摘 要:近年來,壓力管道的安裝越來越重要,尤其是天然氣管道的安裝。天然氣管道安裝質量的優(yōu)劣對人們的日常生活以及生產有著直接的影響。本文結合我國壓力管道安裝的現(xiàn)狀,深入的對天然氣管道安裝工程的管理要點作了探究,希望有助于我國壓力管道安裝質量的不斷提高。
關鍵詞:壓力管道;天然氣管道;安裝工程;要點
1 前言
近些年來,天然氣已經普遍的分布于我國城鄉(xiāng)的各個區(qū)域,給人們的生活帶來了極大的方便,壓力管道安裝行業(yè)隨之不斷發(fā)展。在高速發(fā)展的同時,我們也必須清醒的意識到,與國外西方發(fā)達國家相比,我國的天然氣發(fā)展技術仍然存在著許多不足和缺陷,在經濟發(fā)展的特殊時期,如何將壓力管道安裝管理工作做好,是目前發(fā)展的一項重要工作。
2 我國壓力管道安裝技術的現(xiàn)狀分析
現(xiàn)階段,我國已經初步形成了海氣登錄、西氣東輸、北油南運的油氣輸送格局,為我國社會經濟的發(fā)展及建設奠定了有效且扎實的基礎。當前,我國天然氣管線采用的技術主要是國際上所廣泛使用的AU-TOCAD、SPS、TGNET等軟件進行特殊工況模擬分析和工藝計算。就新建設的天然氣管線而言,其設計壓力比較高,并且采用的是內涂層,可以充分的避免破損和腐蝕的發(fā)生,而且可以達到數據監(jiān)測的動態(tài)化。在技術方面,天然氣管線的優(yōu)勢為,絕大多數的工藝閥門所采用的基本上都是氣動以及氣液聯(lián)動球閥;在增壓機組方面采用的主要是往復式和離心式壓縮機;在驅動方面大體上主要包括電驅與氣驅兩類。多數的管道用鋼都是高韌性、高強度鋼,這樣便能夠為天然氣的質量提供極為堅實的保障。當前,我國新建的天然氣管線采用的是X70等級的管材,而生產管理則采用的大多都是SCADA系統(tǒng)來進行在線監(jiān)控、在線檢測和數據采集,通過離線或者在線等不同的工況模擬來使系統(tǒng)優(yōu)化運行。天然氣管線的設計和安全屬于十分復雜的一種系統(tǒng)性工程,所涉及的方面非常廣泛,需要進行科學有效的處理和協(xié)調,將安裝施工過程當中所發(fā)現(xiàn)的諸多問題加以解決,并且采取行之有效的措施,從根本上確保施工質量的安全可靠。
3 壓力管道安裝工程管理要點分析
當前主要借助于應用和開發(fā)高管材來將壁厚減小,將鋼管的自重減輕,將焊接的時間縮短,以便于將管道建設成本以及管材耗量大大的降低。除此之外,運用復合材料來將管道強度增強的技術也正在不斷的研究和開發(fā)當中,簡單的來說也就是將合成樹脂和玻璃鋼包覆于高鋼級鋼管外部。使用此類管材能夠將管道的輸送壓力進一步提高,將建設成本進一步降低,與此同時,還能夠增加管輸量,并且還能夠提高鋼管的安全性和抵抗各種破壞的能力。
3.1 管材選用
在選用管材時,應當對焊接材料及材質的性能、管壁厚度及管徑大小進行充分的考慮。天然氣管道的管徑大小與流速、流量等主要因素有關,根據荷載的分布形式、管頂的覆土深度以及介質的壓力值等來對管材、管壁的厚度加以確定。選用焊接材料時,應當綜合性的考慮母材的使用條件、機械性能和化學成分;焊接同種材料時,焊接金屬的化學成分和機械性能應當與母材大致相當;當焊接不同種鋼材時,焊接材料應當選用含量相對較低的一側的鋼材。選取的焊條藥皮應當無明顯的裂紋、焊芯無銹蝕、表面無孔、無脫皮、均勻;在存放焊接材料時應當注意油類侵蝕、防霜、防雨和防潮。
3.2 管道和附屬設備的安裝
前蘇聯(lián)掌握了較為先進的一套施工技術,并且擁有一套機械化及自動化程度非常高的施工裝備,依靠的是極其專業(yè)化的流水線作業(yè),嚴格的組織管理和合理的工程方案,具體主要包括:前閃光對接焊工藝;模塊化施工技術;先進的移動式預制廠;一流的機械化施工裝備,主要包括履帶式沼澤越野運輸車、高速焊接機組、系列吊管機、系列冷彎彎管機、系列挖溝機以及特重型運管機等等。在實際安裝壓力管道的過程當中,應當重點注意以下幾方面。
