冬季极端天气下工艺管道施工技术策略探讨

张鹏征

摘要：工艺管道施工技术直接影响着整个工程项目的整体质量。本文首先详细的介绍了工艺管道施工技术的主要概况;其次从多个方面说明了极端天气下工艺管道施工技术，为后期管道施工与工程建设奠定了夯实的基础，希望能够给同行带来一定的帮助。

关键词：冬季;极端天气;工艺管道;施工技术

引言

本文以榆林市靖边县为主要研究对象，且在冬季温度较低的的极端环境下，分析了榆林能源化工工艺管道在冬季的正常施工受到的诸多外界客观环境因素影响，为了保证冬季管道施工技术的顺利进行，相关部门应不断进行管道组对、焊接、热处理和除锈防腐，无损检测，压力试验等施工技术处理，进而提高施工技术的管理水平。

1.项目概况

靖边县位于陕西省北部偏西，榆林市西南部，该地区的气候特点为常年天气环境多变，年平均的整体温度变化差异较大，据当地的有关部门进行统计，该地区的年最低气温可以达到-30℃，年最高平均温度在10℃左右，夏季湿热多雨，冬季漫长寒冷干燥。在10月至第二年四、五月份，该地区的气温都在0℃以下，主要自然灾害是干旱和低温霜冻，其次是大风和冰雹。年平均降雨量443.5毫米。此项目位于靖边县工业园区，占地7平方公里，主装置为180万吨/年甲醇、150万吨/年渣油催化热裂解（DCC）、60万吨/年DMTO、2 X 30万吨/年聚乙烯（PE）、2 X 30万吨/年聚丙烯（PP）、9万吨/年MTBE等8套主要生产装置及配套的公用工程。

在冬季极端恶劣的天气下，整个地区的温度较低，加上降雪过后，雨雪积压的时间较长，可能会形成大量的冻土层或者工厂腹肌存在大量未溶解的积雪，针对此种现象，施工处理人员可以采用自动化焊接、保温防护、优化压力试验及工厂化预制等措施，妥善协调并处理各部门之间的机械管道安装、调试等工作。从而为管道施工处理工艺操作的顺利进行创造诸多有利条件。

2.极端天气下工艺管道施工技术

2.1管道材质

此处所说的DCC工程项目管道全长140770m，由于管道施工材料复杂且操作流程较为繁琐，采购部门选购的管道材料均为符合国家标准和美国的生产施工技术标准，即主要包括MO1 （ COST标准）普通碳钢（C T20}  09} 2C），MO 1  （ ASTM标准）低温钢（A333- 6}  A671一CC65;MOS  （COST标准）合金钢（1 SXS1V}，MOS CASTM标准）合金钢（A335- PS ，  A335- P9，  A335一 P11}  A335一P22。为了进一步确保各种不同材质的管道材料和其主要标识存在一致性，就要施工作业人员具备专业的理论知识，在对管道材料的性质、螺栓和焊材可以全面分析的基础上，对其的各类实用特点进行详细的记录，并编制成册，以供后期参考。其中，在进行管材涂刷标志过程中，应进行标识移植处理，并按照主要的焊接处理技术制定全面的施工处理计划，随即进行焊接工艺卡、热处理工艺卡操作。

各类管道的应用材质和制造流程都存在一定的差异，因此，焊接人员应重点关注焊条的材质和相关焊丝选用表，进而避免焊接材料使用错误导致安全意外事故的发生。与此同时，应采用预制场加工和现场安装有机结合的方法来进行工艺管道施工处理操作，这样可以有效的减少极端天气等风险因素对施工建设周期和整个施工质量水平的干扰。

2.2管道组对、焊接

（1）管道坡口型式、焊缝外观

针对管道接焊、组对的施工处理技术，焊接人员应按照COST 16037- 80及ASME B16.25的要求，对焊接图纸进行系统的设计和分析。应重点检查支管与主管道角焊缝的外观焊接，待其焊缝、坡口型式都符合施工要求后，才可以进行焊接检测和后期焊接工作。值得注意的是，在焊接过程中，应确保主管道和补强板有机结合，针对补强板和管道开孔焊接，应尽量避免管道焊接部位，从而可以更好的完成检测处理操作。

（2）下料及组对

首先，应针对合金钢、不锈钢、双相钢等各类钢材管道，妥善进行排版处理，对于碳钢管等基础材料可以采用火焰切割法进行排版操作，对于其他材质的管道可以使用锯床等基础工具进行坡口制备以及下料操作。如果施工作业人员使用合金钢管道、管件采用火焰制备坡口，就需要提前在坡口处经过检验方可进行打磨处理，从而防止出现裂纹、夹渣等缺陷现象;

其次，在低洼地段不应设置管道、管件、法兰等生产材料，并采取相应的防护措施如胶皮等与地面相隔离，还要对法兰密封面经过胶皮。润滑脂等润滑剂进行合理防护，在保证各个阀门、管道处于密封状态的情况下进行工艺施工处理;最后，当对垫片、螺栓等重要零部件进行检验时，应在检验结果合格后，分门别类的将其摆放在库房货架上，做好相应标记。在金属垫环以及缠绕垫片时，应平稳放置，不得出现任何倾斜迹象。

（3）焊接

在实际的焊接过程中，焊接人员不得选用临时垫以及表面引弧作为主要焊接支撑点，保证焊件和焊接地线有机连接的同时，保证其距离焊接侧较近，并使得结构、设备、阀门侧等相互隔离，在进行临时点焊、定位焊操作中，应按照正规的焊接手段进行处理，不得使得法兰密封面靠近地面、相关结构面，当焊接的管径为DN500时，应由两名焊接人员共同处理，当收弧、起弧的质量出现问题时，应及时进行修磨防护，确保收弧处应将弧坑填满。另外。针对管道焊接处理，焊接人员应将管道的两个端口封堵，防止出现过堂风;针对那些需要进行充氢防氧的焊口，应在排净氢气的条件下注入浓度不低于99.99%的氢气，避免焊接氧化情况出现。

结束语：

总而言之，在冬季极端天气下，管道施工工艺处理技术应结合当地的实际情况进行综合分析和判断，相关企业的管理部门应积极学习国内外先进的管道施工处理技术，并要求施工作业人员不断树立自主创新的意识，拓宽管道施工处理的途径，进而提高施工作业人员的组织效率，在因地制宜、统筹规划的基础上，促进社会的可持续发展。

参考文献：

[1]石宝军，刘太平.冬季极端天气下工艺管道施工技术[J].石油工程建设，2020，46（04）：58-63.

[2]陈庆. 石油化工工艺管道的安装技术探析[J]. 化工管理， 2020（7）：159-160.

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