储气库地面工程施工技术管理特点
2020-01-13邓秀林四川石油天然气建设工程有限责任公司重庆分公司重庆400000
邓秀林(四川石油天然气建设工程有限责任公司重庆分公司,重庆 400000)
随着国家战略储备不断推进,储气库建设如火如荼,本文结合相国寺储气库施工技术管理经验,总结储气库地面工程工艺系统复杂、专业技术集成度高、技术管理综合性强等技术特点,为后续类似工程施工技术管理提供支撑,打好基础。
1 相国寺储气库工程概况
相国寺储气库是西南地区首座储气库,位于重庆市渝北区原相国寺气田,工程于2011 年10 月开工,2014 年6 月全面投产,2017年12月通过国家验收。
相国寺储气库气源来自中贵线,功能定位为季节调峰、战略应急供气、事故应急供气。储气库最大注气量为1253×104m3/d,最大采气量为1390×104m3/d,储气库战略应急最大采气量为2855×104m3/d,最大库容为40.5×108m3,工作气量22.8×108m3。
地面工程分为双向输气管道工程,注采集输工程,辅助系统工程。
双向输气管道工程包括新建三条双向输管道、三座扩建站场及阀室,连通中贵线及川管网,通过注、采双向输气实现调峰、应急、战略储备功能。
注采集输系统包括7 座注采丛式井站、集注站、南北注采干线。
辅助系统包括进出站道路、110KV 供电线路及变配电站、10KV 供电线路及变配电站、综合公寓、综合值班楼、给排水及消防、电气、自控仪表、通信、防腐、阴保、热工等工程。
2 工艺系统复杂
储气库工艺系统按照功能划分为双向输气管道、注采集输系统。
双向输气管道功能区包括:长输管道及阀室、进出站阀组、清管分离系统、过滤计量系统、燃料气系统、排污放空等系统。
注采集输功能区包括:注采集输管道、注采井站工艺装置、进出站阀组、清管分离、计量、增压及脱水装置、放空排污等工艺系统。
储气库工艺系统按照设计压力可分为高压、次高压、中压、低压、燃气工艺系统。
高压系统包括增压工艺管道、注气管道,设计压力30MPa。
次高压系统包括采气工艺管道、集注站次高压清管分离及脱水系统、高压工艺系统的放空排污工艺管道等,设计压力为14MPa。
中压系统包括双向输气管道及阀室、铜梁站、旱土站、集注站中压部分工艺设备及管道,设计压为为10MPa(6.3MPa),中压放空、排污工艺系统,设计压力为6.3MPa(4MPa)。
低压系统包括集注站润滑油系统、仪表风系统、乙二醇低压回收装置、热媒加热装置等工艺设备及管道,设计压力为1.6MPa。
燃料气系统包括各站场的燃料气管道及放空管道,调压计量装置、火炬点火装置等。
3 专业技术集成度高
3.1 专业众多
储气库地面工程主体专业为储运,配套专业包括建筑、道路及总图、结构、高压供电线路、供配电、自控仪表、通信、阴极保护、防腐、保温、给排水及消防等。
3.2 施工技术标准、规范多
储气库工程执行技术规范众多,对合规管理、版本更新、质量检验等要求高。长输管道、集输管道道执行施工规范27个;输气站场、集注站、注采站、阀室执行工艺安装技术规范21个,储运专业执行技术标准共48个。
管道线路及站场阀室防腐执行技术标准共27个,建筑专业执行技术规范15 个,结构专业执行技术规范7 个,电气专业执行技术标准共11 个,自控仪表专业执行技术标准7 个,热工专业执行技术标准3个,给排水及消防专业执行施工标准7个,通信专业执行技术标准16个,各专业执行施工技术标准及规范共141个。
3.3 施工技术复杂
3.3.1双向输气管道部分
双向输气管道结合地形地貎采取不同的施工方式,平原浅丘地区采用机械化流水作业方式进行沟上组焊,下沟回填;山区深丘地区采用先挖沟再下沟焊接防腐,最后回填;水网地区采取沟上预制,抽排水配合沉管下沟。
双向输气管道重难点施工包括:陡坡、林区、定向钻穿越、顶管穿越、开挖穿越河流沟渠、跨越、水网地段、石方段等。
陡坡段采取绕行便道、索道布管、轻轨布管、联装布管等多种技术措施解决布管难题;林区采取防火隔离措施;定向钻穿越受地质条件、施工环境影响大,需掌握复杂条件下导向钻孔、泥浆调配、管道回拖技术,应急处置卡钻、打捞、解堵等技术。
