天然气长输管道施工关键技术分析 陈秋胜 陈秋胜

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:陈秋胜
[导读] 摘要:近年来,随着人民群众收入水平和生活需求的逐渐提高,天然气工程在人民群众生活中的普及程度越来越高。
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        摘要:近年来,随着人民群众收入水平和生活需求的逐渐提高,天然气工程在人民群众生活中的普及程度越来越高。天然气工程在实际施工过程中对于施工技术水平的要求较高,其中长输管道施工技术是较为重要的关键部分,提高长输管道施工技术对天然气施工工程质量的提高有着重要的影响,基于此,文章主要从提高天然气长输管道施工技术展开分析。
        关键词:天然气;长输管道;施工;关键技术
        1.长输管道施工特点
        1.1长输管道的施工距离长
        长输管道就是以长而著称,其和一般的给排水管道不同,不论是体积和长度上都大于普通的管道。所以长输管道在施工地点之间具有很大的差异性,管道越长,这种差异越明显。因为我国是各地区的地形和环境的差异很大,所以这种不固定性给长输管道的施工产生了一定的影响。不仅是对施工技术的一个考验,也是对施工质量的一个挑战。
        1.2长输管道受地形和外界环境干扰因素多
        长输管道在铺设过程中会遇到各种多变地形。沙漠、戈壁、水网等特殊的地形条件都对长输管道的施工技术和质量造成影响,并且长输管道掩埋在地下的那部分很容易被土壤中的腐蚀性物质而腐蚀。而外露在自然环境中的那部分又受自然气候和周边环境的影响较大,例如雨雪、高温、大风、潮湿、暴晒等都很可能引起管道开裂、腐蚀、老化等问题。这是对施工技术的又一项考验。这就要求施工人员能够因地制宜,根据当地的地形地貌特点和外界环境的情况,选择适当的施工方式和施工工艺,以确保施工质量和进度。
        1.3长输管道输送介质种类多
        长输管道输送的介质除了常见的石油和天然气以外,还可以输送氧气、二氧化碳、乙烯、液氨、矿浆和煤浆等介质。这些介质都具有一定的流动性,所以长输管道所输送的介质的特性决定了输送管道需要有光滑的内壁来减少运输中的阻力,并且这些介质对管道的腐蚀作用也不能忽略,所以在设计中应该留有一定的裕量。
        2.天然气长输管道安装过程中存在的问题
        2.1特殊管道安装存在的问题
        在进行天然气长输管道实际安装之前,安装单位应该结合施工区域地质条件和气候影响因素进行分析,采取有效的防范措施来提高管道安装质量。长输管道施工经常会遇到一些特殊要求,这就给管道施工带来很大的困难,作业人员如果没有根据特殊的设计要求施工,会使长输管道无法正常使用,给管道运营单位带来麻烦。特殊地质条件下,设计单位可能会针对该区段进行特别设计,这会在施工图纸中有所体现,还要求在安装作业之前进行技术交底,如果安装单位没有科学地组织施工,或者没有对施工图纸进行深入掌握,可能会以普通管道进行安装,这就与设计要求产生了很大的偏差,会严重影响到长输管道的安装质量。一些特殊用途的长输管道对清洁度有着很高的要求,不可以存在油脂等杂质,需要在安装前将管道内壁的油污完全清除掉,并进行脱脂处理,避免在后续使用过程中出现安全事故。
        2.2管道挤压受损
        天然气长输管道可能会受到地面障碍物和河流等限制,需要采取穿越方式来进行施工,为了避免穿越过程中管道受损,需要对穿越区域的地质进行详细的勘查,采取有效的措施防止管道受到土层的挤压而受损,确定好合理的出入土角度、曲率半径和穿越的深度,做好强度方面的设计,选型合理的管材和壁厚,对穿越过程中的应力进行校核,避免管道在高水位和泥浆的影响下出现局部屈曲。还要求选用管材外防腐层有着很好的耐磨性能,合理提高长输管道的防腐等级,避免在穿越过程中挤压受损。
        3.天然气长输管道施工关键技术分析
        3.1分析测量放线的技术分析
        在长输管道施工项目设计的过程中,其测量技术应该满足以下几点内容:
        (1)施工中管理者应该将施工图作为基础,通过对施工人员、专业技术的组织进行专业项目的检测,并选择最佳的工程线路进行放线。
        (2)在管道施工的过程中,应该注意管道施工所占的地面面积不能超过八米,并按照管道两侧的范围进行区域界线的划分,可以使用白灰进行界线的标注。
        (3)在长输管道设计的过程中,当管线与地下建筑物相遇时,放线中可以保证两个物体的交叉。


