浅谈油气输送管道安装工艺与改进应用

发表时间:2020/10/13   来源:《工程管理前沿》2020年第19期   作者:李雄
[导读] 近年来,我国对油气资源的需求不断增加

        李雄
        华北油田第二采油厂 河北省霸州市065700  
        摘要:近年来,我国对油气资源的需求不断增加,油气输送管道建设有了很大进展。油气资源在我国社会发展中发挥着重要的作用,也推动了油气输送管道行业的发展。近年来,随着油气输送的距离越来越远,对焊接质量和安装工艺的要求越来越高。
        关键词:管道;焊接安装工艺;质量控制
        引言
        我国的长输管道在发展运行过程中已经形成了独有的发展系统,在施工方面依旧存在非常大的地域差异,所以在提升我国各地区管道设计过程中,对施工水平和设计方式进行研究,可以迅速提升施工质量。高效全面的提升设计方案以及施工效率,全面实现施工过程中的油气输送安全性,对施工保护设计的意义非常重要。
        1油气输送管道的安装概述
        油气输送管道的建设对我国经济发展有着重要的意义,而且此项工作事关千家万户,如果管道安装顺利、质量可靠,不仅有助于油气的高效输送,还可减少造价、降低能耗。然而,在具体实践过程中,油气输送管道的安装现状不太乐观,存在一定的问题,如有限的地理空间、较大的空间跨度、高温风雨天气等对其安装质量都有或多或少的影响,加之有的施工人员态度不严谨、操作技能不达标等问题的存在,致使管道工艺参数失控、管道受压破损等,给油气泄露和环境污染埋下了隐患。因此,有关单位应对油气管道安装工艺和改进措施加以重视。
        2油气输送管道安装工艺与改进应用
        2.1自动焊接
        主要采用自动焊接机对一些口径较大且管壁较厚的管道进行焊接。该种方法具有很多自身的优势,如焊接质量高、操作简单、经济性能好、返修率低及焊接速度高等优点,同时,在实际焊接过程中可以针对不同口径的管道,主要的焊接方式为两种:实芯焊丝气体保护焊接和药芯焊丝自动焊接。主要适用在一些较为平坦的地段,同时对于管口组合及接头的方式有较高的要求,尤其是可以应用在一些特殊的环境中,如沙漠、无人区及戈壁等自然环境较差的地带。
        2.2手工焊接
        包括SMAW(焊条电弧焊)和GTAW(钨极氩弧焊),其中SMAW操作简单、便于移动而且适应性强,在当下的油气输送管道焊接工作中十分常见,若根据焊条类型和焊接方向划分,则又可以分为以下几种:适用于小口径管道的低氢焊条上向焊,如焊接管道连接头、焊缝返修等;适用于高等级材质的低氢焊条下向焊,如焊接酸性气体输送管道或寒冷干燥条件下的大厚壁管道等,但易存在未焊透问题;焊接快速、融透性高、裂隙填充度好的纤维素焊条下向焊,但若天气寒冷则要予以保温;再者是上述焊接方式的组合,如基于低氢下向焊工艺的填充和盖面,即可保留快速焊接的特点,又能保证焊接质量等。
        2.3半自动焊接
        主要采用STT型二氧化碳气体保护焊和自动保护药芯焊丝半自动焊接两种形式。STT型二氧化碳气体保护焊方法的主要优点是电弧燃烧的过程较为稳定、且坡口的适用性强,低温冲击韧性好、焊缝含氢量高级飞溅量少等特点。然而,这种焊接方式也存在一定的不足,抗风性能差,要求风速的大小不能超过2m/s。自保护药芯焊丝自动焊接方法主要采用E81T8-Ni2及E71T8-Ni1J为代表的焊丝,主要是利用药芯在高温过程中产生的气体实现对熔池和电弧的保护,同时也有少量的熔渣对熔池进行保护。主要的优点是性能优良、焊接效率高、电弧稳定、野外适应能力强及成型美观等,可以使用管道不同位置的焊接,同时在实际焊接过程中,只要在风速小于8m/s、温度在5℃以上及湿度小于90%,这种焊接方式都不用采用保护措施。焊缝的打磨和焊接。

