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【摘要】天然气长输管道大多埋设与地下，具有密闭、安全、运输量大和稳定等优点，在运行的过程中不受气候影响，噪音小，对环境污染少，且有着较小的油气损耗。在施工中需要对管道进行严格选线，控制管道干燥，做好管道的焊接和防腐工作，保证在冲刷地段的施工质量，从而保证天然气长输管线的安全、高效运行。
【关键词】长输管线；焊接；防腐
国际上，对原油、成品油、天然气及常温状态下呈现流体性质的各类化工产品的运输主要是依靠长输管道的方式来实现的。随着我国经济的发展，石油天然气及石油化工工业的发展相当迅速，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。那么研究天然气长输管道施工技术具有很强的实际意义。
1、天然气长输管道的特点
天然气长输管道一般运输量大；管道大部分埋设于地下，占地少，受地形的限制少，可以缩短运输距离；密闭安全，能够长期连续稳定运行，输送受恶劣气候的影响小，无噪音，油气损耗小，对环境污染少；便于管理，易于实现远程集中监控，现代化管道运输系统的自动化程度很高：劳动生产率高，能耗少、损耗少、运费低。因此，管道运输是天然气输送成本最低的。根据我国长输管道施工要求，我们认为其施工工艺为：测量放线-征地扫线-运管、布管-管沟开挖-敷设轻型轨道-沿轨道发送管道段一组装焊接管道一管道探伤一地面检测。
2、天然气长输管道的施工技术要求
2.1严格管道选线
在管道选线中，首先要严格执行国家和行业的相关设计标准和规范，以及国家和地方的法律、法规。同时贯彻安全第一的原则，确保管道长期安全可靠运行，在线路选择中优化比选，消除不利因素。选择合理走向，处理好与现有管线的关系，力求线路顺直，缩短线路长度，节省钢材和投资。尽昔绕避施工难点、不良工程地质段和地震活动断裂带。其次在符合线路总体走向的条件下。合理选择人中型河流穿跨越位置。
还有线路走向尽量避开自然保护区和文物保护区，注重环境保护和水土保持，当绕避不开时，应尽量减少通过长度，并征得主管部门同意。裸敷管线应注意管线的防晒及设防护栏、警示牌禁止人员攀越，防止危及管线及人员安全。此外管线选线时，除考虑地质情况、线路整体走向外，还应充分考虑施工难度度水土保护工程量，确保管线安全及施工可行性。
2.2控制管道干燥
大多数天然气长输管逆在投产前要进行管道试压，水试压是目前最常用也是最安全的一种试压方式，但也为今后的管道运行留下了一定的安全隐患。在清管过程中，由于很难将管道内的积水全部清理干净，管道内部积水，对长输管道而言，危害极大，经常出现冰堵或损坏阀门附件事故，给管道运营带来极大的安全隐患。那么在天然气管道投运前，应严格按照国家标准《天然气管道试运行投产规范》对天然气管道进行脱水、干燥处理，使管道内空气露点达到规定的要求。在此方面主要注重深度除水、干燥和检验。
水压试验除水完成后，還需用清管器或清管列车做一次深度除水，尤其是管段连头处；清管列车最好由两枚直板清管器和一枚高密度泡沫清管器组成，各清管器的间距为3km，清管器的运行速度要尽量慢，最好控制在4~8km／h。
深度除水完成以后，建议用干燥单元产生的露点为-40℃的干空气推动低密度泡沭清管器，对管道进行微正压吹扫。通过多次发射，利用泡沫清管器的机械效应和吸水作用，进一步摊开、吸收管道中的残留水，直至泡沫清管器增重不明显。管道出口处的空气霹点达到-20℃时停止。
当管道出口露点达到-20℃以下时，关闭进出口阀门，保持管道内干空气压力为0.05MPa，密闭6~8h后卸压，用干空气置换管道内的空气，测量出口露点，露点下降不超过5℃，且出口露点不小于-20℃时，管道干燥为合格。
2.3管道焊接技术
决定长输压力管道使用寿命的三大要素是：管道的焊接质量、管道的防腐质量、管道在冲刷地段的施工质量，其中最关键的是管道的焊接质量问题。我国目前已具有成熟的手工下向焊技术。正在普及半自动气体保护焊技术和全自动气体保护焊技术。在现阶段，应用最好的还是立下向焊技术。因其采用小间隙、大钝边的工艺参数，焊缝宽度和焊缝余高则比上向焊小，焊接生产率比上向焊提高20％~40％；同时下向焊操作难度较上向焊小，一个较熟练的焊工经过10天左右的培训，就能基本掌握其要领：由于每层焊道厚度一般为2mm左右，故焊缝缺陷少，不容易产生尺寸较大的焊接缺陷：纤维素焊条由于渣少，电弧吹力大，燃烧稳定，焊缝根部饱满，采用连续焊接可得到质量良好的单面焊双面成形焊缝，焊条在一般情况下可不烘干即可使用：还有焊条下向焊的抗风能力强，特别适于在长距离野外的施工。