在對管道敷設布管時應當首尾相接,相鄰的兩個關口應當呈現(xiàn)的是鋸齒錯開的狀態(tài),在進行組對以前應當在距離管溝邊緣一米外的位置將支撐做好,具體的高度為40厘米至50厘米。與此同時,還應當全面的清掃管內,管內不允許存在任何的雜物。管道敷設必須最大限度的在地面展開預制組裝工作,將數量一定的管路附件和管子組合起來,然后對它們進行分段吊裝連接,以盡可能的將焊口減少。根據吊裝機具與運輸機具的實際能力,以及現(xiàn)場的具體狀況,全面的確保在吊裝時管段的各組合部分能夠可靠牢固,并且使管道的撓度小于或者等于1/500的管段長度。在進行組裝時應當防止強力對口,避免附加應力的產生。如果管端存在輕微的變形,那么應當利用專門的工具加以校正,切勿使用錘子對管壁直接鑿擊;如果校正無效,那么可以直接切除變形管,以確保管口橢圓度的偏差介于1%的直徑以內。
焊接對口和對口之前,應當首先把內外管壁二十毫米范圍內和焊接端接口的毛刺、鐵銹以及污垢徹底清楚,以避免存在夾層或者裂紋等不良缺陷。兩個管子的中心線應當保持在一條直線上,管件對口和管子應當做到內壁平齊;不等厚對接縫必須比薄壁管管壁厚度的2毫米要小,等厚對接縫應當比管壁厚度的1毫米要小。找正管子對口以后,要首先采用點焊加以固定。對于焊點數,應當按照管徑的大小來確定,每一處電焊的具體長度大致為8毫米至12毫米,電焊高度應當為2/3的管壁厚度,點焊操作工藝應當與正式焊接一致。管道的焊接前必須墊牢,不允許把管子懸空,以防止焊縫在熱處理及焊接過程當中有附加應力的產生。
3.3 焊縫缺陷形成原因及焊縫檢查
焊接完成以后,首先要外觀檢測焊縫表面,焊縫表面不可以有夾渣、氣孔、未熔合及裂紋等缺陷,導致這些缺陷產生的原因是由技術不當所造成的,主要包括:(1)氣孔:因電流太大或者焊接速度太快,焊條擺動不對或者焊條潮濕,表面有鐵銹或者油脂等;(2)未焊透:主要是因為焊接表面有雜物,對口間隙太小、坡口開得不正確、焊接速度過快、鈍邊太厚,焊接電流過小等;(3)咬肉:咬肉的出現(xiàn)會導致焊接基本金屬的厚度減小,焊件強度降低,應力集中;(4)裂縫:裂縫當中有磷、硫等雜質,或者因冷卻太快或者熱應力過度集中所造成的;(5)夾渣:由于多層焊接時未徹底對焊渣進行清理,熔化金屬存在較大的粘度;焊條的藥皮過重使得焊條的擺動不當所引起的。
3.4 管道分段耐壓的試驗
通常來說,天然氣管道經常采用壓縮空氣當作試驗介質,并且壓力表精度等級必須大于一級,壓力表應多于或者等于兩塊,在管道的兩端進行分別安裝。如果是地形起伏有著較大變化的區(qū)域,以最高點壓力為其試驗壓力。吹掃的管道長度不應當大于3千米,不能同時吹掃管道和調壓設施,應當以0.1千帕為吹掃起點,穩(wěn)步的將風速提高。強度水壓試驗應當為1.5倍的設計壓力,當試驗壓力是2兆帕至3兆帕時,必須分兩次進行升壓,當壓力達到50%的試驗壓力時,在半小時的穩(wěn)壓后進行觀察,如果沒有發(fā)現(xiàn)任何問題,那么就可以持續(xù)升壓一直到試驗壓力;而當試驗壓力比3兆帕還要大時,則需要分三次進行升壓。達到試驗壓力以后應當持續(xù)穩(wěn)壓6個小時,并且對管道有無滲漏、變形、斷裂等現(xiàn)象進行檢查。
4 結束語
總而言之,我國當前的壓力管道安裝工藝尚且未切實的形成各專業(yè)計算機配套、工作站為中心、以數據庫為基礎的集成網絡系統(tǒng)設計環(huán)境,為了確保管道施工安全及施工質量,那么就需要嚴抓安裝工程管理。
參考文獻
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