天然气长输管道的施工技术研究

天然气长输管道的施工技术研究

余海兵

淮安新奥燃气有限公司江苏淮安223002

摘要：随着我国天然气和石油工业的不断发展，天然气管道施工的要求也随之提高。由于天然气长输管道工程具有线路长、地区跨度大，自然地形、地质、地貌差异性大，单项工程多，安装工艺独特，管道安全性要求高，管径大及压力高等特点，使得天然气长输管道的施工要求较为严苛。本文分析了天然气长输管道的施工技术，探讨了施工过程的质量管理。

关键词：天然气长输管道；施工技术；质量管理；

长距离连续运输天然气技术所依赖的系统是长输管道，不需要应用常规的运输设备和工具就能够实现将天然气大规模、有效、迅速地运输到目的地。由单管不加压、单气源的输送方式变为多个加压站、多管、多气源的输送，这是天然气长输管道输配系统的转变。

一、天然气长输管道的施工技术

1.测量放线。在测量施工中的技术要求施工时根据施工图组织有关技术、施工人员进行现场实测，选择最佳线路进行放线；管道施工占地不应超过8m，按管道占地两侧范围认真划分临时占地界线，用白灰撒出边界；管线与地下构筑物相遇时，放线时应在两物交叉两端的一定范围内标明；按施工作业宽度清理施工作业带，将施工作业带草、杂物及构筑物等地面障碍清理干净，对局部沟洼高坡地带进行平整；施工时可根据现场实际情况选择施工道路，根据实际情况整理施工场地，便于施工及机具、设备的摆放和保管。

2.运管和布管。在运管、布管中的技术要求为保证防腐质量，应减少管道的划伤、碰伤，拉运时在管子两端加胶圈，施工现场使用土袋支撑管线；管道采用吊车装卸，吊具为尼龙管子吊带，严禁用钢丝绳、钢钩直接吊管道。卸管时，严禁采用损伤防腐层的撬、滚、滑等方法卸车，并应按指定位置卸车。

3.管道技防措施。管道保护系统有音波侧漏系统、分布式光纤预警系统、振动声波预警系统。推广应用振动声波预警系统时，其对机械挖掘及盗油疑似事件曾先后6次进行报警，预警功能得到了很好的应用。对管道沿线的人工挖掘和机械挖掘采取分布式光纤预警系统，在报警和定位时能够达到精度小于500m，通过报警防止非法施工，管道的安全得到了有效的保护。

4.管道防腐施工。在天然气管道腐蚀控制中防腐材料得到了广泛的应用，管道与土壤的隔离是通过表层涂有的防腐材料来实现的，其使化学反应的发生得到了有效的避免，最终实现防腐蚀，而且应用防腐材料能够提供必要的绝缘条件给附加阴极保护。环氧粉末涂层、聚丙烯涂层及三层聚乙烯涂层是应用比较广泛的天然气管道防腐材料，它们具有良好的绝缘性能、抗渗透性能、防腐蚀性能、机械性能、抗阴极剥离性及黏结性；但这3种材料也有一定的缺点，如有安全隐患、工艺复杂等。缓蚀剂能够形成一层水性保护膜，使腐蚀的发生延缓或者减少，腐蚀速度降低，最终实现管道保护。

5.特殊路段的施工。以山区段为例，运布管、便道修筑山区段施工时，在坡度超过7°的山坡处设置临时堆管场地，汽车运输到此后进行二次倒运。对于单根管重量在500kg以下的小口径管线，可以采取几组人抬杠的方式来进行二次倒运和布管，这是一种有效、安全、简单的方法；对于500-3000kg的单根管，在进行二次倒运、布管的时候采用单斗挖掘机来完成，在挖掘机吊管爬行时控制纵坡角度在3O°以内；采用45t级以上的吊管机对超过3000kg的单根管进行二次倒运、布管，在吊管机爬行时控制纵坡角度在25°以内。

