长输管线施工技术

李耀东 赵允豪 乔朝辉

摘要：随着我国经济的发展，社会的进步，天然气已经成为应用广泛的能源资源，但是由于我国地大物博，天然气分布不均，因此必须进行天然气长输管道工程的建设。然而由于其建设时间长、跨越区域大，受到很多因素的影响，在具体的施工中依旧存在很多的问题等待我们去解决。本文就将对天然气长输管线施工技术问题进行探讨。

关键词：天然气；长输管道；技术；措施

中图分类号：F407文献标识码： A

1、长输管道施工特点

在天然气工程中，对于天然气的长输管道建设工程大多位于人烟稀少、社会依托性差、野外施工条件复杂的地区，所以其露天作业多，工程受风、雨、冰雪和雷电等自然条件的影响特别大；沟下作业面多，长输管道建设工程水网密集区土质松软，易发生管沟塌方、设备漏电触电、设备误陷侧翻等事故；水网作业风险大，长输管道建设工程水网作业对当地饮用水源污染及地方性疾病感染概率较大，长时间的潮湿环境对人体机能和设备性能也会造成一定的影响；敷设作业带在山区的部分要确保施工范围内车辆可以顺利通行，若机动车无法正常作业，就需要采用人工进行管道的搬运和敷设。

2、天然气长输管道的施工技术分析

2.1、施工前准备

管材选择是天然气管道安装的重要组成部分。在管材的选择上应考虑管径的大小、厚度、材质等，并要根据介质的压力值、管顶的复土深度确定管材。对于焊接材料的选择要充分考虑母材的化学成分以及使用条件，要考虑对焊接材料进行认真的检查，在储存时要符合规定，避免因潮湿、雨水、霜冻的侵蚀影响。与此同时，对于天然气管道的安装要一整套完善的施工技术，保证以模块化的方式进行施工。

2.2、管道焊接技术

在具体的工作中决定长输管道使用寿命主要要素包括:天然气管道的焊接质量、天然气管道的防腐质量以及天然气管道在冲刷地段的施工质量，在这其中，最为关键的是天然气管道的焊接质量。近年来，在天然气管道焊接应用最好的是天然气管道的立下向焊接技术。因其采用的是小间隙以及大钝边的工艺参数，所以对于天然气管道的焊缝宽度以及焊缝余高则比上向焊小，焊接的生产率比上向焊提高20%--40%，与此同时，天然气管道的下向焊接的操作难度要比上向焊接的小，一个较熟练的天然气管道焊工经过10天左右的培训，就能基本掌握其要领，即在具体工作中由于每层焊道的厚度一般为2mm左右，所以其焊缝的缺陷比较少，也就不容易产生尺寸较大的焊接缺陷。对于纤维素的焊条，由于其渣少、电弧的吹力较大，燃烧相对稳定，焊缝根部饱满，采用连续焊接可得到质量良好的单面焊双面成形焊缝，焊条在一般情况下可不烘干即可使用。还有焊条下向焊接的抗风能力强，尤其适于在长距离野外的施工。

2.3、管道的敷设

管道的敷设过程要控制好施工的进度和速度。需要先将沟内的石块、积水、塌土等清除干净，然后再进行管道下沟。管道的下沟，可以采用吊管机和吊篮进行吊装。在进行起吊作业时，动作要平稳正确，且必须要使用专用的吊具。

2.4、管道防腐技术

管道防腐层质量的好坏将直接影响到管线运营的安全和使用寿命，特别是天然气高压管线进入人口较为密集的地区后，运营安全更是至关重要。这就要求我们要对高压管线的防腐技术不断地进行发展。首先在具体的工作中要合理选择防腐材料，长输管道的补口防腐建议采用环氧树脂/辐射交联聚乙烯热收缩带三层结构，底漆使用无溶剂环氧树脂底漆。同时补口前对补口部位建议用喷砂除锈技术进行表面处理，除锈用砂采用石英砂，表面预处理质量应达到相关规定中的Sa21/2级。对天然气管道的焊口进行补口施工时，要注意先将补口搭接部位的聚乙烯层打磨至表面粗糙，再用火焰加热器对补口部位进行预热，按热收缩带产品说明书的要求控制预热温度并进行补口施工。

