天然气长输管线工程项目建设及技术分析
2019-11-28蒋锋1周自军2张勇刚2
蒋锋1 周自军2 张勇刚2
1.常德市鼎城瑞兴燃气有限责任公司 湖南常德 415101
2.常德市鼎城九申管道燃气有限公司 湖南常德 415101
目前我国天然气的运输载体主要为天然气管道,在城市中采用管道其实还是很有优势的,因为城市的道路平坦运输方便,对管路本身受到的扰动也相对较小。但是天然气的开采地区往往都是在较为偏远的地方,这就必须要铺设长管来进行天然气的输送。管路铺设的路程越长,在天然气的运输过程中就会受到更多的干扰。所以,一定要选用合适的天然气的长输管道施工技术来规避质量问题。不仅如此,在施工的过程中控制不当也会引发严重的质量问题。基于此,笔者总结了几点天然气长输管道的施工的相关经验,并进行了分析。
1 如何确定天然气长输管线工程施工过程的技术标准
各种各样的限制因素都将贯穿于天然气长输管道设计的始终,所以,不管是在项目的任何一个实施阶段都一定要重视限制因素的存在。在施工的过程中经常出现的限制因素有:工程参数、施工方法、项目施工措施等等。不仅如此,还要重视影响组施工质量的因素与天然气长输管线的组织管理风险等等。施工前,依据国家相关标准与设计要求,结合项目特点,制定施工标准,项目组讨论完善后,最终确定项目的施工标准[1]。施工中严格按此标准对各工序进行质量检查与控制,才能确保项目工程质量。
2 天然气长输管线工程项目建设及技术分析
2.1 测量技术
在实施测量工作时,一定要满足以下5点要求方可开展测量:
(1)在测量的全程都要以图纸为测量指导,在规划放线路径时一定要多调研联合测试后在进行科学合理的确定施工路线的最优方案。
(2)在进行管路的施工过程中,要在达到施工要求的情况下,不占用过多的地面宽度。一般来说,以不超过8m为宜。也可预先就规划好管道施工两侧占有多大的宽度,并用白灰将标识醒目的表现出来。
(3)如果在施工时挖到了建筑物的类型的东西,应该在放线的时候避开那块区域,保证整个放样的工程没有重合。
(4)为了保持最好的开挖平整度,在进行施工之前就应该及时将附近的杂物清空。
(5)在整个施工过程的全过程中,施工人员应根据施工的进展情况及时对管线测量,做到数据的及时性、真实性、有效性。
2.2 合理选线
在天然气的设计与施工过程中会遇到各种各样不可预料的因素,而且施工的管道又特别长,地下的各种管路的分布又很复杂。这整个阶段需要考虑到的因素实在是太多了,如果不提前做好规划,会导致工期严重的受到影响。因此,我们应该在提前规划的基础上严格按照国家的相关法律法规与当地特有的政策的规定,来规范设计的环节。要减少与当地本已经铺设的管路规划冲突的现象,最大程度的降低安全事故的发生率。在进行管路铺设路线的确定时,应充分的考虑到当地的基建与地质情况,科学的确定线路的范围。我们建设天然气输送管路的主要目标是为了发展建设区域经济,更好的为当地的居民服务。所以在设计的过程中也应参照最新国家的相关政策法规,顺势而为,有效的减少施工中的成本。由于城市人口多的区域地下管线铺设较为密集,所以为了降低对管路安全的干扰因素,应该选择人口密度较低的位置,以防止与地下的原有管路产生交叉[2]。
2.3 在施工过程中尽可能降低施工的难度
由于各种因素的影响,天然气管路的施工并不是一件容易的事。而且在施工过程中需要用到的材料也比较多,所以我们可以在规划施工路线的时候,进行靠近公路的位置。这样做的好处共有三点,一是能利用公路的便捷性顺利的运输施工所需的材料;二是由于公路的地面较为平坦,能有效的减少运输上的花费;三是进行后期养护的时候更为方便。由于天然气本身是一种易燃易爆气体,所以在进行天然气的运输过程中,一定要保证周围所通过区域管路的安全。在出现故障时需要立即去进行检修,修在公路旁能很好地达到这个要求,做到早处理,防止事故的进一步扩大[3]。
2.4 在进行地质勘查时要选择较为有利的地形