新时期，自动焊接技术已经运用越来越广泛，其是借助于机械和电气的方法使整个焊接过程实现自动化。自动焊主要优点是：焊接质量高而稳定、焊接速度快、经济性好、对焊工的技术水平要求较低。但是由于埋弧焊焊接过程特点的限制，难于实现固定管的自动焊接。
2.4管道防腐技术
管道防腐层质量的好坏将直接影响到管线运营的安全和使用寿命，特别是天然气高压管线进入人口较为密集的地区后，运营安全更是至关重要。这就要求高压管线的防腐技术不断地提高和发展。首先要合理选择防腐材料，长输管道的补口防腐建议采用环氧树脂／辐射交联聚乙烯热收缩带三层结构，底漆使用无溶剂环氧树脂底漆。同时补口前对补口部位建议用喷砂除锈技术进行表面处理，设备采刚喷砂机，除锈用砂采用石英砂，表面预处理质量应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定的Sa21／2级。对焊口进行补口施工时，先将补口搭接部位的聚乙烯层打磨至表面粗糙，再用火焰加热器对补口部位进行预热，按热收缩带产品说明书的要求控制预热温度并进行补口施工。
2.5管道在冲刷地段的施工质量
对河流及冲沟直穿时管线不加套管：沿河流及冲沟敷设时，加钢套管保护。同时管沟回填时采用软土垫层，河床或沟底若是基岩采用混凝土连续浇注封顶：对于土质河床，管顶埋深应在河床冲刷深度以下1m，并用水泥沙浆封管，然后用粒径不小于300mm的片石粗化河床，两岸做水工保护护岸。河流岸坡的防护分河岸护坡和挡墙防护两种情形：当岸坡较缓时采用水泥砂浆砌片石护坡；当岸坡较陡时采用水泥砂浆砌条石挡土墙：河沟较窄时，两岸做水工保护后，不采用混凝土浇注封顶，用片石粗化河床。
3、结语
总之，在天然气长输管道施工中，要建立质量管理体系。对关键因素要层层把关、严格控制。只有这样，施工技术质量才能满足长输压力管道焊接施工质量的可靠性和经济性的要求。
参考文献
[1]周新宝,张治军,郭伟.浅析长输管道焊接施工中裂纹的控制措施[J].能源与节能,2014.1
[2]薛吉明.天然气长输管道外腐蚀直接检测评价技术与应用[J].腐蚀与防护,2014.2
【关键词】长输管线；焊接；防腐
国际上，对原油、成品油、天然气及常温状态下呈现流体性质的各类化工产品的运输主要是依靠长输管道的方式来实现的。随着我国经济的发展，石油天然气及石油化工工业的发展相当迅速，以西气东输工程为标志，我国的长输管道建设高峰期已经到来。长输油气管道越来越向大口径、高压力输送方向发展。那么研究天然气长输管道施工技术具有很强的实际意义。
1、天然气长输管道的特点
天然气长输管道一般运输量大；管道大部分埋设于地下，占地少，受地形的限制少，可以缩短运输距离；密闭安全，能够长期连续稳定运行，输送受恶劣气候的影响小，无噪音，油气损耗小，对环境污染少；便于管理，易于实现远程集中监控，现代化管道运输系统的自动化程度很高：劳动生产率高，能耗少、损耗少、运费低。因此，管道运输是天然气输送成本最低的。根据我国长输管道施工要求，我们认为其施工工艺为：测量放线-征地扫线-运管、布管-管沟开挖-敷设轻型轨道-沿轨道发送管道段一组装焊接管道一管道探伤一地面检测。
2、天然气长输管道的施工技术要求
2.1严格管道选线
在管道选线中，首先要严格执行国家和行业的相关设计标准和规范，以及国家和地方的法律、法规。同时贯彻安全第一的原则，确保管道长期安全可靠运行，在线路选择中优化比选，消除不利因素。选择合理走向，处理好与现有管线的关系，力求线路顺直，缩短线路长度，节省钢材和投资。尽昔绕避施工难点、不良工程地质段和地震活动断裂带。其次在符合线路总体走向的条件下。合理选择人中型河流穿跨越位置。
还有线路走向尽量避开自然保护区和文物保护区，注重环境保护和水土保持，当绕避不开时，应尽量减少通过长度，并征得主管部门同意。裸敷管线应注意管线的防晒及设防护栏、警示牌禁止人员攀越，防止危及管线及人员安全。此外管线选线时，除考虑地质情况、线路整体走向外，还应充分考虑施工难度度水土保护工程量，确保管线安全及施工可行性。
2.2控制管道干燥
