城镇燃气管道施工技术重点与注意事项探析

2022-03-24陈艳

新型工业化 2022年9期

关键词：燃气管燃气管线

陈艳

厦门华润燃气工程有限公司，福建厦门，361000

0 引言

天然气属于清洁能源，符合人类对环境的追求。然而，由于其易燃、易爆、易挥发等特性，使得其在贮存、利用中存在着较大的风险。因此，应通过合理的管道施工，确保燃气管线达到规定的质量标准。

1 城镇燃气管道建设的主要特点

我国大多数城市居民都需要使用天然气做饭，而且天然气管道要连通到城市的不同地区，因此，管线建设周期较长，长途运输会严重影响天然气的输送效率，影响到燃气供给效果。目前，随着我国燃气使用的不断增长，燃气泄漏事故的发生概率也越来越高，造成了严重的经济和人员伤亡。燃气管线的质量不合格是造成气体泄漏的主要因素[1]。因此，在进行天然气管线的施工时，施工单位和施工人员应提高对施工质量的重视，避免出现管线开裂或者脱落等问题。

2 城镇燃气管道施工技术影响因素

2.1 人为因素

由于城市燃气管线的安装环境较差，而且燃气属于高危行业，所以城市燃气管线的施工质量必须非常严格，不能有任何的问题，否则会造成环境污染，产生人员伤亡。然而，我国城镇燃气管线的安装人员存在专业素养不够的问题，对施工技术掌握不够全面，一些年轻工作人员不愿意吃苦，施工人员队伍年龄普遍偏大且专业素质水平较低，大部分人没有经过完善系统性的职业规划教育，导致在一些危险性较大的施工项目中存在较多的安全隐患，从而给施工整体质量造成影响[2-3]。

2.2 环境因素

城市燃气管线对施工条件要求非常苛刻，易受外部恶劣的天气和施工环境的影响，例如，恶劣天气会造成工程中断，对工程工期产生影响。在施工环境中，交通、地质环境、水文地理等诸多因素会对施工质量造成影响。因此，在施工前，必须对施工环境进行严格勘察，以保证城市燃气管线安装质量。

2.3 材料和设备因素

在城市燃气管道施工过程中，最主要的影响因素为设备与材料。首先，由于燃气具有易爆易燃特性，也存在较高的腐蚀性，为此在选择管材材质时应确保达到运输燃气要求，并采取特殊处理来保障管材的安全性。其次，对管道设备应做好相应的检测工作，保证满足施工要求，在部分管道设备安装中，应强化平时的维护与保养工作，并重视其中存在的超量与超龄服役等问题。

3 城镇燃气管道施工技术重点内容

3.1 焊接技术

目前，可将新技术应用于城市天然气管线的焊接工序中，以此提高其焊接质量。采用氩弧焊或手动焊可改善焊接质量，具体应用时应结合现场条件和材料特点选择合适的焊接方法，并按焊接技术规范进行操作，以防止焊点、漏焊等现象发生[4]。在焊接中应加强对工程质量的监督，及时处置不合理施工工艺，以防止施工事故发生。完工后要对其进行全面检查，以保证焊接质量符合城市燃气管线的安装要求。

3.2 防腐技术

城市天然气输送管道，大部分都具有易燃易爆特点，而且这些管道以露天形式出现，会被风雨、土壤中的微生物分解，以此对管道产生了腐蚀效果。因此，应采取相应的管道防腐技术，以改善管线寿命。

如外接电源阴极法，城市燃气管道的腐蚀主要是由于其外层的防腐绝缘层破损，而绝缘层防护不能从根本上防止其物理损伤，所以，目前采用的保护措施主要为电保护与绝缘保护。电保护是将金属管等同为阴极区，以防止腐蚀。电保护也被称为阴极保护，一般有两种，一种是加电保护，另一种是牺牲阳极保护。在外接电源阴极保护时，应将电源负电极与钢管连接，正电极与接地电极连接，保护电流从正电极到辅助阳极，然后从土壤到钢管，最后返回到负电极。在大地电池中，被保护金属仍然是阴极，其表面仅有还原作用，而不会发生金属离子的氧化，从而抑制了腐蚀。在此过程中，安装人员应注意，在外接电源的保护中，有两种不同概念：最小保护电压和最大保护电压[5]。最小保护电压是指钢管承受的最小电压，受土壤侵蚀的影响，在城市天然气管道中，最小电压选择-0.85V。而-1.30V为最大保护电压。