因为在实际中返修的焊口较长,因此可以采取分段焊接和打磨的方式,这样可以将分段长度控制在100mm左右,此时会取得了最好的焊接效果。如果返修的长度大于100mm时,为了考虑焊接缺陷部分,应该进行分段焊接;在100~200mm,此时适合两段打磨焊接;而返修的长度大于200mm时,此时应该采取三段式的打磨修补,先对中段进行打磨修补,然后再对两端进行修补,在这个过程中需要确保焊接的质量符合要求。
        2.4油气输送管道附件的安装工艺
        油气输送管道的焊接固然重要,但对于其附件的安装也不容忽视。例如,用于连接管道与管件及附属设备的法兰,根据与管子连接方式的不同,有平焊、对焊、螺纹法兰以及对焊松套、翻边松套法兰之分,在连接形式可靠度方面,整体法兰最优,然后依次是带径对焊、平焊与板式平焊。在具体安装时,要求先拧紧螺栓、压紧垫片,通过填满不平整的微细缝隙达到密封的目的。对于阀门的安装,一般要求严密耐腐且动作灵活、开关迅速,因与管道连接方式的不同,可分为法兰连接、螺丝连接、焊接、夹箍连接以及卡套连接。若阀门启闭件处于关闭状态,可采用螺纹连接或法兰连接,若其处于微开状态则需进行焊接,具体操作应视阀门的作用、位置、环境等情况而定。如果涉及非金属管道连接,则要选择合适的接头处理方法,常用的有套管式、承插胶合、对接胶合等连接方式。在完成管道安装后,还可以结合实际情况选择石油沥青、环氧煤沥青、聚乙烯、环氧粉末外涂层等防腐工艺,以增强管道的安全性能。
        3油气输送管道保护设计中应该注意的要点
        在管道埋设和设计过程中应该采取环保的措施来进行管道铺设,从而保证水土保持平衡,在不破坏现有生态条件的基础上进行作业,维持管道输送的可持续发展。油气管道在排水保护设计师应该保证排放的水体不会对周围环境以及农田或建筑物造成不良的安全隐患,同时不能直接将排放水源排入到居民的直饮水或一些养殖池当中,这样的行为不仅仅会对人类的生活产生威胁,同样会对自然环境产生非常大的破坏。在油气输送管道设置引流时,需要根据当地特有的河道形式,结合水流特征以及地质条件进行油气管道设计,在设计方案交由当地部门批准的基础上进行进一步合理的审查,以保证当地的村庄以及农田具有可持续发展的性质,同时还可以促进油气管道设计的未来发展。
        4自动化控制技术提升方向
        就目前而言,我国天然气管道输送自动化较西方国家起步较晚,技术与之相比仍有不成熟的地方,自动化控制技术仍有提升空间。例如,将GPS、GIS等技术与SCADA系统相结合,多种技术相结合,能够健全信息采集系统、可以让自动化控制系统有更强的数据传输能力和更精确的定位能力,进而更准确的分析、处理问题。除此之外,优化管道设计方案、减少工程投资,将节省下来的资金投入到技术研究中,可以优化自动控制系统,使之功能更强大,运行更可靠、稳定。我国国土面积大,西气东输等涉及到长距离运输的重大工程,所需成本也是极高,所以尽可能压缩成本也是十分重要的。借鉴国外发达地区和拥有的较好管道运输自动化技术的国家的管理经验,在软件和硬件一时间都难以找到比较有效的提升方法时,优化管理体制也可以提高天然气管道输运自动化工作效率,进而留出更多宝贵的时间与资金进行系统的合理升级。
        结语
        总之,油气输送管道的安装工作不容小觑,要想实现油气安全、高效输送,就必须切实提升管道安装的质量,而这一目标的达成需要借助合理的安装工艺,并结合实际情况和具体需要加以改进,以此保障油气管道功能能够得到充分发挥,更好地服务于油气输送。
        参考文献
        [1]刘礼豪.油气长距离输送管道安全问题分析[J].科技资讯,2018,16(09):76-77.
        [2]刘前进.浅谈油气输送管道安装工艺与改进应用[J].化工设计通讯,2017,43(04):95.
        [3]张璐,包福贵.油气长输管道安装工艺与措施优选[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(06):188-189.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: