油气管道施工关键技术的应用与发展

赵碧贵

(甘肃中石油昆仑燃气建安投资有限公司，甘肃 兰州 730030)

0 引言

煤气管网作为天然气运输的重要通道，在日常使用时不仅会发生安全事故威胁沿线用户或人民群众的生命安全，还会对社会、环境等方面造成很大的影响。因此，对于天然气管线建设与管理，必须高度重视，特别是在安装、施工、检测等方面需要严格掌控，以保证天然气管线的使用安全。

当前，我国城市天然气管线的建设仍需要进一步加强管理和技术引进。在设备技术、安装方法、建设和管理方面，需要紧跟世界最新技术发展趋势，不断优化和完善相关工艺和方法，提高天然气管线的安全性和可靠性。

总之，我国城市天然气管线的建设和管理需要不断加强和创新，引进国外先进的经验和技术，积极推进“引进来”“走出去”的方针，以提高我国天然气行业的水平和发展速度，实现经济、社会和环保效益的最大化。

1 城市燃气管道的安装关键技术

1.1 管道焊接技术

氩弧焊是目前广泛采用的焊接技术之一，能够提供较高的焊接质量和可靠性。在实际的焊接操作中，焊接人员需要准确识别焊接材料的规格和温度等信息，并选用合适的焊料，保证焊接质量和安全。

选择合适的焊料是保证氩弧焊工艺性能、抗裂性能及力学性能的重要环节。焊料的种类、成分和质量等因素都会对焊接的质量产生直接的影响。因此，在选择焊料时，需要对其进行全面的评估和测试，确保其能够满足焊接条件。同时，在选取工艺参数时，应综合考虑焊缝形状系数、焊缝熔合和线接量等因素。通过适当调整工艺参数，可以优化焊接质量，增强焊缝的力学性能和可靠性。

在焊接工艺中，电弧是影响焊层厚度的关键因素。电弧的强度、电压和电流等参数都会影响焊接时的热传导和热源分布。因此，在进行焊接操作时，需要掌握焊接的物理和化学原理，合理调整焊接电流和电压，以控制焊接热量和焊层厚度，确保焊接强度和质量。

1.2 管道铺设技术

在管线的施工中，应标明适当的高度标高和沟深标记，保证管线在埋设之前，先在沟槽底部铺上0.2 m的细砂，然后将管线提起或悬挂到沟槽中(管线与槽底间距不能小于0.5 m)，然后用砂石填充缝隙[2]。

在实际的管线敷设中，工人们要严格按设计图进行，并做好标高和深度的标记，并对坑底部的垃圾进行及时的清除，在沟槽底部铺上20 cm 厚的沙子，然后，可以采用吊装、吊运等方法，将管线固定在一起，并确保管线的高度不超过0.5 m，如有悬挂现象，则要用细砂将其填平。在安装管线的时候，遇到了水，要立即排水，并将开口处的管子堵住，防止有水或什么杂物渗入。当管道开挖受各种因素的作用而未满足设计的情况下，必须在管道的两端添加相应的油麻布。在进行管线下槽之前，要对管线的外表进行检测，若有不平整、突起物，则由施工方立即进行抛光，并使用点火机检测，确保管线不会有任何缺陷。完成检测后，由工程人员对管线进行防腐蚀处理，通常采用的办法是采用沥青防腐蚀，并在钢管外喷涂一种新的沥青，但这种方式耗时间，而且会对周围的环境造成污染。现在使用的是防腐胶条，只要在钢管的外壁上均匀地包裹一圈，就能达到良好的防腐蚀作用[3]。

1.3 安装检测技术

在安装管线时，需要专业人员清理管线，并做好管径的密封试验。在施工过程中，要用干净的管子进行清洗，清洗球体应朝向管道，避免与人接触，因其本身的危险，应设置警戒区域。同时，相关部门对清洗的流程进行详细的记载，便于后续维护工作。在实际加压期间，应将油、水分离装置及滤料置于管线中，在压力为0.2 MPa 时，停止加压5 min，这时，作业人员对管线及试压装置进行彻底的检验。

固井完后，通过测声幅数据分析，在馆陶底部、生物灰岩层、玄武岩层均发生渗漏现象的低承压地层固井质量合格，说明雷特堵漏钻井液技术有效的封堵地层和修复了井壁。

1.4 管道穿越技术

在城市天然气管线的安装过程中，往往会出现一些比较麻烦的情况，例如，通过公路或者河道，尽管在铺设煤气管线的时候会尽可能地避免，但也不可能完全绕过所有的管线。因此，要采取“开道埋管”的方式，保证天然气管线的贯通。由于管线的设置牵扯到各方面的利益，因此，建设单位应与有关方面进行磋商，寻求双赢的解决办法。另外，在不妨碍住户日常生活的前提下，采用有针对性的钻孔方法，也就是顶管施工。由于这项技术安装管线，无需开挖水渠，不仅工作速度快，而且能有效地缓解施工路段的交通拥堵等问题，还能降低工程成本。