在防腐处理中，应合理选择安装位置，调整固定支架，保证安装位置和支架安装牢固，并对其他各项性能进行改进，以免造成不必要的错误，影响工程质量。在安装时，要根据管道材料的特点，选用适当的防腐剂来进行施工，适当地添加防腐层可以延缓管道腐蚀，减少管道损坏，保证天然气运输安全，提高天然气的运输效率；另外，对管线表面处理方式也要进行革新，因为传统涂层防腐涂料粘附力不足，易发生脱落现象。比如，在管道制造过程中，可以通过电离等方法将先进的防腐剂输送到管道的表面，以此不断提升城市天然气管线的使用寿命。

3.3 安装技术

首先，城市燃气管线施工的时间较长，并且属于长距离传输状态，若管道太长，无法实现长距离的输送，必须在输送过程中增加一定的压力，若压力太大或者太小，则会造成管道实际输送效率降低，但若输送时间较长，则导致气体泄漏，造成人员和财产的损失。与此同时，一些燃气管线在输送天然气时，会出现裂纹、裂缝、脱节等问题，从而导致燃气泄漏。由于城镇建筑自身的设计问题，使得施工人员在设计天然气管线时没有太大的空间，因此整个燃气管线的施工都会受到空间的限制，而且由于燃气管线自身管径存在固定性，必须在城镇建筑中进行定向挖掘，这就会对原有的管线造成一定的损害[6]。同时，由于城市的地理位置、气候、建筑的复杂程度也各不相同，因此，在城市燃气管线的建设中，不能只按照一种方法来进行，而是要根据具体的情况，制定出最优的施工方案。

其次，在城市燃气管道安装中，应做好城镇燃气管道的压力设计工作。为保证城市天然气管线工程的顺利进行，保证其在后期安全、稳定地使用，应对管线预应力进行设计。对于城市燃气灶具，我国有明确标准，要求其在2000Pa以内，在家用燃气灶具的压力设计中，可以按照国家规定要求，进行准确计算，保证燃气管道施工得以顺利进行。

最后，在天然气管线建成后，必须与入户引入管相连，以此满足居民的正常使用，天然气入户引入管的施工方法主要有两种，即地下引入法和地上引入法。所谓的地下引入法，是将室外燃气管线，通过一楼厨房和地基，导入到室内。采用地埋法引入燃气管线时，可选用无缝钢管进行，地面管线宜采用镀锌钢管或常规钢管作套管，利用此方法进行燃气输气管道的施工，达到隐蔽又美观的效果。地上引入法是指建筑工程完工后，在无法从地下引入的情况下，可选择地面导入法穿入室内墙体中，其施工技术有：高立管和低立管，高立管是指在建筑物的外墙上安装一根管子，然后通过分支管将其连接到用户家中。低竖管法是将管道从地面上引到墙体内，在0.5～0.8米的范围内将燃气管道安插好。

4 城镇燃气管道施工技术注意事项

4.1 完善管道施工前期准备

管道施工前期准备工作是提高城市天然气管线安装质量的关键。①对施工人员进行技术交底，确定施工重点和技术要求，加强对人员的培训工作，使其掌握施工要求和操作方法，降低人为引发的施工质量问题；②编制施工方案，施工人员明确施工要求，便于对一体化施工进行控制；③做好施工前的安全检查，对控制和不可控制的环境进行预先分析和研究，以减少对环境的影响；④检验和维修物料及机器。材料、机械设备等是工程建设的重点，在工程实施之前要进行维修、检验，以避免工程建设中出现问题。

4.2 确定管道安装施工难点

明确城市燃气管线安装三大难题：①管段制造。管段制造直接影响到施工质量，在施工过程中要明确施工关键，按照施工要求进行，完工后要进行检查，保证质量合格，为后续安装奠定基础。在管道安装完成后，焊缝质量直接影响到管线泄漏。为此，在焊接过程中，要注重对焊接质量进行控制；②对管路进行防火处理。因为天然气为可燃性气体，因此在使用过程中，要注意对外部环境的影响。

