件

防爆切管机在进行管道切割作业时，无须其它条件。从而不用为水源和电力条件不足而受到限制。

可有效切割受外力而变形的管道，能够沿椭圆管道外侧紧密切割，不卡刀不停顿，可有效提高管道抢修效率。

1.5实现水下切割及水中切割（带水切割）

防爆切管机由于是全机械设计，切割管道使用超硬合金刀片，可实现在水下及水中管道实施切割作业，由于水下切割能够给刀片和管道被切部位能够及时降温和润滑，刀片磨损机率很小。同时由于水的浮力作用，在水中切割爬行时所需动能也相应减小，可有效提高管道切割效率和减小管道切割时间，尤其是切割超过15mm直径超过DN1200以上厚壁管道时表现尤为明显。

2.水切割

2.1切割原理

水切割俗称水刀，并不是单纯的高压水流来实现管道切割的。其中是添加了磨料才能对金属管道进行切割。

其原理是经一级或多级加压设备与高压罐体形成的压力把水喷射出去（跟洗车的高压水枪作用一样），在即将到达喷嘴处，磨料与高速水流相遇，并经过水流带动经过较为坚硬的红宝石或合金喷嘴。

2.2耗材类型

2.2.1水

在水切割过程中，水是必须存在的。在野外的环境中，需要寻找丰富的水资源且为较为清洁的水。这就严重限制了大部分的野外管道切割作业。

2.2.2磨料

在水切割过程中，光有水是不行的。水中需要添加磨料才能实现对金属材质的管道进行切割作业。磨料一般为二氧化硅，但二氧化硅价格较高，市场上使用杂质较多的石榴石或石英砂代替。切割大型管道且壁厚超过15mm的管道时，随车还要备足砂石。价格较为便宜的80目石榴石砂的价格为1000元/吨，例如，DN600管道14mm厚的管道切割时，每分钟切割速度为60mm，其所耗石榴石成本大概在600-800元左右。价格较高

2.3污染问题

水切割过程中，磨料与金属高速磨擦反应形成硅酸盐，这种物质类似于水泥物质。万其在野外及厂区作业无法回收，直接造成环境污染。

一部分磨料对管道表面磨擦时弹射出去，形成人眼无法看到的硅尘，被人体吸入肺部后容易造成肺部损伤，甚至肺癌。因此，在进行水切削作业时一定要带防尘面具才能在周围3米距离内观察或操作设备。

    防爆切管机切割不锈钢供水管道，实施水下切割，刀片无磨损

2.4便携性差

进行管道抢修或管道切割工程中，需要至少一套设备，包含两个罐体（一个水箱和磨料箱），随车带水，带磨料砂石。一辆SUV或皮卡车不能完全进行车载。

要求切割现场需要充足的水及电源。

磨料需要每5-10分钟添加。

2.5在切割过程中，其喷头采用电动驱动，在切割石油、天然气管道时存在严重的安全隐患。

2.6无法实现水下切割及水中管道切割作业（带水切割）。