2.5、管线阴极保护

管线阴极保护是将被保护金属和一种电位更负的金属或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体阴极极化以降低腐蚀速率的方法。 主要有牺牲阳极法 ：在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，从而实现了对阴极的被保护金属体的防护；强制电流法：将被保护金属与外加电源负极相连，辅助阳极接到电源正极，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。

2.6、试压吹扫

管线的连通试压吹扫，要先进行分段通球扫线和分段试压，然后进行整个管线的连通工作。在施工过程中吹扫也是一个非常重要的环节，应该在人烟稀少，地势较高的地方进行管线的吹扫工作。如果没有较为合适的吹扫场地，那么要严密进行监护，并做好相应的防范措施。同时，为了防止因静电引起火灾，放空管和吹扫口必须要具有可靠的接地装置。

2.7、竣工验收

管道工程验收分为中间验收和竣工验收。中间验收主要是验收埋在地下的隐蔽工程，凡是在竣工验收前被隐蔽的工程项目，都必须进行中间验收，并在前工序验收合格后，方可进行下一工序，当隐蔽工程全部验收合格后，方可回填沟槽。竣工验收是全面检验管道工程是否符合工程质量标准，它不仅要查出工程的质量结果怎样，更重要的还应该找出产生质量问题的原因，对不符合质量标准的工程项目必须经过整修，甚至返工，经验收达到质量标准后，方可投入使用。在进行竣工验收时，需带已安装管道的试压证明、隐蔽工程验收单、竣工图纸，并按竣工图纸上所列项目进行实物对照。

3、加强长输管道施工有效性的措施

3.1、保证进度

对施工时间进行合理规划，将施工划分为不同的阶段，即控制、规划、协调三部分，同时将这三阶段贯穿于项目施工的始末。这就是要求施工者在前期工程中，应对工程中所需的各种材料进行合理的评估，确保施工原料和施工设备的及时就位。同时在施工时要实现各个环节间的协调统一，确保各部门与人员工作上的有效配合。最后还应对工作流程和时间点进行合理控制，掌握施工节奏，在确保施工进度的同时，尽可能减少人力、物力的浪费。

3.2、特殊条件施工

对于特殊条件下的施工，首先要做到超前协调，施工方面对可能出现的特殊气候条件，应加强对项目施工进度的监管，提前开工，建立相应的预警机制，避开不良施工期。例如暴雨、暴雪和大风天气的侵袭。其次面对复杂地质条件，应进行综合超前地质预报，施工方应对特殊地形下的管沟进行提前开挖，从而实现施工力量安排的余量剩余。同时还可将复杂地形的施工化整为零，进行多点式交叉作业，并对可能出现的特殊状况准备充足的预防措施。

3.3、风险评价以及隐患治理

风险评价和隐患治理是实现长输管道安全施工的基础与保障。只有充分发挥两者的作用才能更好地实现天然气长输管道的安全施工。其方法主要有：增强预防为主的安全施工理念，对施工现场进行安全等级划分，同时对施工现场进行警戒，避免无关人员对施工的影响；设立专门的现场监督员，坚持实施日查周检月总结制度，组织施工者对发现的安全隐患进行分析、讨论，并出谋划策提出相应的整改措施，避免相同的隐患的二次发生；聘请专业的工程师对施工进行定期监督审查，对未发现的安全隐患进行彻底排查，并定期向企业管理者进行汇报，同时落实相应的奖惩制度，激励员工安全施工的积极性，促使安全施工目标的实现。

总而言之，天然气的长输管线工程建设管理有利于保证天然气的安全顺利传输，有利于保证其在传输过程中的系统性操作。所以在以后的具体工作中，我们要建立健全相关质量管理体系，对具体施工的关键因素实现层层的把关、严格的控制。也只有这样，施工技术质量才能更好的满足长输管道焊接施工质量的可靠性和经济性的要求。

参考文献

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