4.3 绿色环保施工技术

在城市燃气管线建设中，在确保工程质量的前提下，应合理选用建筑材料，确保符合环保节能要求，应优先考虑节能环保绿色无污染型、性价比高的施工材料，保证保护环境的同时，提升资金利用率。在城市燃气管线建设中，应引入绿色建筑技术，以提高城市天然气管线建设的效率，降低建筑能耗，防止出现返工、修复等问题，从而达到城市管线建设的特殊需要。

4.4 加强施工人员技术培训

管道工程技术人员的综合素质和技术水平是影响工程质量的重要因素。所以，在实施工程建设前，必须加强施工人员的专业知识培训，提高他们的安全意识，要求施工人员掌握最新的技术方法，熟练运用先进的施工设备，在施工中要规范自身的施工行为。同时，施工人员要严格按照施工程序进行施工，强化自我检查，确保各工序均能达到质量要求。

4.5 城镇燃气管道施工过程中存在的常见问题

目前，我国城市天然气管线工程中，普遍存在着一些质量问题，这些问题对天然气管线的施工和今后使用的安全产生了一定的影响。如，部分燃气公司在安装天然气时，没有按照相关的规范进行安装，而且安装的质量也没有达到国家规定要求，这就造成了较大的安全隐患。在燃气管道、焊接材料、防腐材料等方面，没有事先进行过严格检测，既没有事先对阀门进行压力测试，也没有在阀门上贴上合格标识，导致后期燃气管道施工人员无法明确阀门是否满足燃气管道的施工要求；在天然气管线的装卸作业中，若将管线管口直接吊装，很容易导致管线管口发生变形，从而影响到管道的正常工作；燃气管线施工时，未清除管道内部的杂质，如焊缝处的铁锈、飞溅物、熔渣未清除，对管线施工造成一定的影响；在天然气管线建设中，对管线防腐层的防护工作不到位，在施工中因使用不当而导致管线防腐层受损，从而极大地缩短了管线的使用寿命；天然气管线在进行开挖时，由于其坡度不能满足实际需要，而且由于天然气管线施工部位土壤质地松软，导致地面塌方，对施工人员的生命安全造成危害。这是城市天然气管线建设中经常出现的问题，需要引起足够的重视。

5 城市燃气工程施工的全面管理

5.1 施工质量

在质量管理中，首先要明确工程质量指标，建立与目标项目相匹配的质量验收体系，并保证其质量验收标准不能低于国家的验收标准。第一，严格控制材料质量，施工单位所购买的材料要达到国家有关标准，并严格进行质量控制。目前在城市天然气管线中，聚乙烯被广泛应用。第二，要严把施工质量关，施工单位、监理单位都要严格按照有关标准进行监督、检查、管理和施工。尤其是在特殊环节应加强管理，比如管道的焊接质量、钢管的除锈、防腐等，应针对这些特殊环节加强质量控制，以此保证工程整体质量。

5.2 控制施工进度

工期控制和质量控制、成本控制是项目管理的三大目的，它们相互影响、相互制约。一般而言，加快建设速度，缩短建设周期，就会导致建设成本的提高，而加快建设进度，也会对项目的质量造成一定的影响。因此，在项目实施前，必须先制定施工计划，既要科学合理，又要有远见，要全面理解工程的质量和费用控制。

5.3 安全控制

安全控制是企业发展的首要任务，是企业长期发展的保证。燃气项目的施工质量直接关系到燃气设备的安全运营，一旦工程质量出现问题，导致燃气泄漏、中毒等事故的发生，将会对施工带来较大的影响，不仅影响到企业的正常运营，也会对居民生命和财产造成极大的威胁。例如，应针对聚乙烯管线进行安全把控：检查材料、聚乙烯管连接、敷设、吹扫、强度、气密性测试、管沟回填、路面修复等。聚乙烯管必须通过质检机构的权威检测，并有相应的产品合格报告。在使用前，要认真检查管的外表，其主要内容包括：表面和内部是否干净，是否有杂质、凹痕、划痕、沟槽和色彩不均匀。其次，检查标识的准确性，按照有关标准，天然气管道应该采用黄色或黑色，如果是黑色，则在管子上标注醒目的黄线，并在管子上设置一个不大于2米的永久性标志。在对聚乙烯管的管径、管壁厚度进行检测时，如果有一处不符合要求，则视为不合格，应及时进行更换，确保安全工序施工达到整体规范性标准。