6.管沟开挖、管道下沟及回填。第一，开挖管沟应达到设计图纸挖深的要求，沟壁应顺直，转弯处应圆顺，沟底应平整，无石块，树根或其它坚硬物，沟壁不得有欲坠的石头；第二，根据土壤性质、施工方法、管沟开挖方法的不同，土地管道管沟边坡按照相关规范执行；第三，管沟沟底宽度0.7-0.9m，深1.8m；第四，管道下沟前应复核管沟深度，清除沟中的块石、塌入的泥土、积水，对要求素土及加灰土夯实的沟底进行夯实度检查，平整沟底以达到设计要求；第五，一般管道下沟后应在10天内回填。高水位地段、人口稠密区及雨季施工等应立即回填；第六，管道下沟后，石方段管沟细土应回填至管顶上方300mm。然后回填原土石方，但石头的最大粒径不应超过250mm；回填土应平整密实；第七，管沟回填应高出地面0.3m以上，覆土应与管沟中心线一致，其宽度为管沟上开口宽度。

7.管道吹扫、试压。第一，管道清管，在升压试验前，应用清管器先清洗，清除的杂物应每5km小于lkg，清管应设置临时清管收发设施和放空口；第二，强度试验压力为6.93MPa，试压的稳压不应少于4h，以无压降为合格；第三，强度试验合格后应进行严密性试验，试验压力为6.3MPa，并以稳压24h不泄漏为合格；第四，严密性试验合格后，应再次进行清管，当无污物排出时为合格。

二、施工过程质量管理

1.对现场施工工艺的质量管理，包括对隐蔽工程及时报验并填写隐蔽工程记录，在建设单位、监理及设计三方代表确认下才可隐蔽；在施工过程中，要求第一时间做好各工序的检验试验工作，检验试验合格后，方可进行下道工序；强化工序交接，上一道工序不合格，下道工序有权拒绝接收，交接时由双方填写工序交接记录；严格执行工艺纪律，有权制止擅自修改施工工艺、违反工艺纪律的施工行为，并对违反施工工艺纪律的施工单位和人员实行一票否决制，取消其施工资格。

2.检查原材料。工程中所使用的管件、材料、规格、型号要符合设计规定。一定要有质量保证文件，例如使用说明书、商检报告。应按照施工承包合同规定进行自购材料，如果承包上对材料没有规定，则要保证材料的供购日期和质量，并且明确双方的责任。对业主供应的管件、材料等要依据合同的规定进行验收、搬运和保管，验收不合格或未经入库验收的材料要严禁使用。所有应用于工程上的管件都要进行技术合同的制定，并且检查验收厂家生产技术条件。在有效期内使用各种检测计量器对材料进行检测，而这一器具也要经国家授权机构或计量检定部门检定、标定和校验。在安装阀门前，要采用工作压力1.5倍的实验压力再次进行水压试验，在设计时，按照要求对安全阀门进行调乐。安装管道允许的偏差如1表所示。

3.从管道安装、材质表面质量、防腐质量、隐蔽工程质量、通球试压及质量评定方面等作为重点进行控制并填写相关的质量记录；在质检手段方面，严格按工艺组织进行施工，对施工现场实行“三检制”、“三工序”的管理，按相关作业指导书和程序文件实施，对隐蔽工程及时报监理验收，合格后方可进行下道工序施工。

4.在检验设备方面，经常对现场计量、测量设备进行跟踪检查，保证检验设备检定合格并在有效期内，为质量检验、通球试压等提供真实有效的基础数据，保证各工序的正常有效运行。

距离连续运输天然气技术所依赖的系统是长输管道，不需要应用常规的运输设备和工具就能够实现将天然气大规模、有效、迅速地运输到目的地。根据阶段性的生产特点进行天然气生产调度_7-作：按照企业的销售计划进行组织实施，对主要和关键环节进行集中管理，对上、下游用户的动态变化要随时掌握；对上、中、下游资源进行平衡协调，实现衔接一致；下游用户的用气需求得到满足，使管道安全、平稳的运行。

参考文献：

[1]刘延峰．天然气长输管道的施工技术研究[J]．化学工程与装备，2011，3：l1-13．

[2]张青勇．从川气东送管道工程投产探讨天然气长输管道投产工艺[J]．石油与天然气化工，2011，12：18—21．

[3]常兴．天然气长输管道焊口开裂泄漏原因[J]．油气储运，201O，12：13-15．