大多数天然气长输管逆在投产前要进行管道试压，水试压是目前最常用也是最安全的一种试压方式，但也为今后的管道运行留下了一定的安全隐患。在清管过程中，由于很难将管道内的积水全部清理干净，管道内部积水，对长输管道而言，危害极大，经常出现冰堵或损坏阀门附件事故，给管道运营带来极大的安全隐患。那么在天然气管道投运前，应严格按照国家标准《天然气管道试运行投产规范》对天然气管道进行脱水、干燥处理，使管道内空气露点达到规定的要求。在此方面主要注重深度除水、干燥和检验。
水压试验除水完成后，還需用清管器或清管列车做一次深度除水，尤其是管段连头处；清管列车最好由两枚直板清管器和一枚高密度泡沫清管器组成，各清管器的间距为3km，清管器的运行速度要尽量慢，最好控制在4~8km／h。
深度除水完成以后，建议用干燥单元产生的露点为-40℃的干空气推动低密度泡沭清管器，对管道进行微正压吹扫。通过多次发射，利用泡沫清管器的机械效应和吸水作用，进一步摊开、吸收管道中的残留水，直至泡沫清管器增重不明显。管道出口处的空气霹点达到-20℃时停止。
当管道出口露点达到-20℃以下时，关闭进出口阀门，保持管道内干空气压力为0.05MPa，密闭6~8h后卸压，用干空气置换管道内的空气，测量出口露点，露点下降不超过5℃，且出口露点不小于-20℃时，管道干燥为合格。
2.3管道焊接技术
决定长输压力管道使用寿命的三大要素是：管道的焊接质量、管道的防腐质量、管道在冲刷地段的施工质量，其中最关键的是管道的焊接质量问题。我国目前已具有成熟的手工下向焊技术。正在普及半自动气体保护焊技术和全自动气体保护焊技术。在现阶段，应用最好的还是立下向焊技术。因其采用小间隙、大钝边的工艺参数，焊缝宽度和焊缝余高则比上向焊小，焊接生产率比上向焊提高20％~40％；同时下向焊操作难度较上向焊小，一个较熟练的焊工经过10天左右的培训，就能基本掌握其要领：由于每层焊道厚度一般为2mm左右，故焊缝缺陷少，不容易产生尺寸较大的焊接缺陷：纤维素焊条由于渣少，电弧吹力大，燃烧稳定，焊缝根部饱满，采用连续焊接可得到质量良好的单面焊双面成形焊缝，焊条在一般情况下可不烘干即可使用：还有焊条下向焊的抗风能力强，特别适于在长距离野外的施工。
新时期，自动焊接技术已经运用越来越广泛，其是借助于机械和电气的方法使整个焊接过程实现自动化。自动焊主要优点是：焊接质量高而稳定、焊接速度快、经济性好、对焊工的技术水平要求较低。但是由于埋弧焊焊接过程特点的限制，难于实现固定管的自动焊接。
2.4管道防腐技术
管道防腐层质量的好坏将直接影响到管线运营的安全和使用寿命，特别是天然气高压管线进入人口较为密集的地区后，运营安全更是至关重要。这就要求高压管线的防腐技术不断地提高和发展。首先要合理选择防腐材料，长输管道的补口防腐建议采用环氧树脂／辐射交联聚乙烯热收缩带三层结构，底漆使用无溶剂环氧树脂底漆。同时补口前对补口部位建议用喷砂除锈技术进行表面处理，设备采刚喷砂机，除锈用砂采用石英砂，表面预处理质量应达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定的Sa21／2级。对焊口进行补口施工时，先将补口搭接部位的聚乙烯层打磨至表面粗糙，再用火焰加热器对补口部位进行预热，按热收缩带产品说明书的要求控制预热温度并进行补口施工。
2.5管道在冲刷地段的施工质量
对河流及冲沟直穿时管线不加套管：沿河流及冲沟敷设时，加钢套管保护。同时管沟回填时采用软土垫层，河床或沟底若是基岩采用混凝土连续浇注封顶：对于土质河床，管顶埋深应在河床冲刷深度以下1m，并用水泥沙浆封管，然后用粒径不小于300mm的片石粗化河床，两岸做水工保护护岸。河流岸坡的防护分河岸护坡和挡墙防护两种情形：当岸坡较缓时采用水泥砂浆砌片石护坡；当岸坡较陡时采用水泥砂浆砌条石挡土墙：河沟较窄时，两岸做水工保护后，不采用混凝土浇注封顶，用片石粗化河床。
3、结语
总之，在天然气长输管道施工中，要建立质量管理体系。对关键因素要层层把关、严格控制。只有这样，施工技术质量才能满足长输压力管道焊接施工质量的可靠性和经济性的要求。
参考文献
[1]周新宝,张治军,郭伟.浅析长输管道焊接施工中裂纹的控制措施[J].能源与节能,2014.1
[2]薛吉明.天然气长输管道外腐蚀直接检测评价技术与应用[J].腐蚀与防护,2014.2