顶管穿越施工受地质情况影响大,需要掌握复杂地质条件下沉井施工、泥浆调配、石方顶进、对中及纠偏、防塌陷及管涌等技术。
大型跨越有悬索式、悬缆式、斜拉索式,跨越施工包含了钢结构塔架施工技术、大型吊装技术、高强度钢筋混凝土基础施工技术、重力锚固墩施工技术、索系安装技术、管道发送施工技术、防腐施工技术等关键技术,管道跨越施工集成了结构、管道、吊装、混凝土等多种施工技术,综合性强、集成度高。
大中型河流开挖穿越需选择施工季节,了解穿越地质情况,施工技术包括:带水开挖成沟,漂管过河沉管就位,水下不分散混凝土稳管施工技术;全幅围堰开挖引流,沟下焊接就位,现浇混凝土稳管施工技术;分段半幅围堰开挖,沟下焊接连头,分段现浇混凝土稳管施工技术。
小型河流沟渠穿越包括过水管引流,沟下焊接就位,现浇混凝土(或加重块)稳管技术;围堰引流,整体开挖成沟,预制吊装下沟,现浇混凝土(或加重块)稳管技术。
水网地带施工受到地载力不足、地表及地下水丰富、土质松软易垮塌等因素影响,施工难度较大。施工技术包括井点、真空泵降水技术;便道筑坝、贝雷桥加固、浮板防塌陷、钢板桩支护技术;双面沉管技术等。
硬质岩石成沟困难,采取松动爆破清理成沟、切石成沟、机械开凿、人工开凿等施工方式,采用石块粉碎回填、浅挖深埋、发泡混凝土覆盖保护等技术。
3.3.2注采集输部分
集注站为大弄厂站,主要施工技术包括:大型塔架及钢结构施工技术,大型设备及塔架吊装技术,工厂化预制、模块化安装技术,焊口热处理技术,设备涂装及保温保冷施工技术,阴极保护施工及调试技术,高压、超高压供配电施工及调试技术,自控仪表施工及调试技术,通信施工及调试技术,系统调试及联调技术,框架式建筑及装修施工技术,降噪厂房及隔声墙施工技术等。
3.3.3技术集成能力要求高
储气库地面工程施工企业需要深厚的技术积累及丰富的管理经验,具备长输管道、集输管道、大型增压及脱水场站、大型吊装、大型穿跨越等核心施工技术能力;具备整合建筑、给排水消防、高压电气安装、自控仪表、阴保、通信等专业技术管理能力。
技术能力集成首先建立一支经验丰富、技术实力强的管理队伍,技术负责人要具备多专业技术能力,大型综合性工程技术管理经验,统筹管理及协调沟通能力和较强的责任心。建立完善可靠的技术管理制度是集成技术能力的必要保障,明确管理流程及各级职责,落实责任规范管理。
引进技术过硬的专业队伍和专业人才补齐短板是整合技术能力的必要手段,引进队伍和人才需要严格监督,择优选用,防止以次充优、以包代管。
4 技术管理综合性强
储气库工程施工需要雄厚的技术储备为基础,具备较强的综合管理能力,技术管理不仅局限于解决技术问题本身,还要延伸到项目管理的各个方面。
4.1 技术管理为材料采购服务
储气库工程各专业材料类别、材质、规格型号众多,技术员要深入熟悉、理解设计,理清全部材料参数、标准、材质、数量等,为材料采购、验收、使用提供支撑。
4.2 技术措施为工期目标提供保障
相国寺储气库工程采取分段转水、转气方式试压及清管,优化管道线路降低施工及赔偿难度,优化吊装方案节约吊装周期等措施优化施工方案,缩短施工周期,为工期目标实现提供保障。
4.3 技术管理提高经济效益
相国寺储气库工程项目部发挥技术优势,优化管道路由、优化施工工序、优化集注站放空区布局等,提高设计方案可行性,清理设计中错漏碰缺,补充完善相关工作量,增加了收入,提升了经济效益。
4.4 技术管理为安全施工提供支撑
在高陡坡施工、大型吊装、深基坑作业、脚手架搭设、试压、穿跨越等重大风险项目施工中,通过编审、优化施工方案,组织专家评审等技术管理手段,提供安全可靠的技术措施,保障施工安全。
4.5 技术管理综合能力
技术管理深入项目管理各个方面,技术管理人员需要较全面的综合能力,在熟练掌握专业知识、业务技能的基础上,提升与业主、监理、设计人员协调沟通能力,不断学习完善其他专业知识的自学能力,合理组织安排落实各项工作的管理能力。
综上所述,储气库地面工程是大型综合性工程,具有工艺系统复杂、专业技术集成度高、技术管理综合性强等特点,施工企业需要相应的技术能力及技术管理经验储备,才能完成高效完成施工。