        (4)在施工作业的过程中,应该对施工区域的宽度进行及时性的清理,并保证局部沟洼的平整度。第五,在施工中,相关的工程设计人员可以根据施工现场的基本状况进行施工,将施工现场进行合理的整理,保证施工工具的合理保管。
        3.2运管及布管的技术分析
        天然气长输管道施工中,也应该注意管道运输及补管的合理性,并作到以下几点内容:
        (1)为了提高管道铺设中的防腐材料的科学管理,减少工程施工中专业设计人员出现划伤、碰伤的现象,应该在管道运输的过程中在管两端用胶圈保护,从而实现管道运输的安全性。
        (2)在管道吊车卸装中,一定要避免运用钢丝绳、钢构等技术直接对管道进行装卸,保证管道的完整性,并按照制定的位置进行装卸。
        3.3输气管道组对技术分析
        天然气长输管道工程设计的过程中,施工设计人员也应该注意管道组对技术的合理性,遵守以下几点技术要求。
        (1)在管道组对之前,应该认真检测管道的形变问题,当发现管道轻微变形或是胀管现象时,应该进行及时的矫正,如果矫正之后仍然不符合管线的标准,就应该切除不合理的管段位置。
        (2)在管道组对之前,应该对管道进行清理,清理结束之后才可以进行组对安装。
        (3)管子沟边组对时,应该保证管道距离管壁保持0.5~1米的距离,并使每个管道都能得到稳定性的支撑,在特殊的管道位置可以选用软土装袋进行支撑,但是应该注意的是,支撑材料一定不能是硬石,主要是硬石会对管道造成安全隐患。
        (4)在管道组对的过程中,直管两端的环缝一定要大于300mm,从而保证管道对接的稳定性。
        3.4长输管道焊接技术分析
        要想更好地保证长输管道的焊接质量,在开始焊接之前以及进行焊接的过程中,都必须要注重做好相应的检验工作。比如说管口组对,在焊接的时候,必须要保证管口的表面质量、坡口尺寸以及对口间隙,使得错边量控制在规定的范围之内,在开始焊接前之前,必须要对于焊缝坡口进行全面的检查,确保各方面都符合要求之后才能够开始焊接。而在焊接的过程中,将每一条焊缝焊接完之后,必须要将飞溅、熔渣以及肉眼可见的杂物进行清理,并且对于焊接的质量进行检查,在检查完成之后,按照规定对于焊口进行标识,并且做好相应的记录,然后再由焊接质检员进行检验和确定。对于需要进行无损检测的焊缝,必须要严格按照规定的探伤比例进行检测。
        焊接的环境对于焊接质量也有着非常重要的影响,所以如果要想保证长输管道的焊接质量,还必须要注重对于焊接环境的控制,在一些极端的环境之中,是不能够开展焊接作业的,而且在焊接的时候,也必须要创造出有利于焊接的环境,从而使得焊接的质量得到有效的保证。(1)出现雨雪天气,是不能够进行焊接作业的;(2)如果在应用气体保护焊的时候,风速大于了2m/s,也是不能够开展焊接作业的;(3)如果大气相对湿度大于90%,也不能够进行焊接作业;(4)在应用低氢型焊条电弧焊进行焊接时,如果风速大于了5m/s,也不能够施焊;(5)如果环境温度低于焊接工艺规程中规定的温度,也不能够进行焊接。在进行焊接的时候,必须要注意在哪些环境之中不能够开展焊接作业,才能够更好地保证焊接的质量。
        3.5管道防腐技术分析
        在天然气管道防腐这一施工阶段,要提前对管道材料进行特殊处理,该阶段是由防腐企业来完成的。管道焊接完事以后,可以在管道预留的管口位置使用以聚乙烯热收缩套为主的防腐材料。在进行管道施工时,要依据工序完成,首先是焊接管道,再是为管道喷砂除锈,然后将粘结剂涂到管道钢材上,最后在进行加热热收缩套,完成这些以后,就可以抽样检查管道钢材防腐部位的剥离强度;等到管道下地后检测管道会否有泄漏,最后在填满管沟。
        结语
        总之,天然气长输管道施工技术对我国的能源安全具有极其重要的意义,在建设的过程中,一定要保证管道建设的质量,而且要不断地寻求技术上的进步,不断地突破创新,不断地提高长输管道建设的质量,只有如此才能够促使我国的长输管道建设工业达到国际先进水平。
        参考文献
        [1]袁尚宇.油田地面工程施工管理中的质量控制分析[J].化工管理,2017 (25):36.
        [2]左晨.油田地面工程建设安全管理存在的问题与对策分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(15):58-59.
 
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