1.5 防腐运输技术

在市政管线工程中，防腐蚀是非常重要的一个环节。管线的锈蚀会影响到管线的正常工作甚至造成泄漏，对人们的生命和财产安全都有很大的威胁。因此，防腐蚀工作必须得到高度的重视。

为了防止管线的锈蚀，可以在管线的表面涂上一层防腐蚀涂层，防止其与外界环境中的化学物质反应。这一防护层可以采用环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氨酯等材料制成，不同的材料有不同的耐腐蚀性能，需要根据管线实际情况选择合适的材料。同时，在施工过程中，还要注意管道表面的清洁和平整，这样才能保证涂层的附着力。

另外，使用防腐蚀材质对管线本身的材质也有一定的要求。一般而言，采用不锈钢、耐酸碱钢、聚丙烯等耐腐蚀性能强的材质，能够有效地延长管线的使用寿命。

除了在施工过程中添加防腐蚀材料之外，对于已经使用的管线还需要定期进行检查和维修。因为即使加了防腐蚀层，管线仍然会在使用过程中受到外来因素的侵蚀，时间久了仍然有可能出现腐蚀现象。另外，如果管线受到过大的冲击或者压力，也会影响其防腐蚀层的完整性[4]。

1.6 管道的吹扫工作

吹扫是清理管道的重要方式。在装配好管子和各种零件以后，要进行清洗，以确保管线符合相应的规范。当清洗时，若有铁锈杂质，就表明该工艺不合格，必须反复进行清洗。清除管线内的污垢，确保管线清洁。

在实际吹扫过程中，必须要注意将清洗球吹入一个均匀的方向，喷出的喷嘴必须与管子垂直，确保清洗时不能将喷嘴对着任何人或物体。为确保清洗的安全，必须设置一个安全的风圈，并将风压控制在0.3 MPa 以内，然后对着管子进行多次清洗，直到将管子清洗干净。为检验管线的抗压和气密性，通常要进行试验，在试验过程中，要设置一个油、水分离装置和一个滤芯，当压力计的参考值超过0.2 MPa 时，试验人员要停止工作5 min，仔细地对管线进行检测。如有任何不正常现象，应立即处理，如不正常，应将压力提升至0.3 MPa，停止工作10 min，然后仔细地对管线进行检测，确认没有问题后，再进行加压直到压升至0.54 MPa，停止工作60 min。此时，测试员要对管线进行全方位的检测，以便更好的检验，可以采用特殊的检测仪器，在停止工作60 min 后，如果管线的压力是正常的，那就是管线的强度测试[5]。

2 城市燃气管道的施工关键技术

2.1 土方工程施工技术

根据工程性质和施工特性，采用开挖、回填管渠等措施，确保施工的施工安全。

(1)挖通管沟。为了帮助作业人员准确地将导线在管道中敷设，必须对其进行测量。当放线桩点的长度超出了指定的范围时，可以采用加密桩的方式进行辅助放线，以取得良好的安装结果，并且用灰土标示出所需的挖深。若遇沙土较多的地区，宜采取分段开挖，并将控制中线偏差在0～20 mm 以内，以确保施工的顺利进行。

(2) 用回填法处理管道。在管沟处进行回填时，应在平整无尖硬岩的基础之上，铺20 cm 厚的中厚沙垫层；如果遇上尖锐坚硬的岩石，就必须在上面铺20～30 cm 的细砂，这样才能保证管线在铺装过程中具有较好的稳定性[6]。

2.2 日常施工管理技术

在工程建设中，保证工地的安全是至关重要的。因此，工程单位组建了保安队伍，负责对工地的安保工作进行管理和监督。保安队伍的工作包括制定应急预案，合理安排各岗位的生产工作，并对各单位进行定期的安全巡查，以确保工程在绝对的安全条件下进行。

除此之外，在工程建设现场周围还需要设置警戒线并设置警示标志，以警示过往行人和车辆防范意外。这些警戒线和标志可以起到警示作用，并防止未经授权的人员进入工地，避免事故和意外发生。

在工程建设中，也需要对工人进行安全教育和自我保护教育，增强他们的警觉性和安全意识。工人需要了解安全规章制度，掌握安全操作技能，并定期接受安全培训。这样可以有效地预防和减少事故发生，确保管线的顺利安装和人员的人身安全。