部分长输管道铺设位于山区内,而在山区的环境下一旦遇到了大雨天气就很容易发生泥石流,山体滑坡等等自然灾害。所以为了减少自然灾害对管路造成影响,影响选择较为平坦的地势,安全隐患小的地方进行管路的铺设。另外,由于山区内可能含有煤等能源物质,煤在管路的铺设过程中是一个极不稳定的因素,所以在铺设的过程中也尽量要避开易燃易爆物质含量高的地区。同时也避免了能源在开采的过程中对管路自身造成的破坏。管道施工的初衷是为了更好的为人民服务,而在施工过程中却对原有的生态环境产生破坏就是得不偿失的事情,所以一定要在施工的同时也重视对环境的保护。不仅如此,还要重视对土地资源的保护,如果能在保证安全的条件下设计管路的并行也是一种可行的方式,最大程度的减少施工路线的重叠。
2.5 合理的选择管道的材料
天然气的运输载体为天然气输送管道,而又由于天然气自身的化学性质较为活泼,我们一定要防止天然气在运输过程中产生泄露。所以,在管路材料的选择上,也是极为重要的一环。进行材料的选择时需要考虑到材料自身的防腐施工质量以及焊接施工等。另外对材料的安全性能更要多加关注。在进行项目的招标时一定要要求供应商提供材料的质量检测报告,对多种材质的管路性能以及各项指标做一个全面的分析,综合选出最为合适的施工管路材料。在施工的过程中,管理人员也要起到监督的职责,控制好在施工过程中管路焊接的质量,并组织定期的保养与维护。在一些易发生腐蚀的区域,要做好专门的施工对策,保证管路的安全性与防腐性能。高质量的天然气管路能长时间的保证天然气输送过程中的安全与稳定,并且能降低后期的保养维修费用。对于延长天然气管路的使用寿命也有重要的意义。
2.6 积极引入有效的焊接工艺
管道的连接也是施工中重要的环节之一,在天然气输送管路中,连接的方式是由焊接来实现的。良好的焊接效果能保证天然气在运输的过程中不发生泄漏,保证输送的安全。而一旦在焊接接头处存在缺陷,则会直接危害到整个管节以及附近管路的质量与安全运行。经实地调研发现最常发生的焊接接头缺陷主要有以下9种:根部未焊透、未熔合、裂缝及裂纹、咬边、焊瘤、弧坑、 气孔、夹渣等。其实中国的在焊接行业的发展早在20世纪90年代时就已经开始起步了,30年后的今天,我们早已在这个技术领域创造出自动化焊接的工艺。但是,实际上的使用率并不高,这种新技术的使用率只占到了30%。随着新技术的不断推广,未来必将实现机器自动化取代传统人工的趋势。
2.7 应用新材料实现管道的防腐工作
只要是管道上存在的问题,都是我们必须要改进的环节,钢管在长时间的地下铺设过程中,会避免不了的与地下土壤中的活跃电子发生化学反应[4]。而反应的强弱表现为不同的腐蚀程度。管道防腐质量的好坏会影响到后续养护费用的多少,实际的使用寿命以及管路能否安全稳定的运行。由此可见,防腐工作在管道施工中所占的重要地位。由于钢管表面与土壤内的电解质处于不同的电位,两者之间就形成了电子转移,表现为实际就是钢管的腐蚀。那么为了避免这种化学反应的发生,我们可以在钢管防腐材料的选用上选择含有绝缘物质的成分。
对于无腐蚀性土壤而言,环氧煤沥青+玻璃纤维是目前最常用的组合之一,在施工的过程中将此涂料附于钢管的表面,并做多层包裹达到更好的抗腐蚀性能。在包裹的过程中要保证总厚度≥5.5mm;目前采用最有效的防腐方式为环氧粉末+3PE加强级防腐,能有效的解决防腐质量的通病。长输管道一般采用外加电流的阴极保护方案。
2.8 长输管道试压技术
再所有的施工都完成后,要对管道进行统一的检查,一般采用水为介质进行检查,测量长输管道强度试压压力和严密性试压稳压时间计算出山地大落差直管段和弯曲管段最高试压压力值,为试压提供理论依据。另外,在管道的试压过程中,先分段试压,再整体试压。在进行管道分段时,可以尽量选在地形较为平坦的区域,以及管道设计坡度较小的区域。
3 结语
随着社会的不断发展,人们越来越认识到清洁能源的重要性。天然气在社会的发展中所占的地位也越来越高。天然气建设是一项民生工程,对于我国的经济发展以及城市规划都有着独特的意义。所以,相关单位在施工的过程中一定要严格遵守操作规程,在保证安全的情况下,结合实际情况,进行天然气管路的施工。
更要定期检查天然气管路的运行状况,及时发现安全隐患,确保天然气长输管道安全、平稳的运行。