2.3 雨天防护管理与施工技术

当在下雨天，在安装市政煤气管线时，必须让施工人员做好施工现场的修整、平整、疏通排水系统，避免雨水冲刷，确保管线的安装。同时，在工地上要注意供电是否正常，要对电气设施进行防潮处理，确保电气设施的安全运行。若管线必须进行防腐蚀，应先用电喷将表面的污垢烘干，然后再进行防腐施工。另外，在施工现场搭帐篷还可以防潮防腐。尤其要加强监理监督的作用，确保管线的整体质量，就需要加强监理工作。

3 管道施工应用分析

3.1 对管道施工现场加强勘察

在进行管线建设前，要对场地进行全面的调查，了解工地的基本状况，做好相应的前期工作。在进行工程勘测时，要合理分配施工设备、施工队伍和各类施工所需的各类物料，并对施工过程中的各个环节进行严格的监控，提高施工的质量。在工程建设中，要根据工程设备的运行情况，进行前期的调试和检验，确保设备能达到要求，并进行人员配置。根据建设项目的不同时期和项目的特点，合理调配人员，确保各项资源最大限度地发挥作用。同时，要加大对工程的调查力度，对工程进行科学的规划，确保燃气管线的安全。

3.2 对燃气管道工程的安全管理

在进行天然气管线安装时，应加强对公众的安全意识教育，确保工程施工中的安全措施，排除安全风险，防止各类安全事件发生。在进行施工之前，要对参加人员进行培训，使他们能够熟练地进行安全操作，提高自己的技术能力，并能在工地上进行高效的管理，确保工地的组织工作井然有序。在工程建设过程中，还要成立一个安全监督小组，对工程建设中的问题进行及时汇报，并进行妥善的处置，确保工程的顺利进行。同时应注意改进监理、强化监理、优化安装程序，并对安装过程中的某些环节进行详细的记载，为以后的工程验收和维修奠定基础。

要加强各级员工的工作责任心教育，必须让每个员工清楚每个工作岗位的职责，正确设置各类安全标志、标识，对工地上的车辆进行疏导，确保管线的安装工作顺利进行。建筑材料的主管人员平时要注意各种材料的标志和材料的排列顺序，要注意材料的遮光、防水、防潮和防火措施，各种机械和车辆也要按照规定的位置放置。建设项目单位，必须做好相关的文件收集并对文件、签证、技术资料等进行整理，便于以后查阅。

3.3 提高施工标准，严格控制施工流程

天然气管线建设要经过严格的审核，确保工程单位的资质达到相应的标准，如果在铺设管线时，必须挖掘路面，会对交通造成一定的阻碍。所以，在建设前要向有关方面汇报，并对交通问题进行协调，如有需要，可以增加机动车道。在施工的某些危险区，要设置安全标志和标识，使工人们在工地上随时保持高度的安全意识。对于工程建设中的违法行为，要制定严厉的处罚机制，加强对工程建设的管理。严禁使用不符合标准的建筑材料，指导施工队伍进行自我管理，增强自我约束和责任心，保证工程项目的整体安全。

3.4 优化施工质量管理

天然气管线工程自身的施工队伍具有很高的技术含量和技术素质。所以，在进行天然气管线工程的设计和施工中，必须严格执行有关规定和相关规定，实行一票否决制，确保工程质量。燃气管线的工程质量，绝不能仅仅依靠一个监理机构，而要由承建方或管理方相关部门来负责，建立相关的工程监督组，并派专人负责，与监理方一起进行管理和监督，防止在燃气工程中发生材料以次充好等问题的出现，杜绝一些施工单位多报工程量，从多个角度提高煤气管线的施工质量。天然气管线的建设，是关系到人民生活的重大项目，绝不能马虎，必须担负起对人民群众负责的态度，确保施工的安全性，推动油气管线的高质量建设[7]。

4 结语

油气管道施工企业在进行油气管道作业时，为了促进管道施工技术的进步和创新，有必要对管道施工关键技术进行研究和监督。首先，需要具备充足的技术力量，以确保安装和施工的正确性和安全性。这包括了施工企业员工具备熟练的安装和施工技术，以及严格的监督体系，确保员工能够恪尽职守，按照规定和标准进行操作，避免潜在的安全隐患。其次，施工企业需要负责监督和监管管道施工的关键技术，以确保管道施工技术的不断进步和创新。对管道施工关键技术的研究和监督是非常必要的，因为它可以提高施工效率和质量，降低安全风险，为行业的发展提供技术支持。

通过对油气管道施工关键技术的研究和监督，可以促进油气管道行业向健康方向发展。这是非常重要的，因为油气管道行业是国家的重要行业之一，它对经济和社会发展具有重要意义。因此，通过不断创新和进步，可以让油气管道行业更好地服务于人民，推动我国的经济高质量发展。