孫艷新
【摘 要】隨著社會的快速發展,石油已經成為了各國主要能源,近年來我國的石油工業飛速發展,但由于油田分布的不均衡性和大量使用國外油、氣資源,需要采用長輸管道運輸石油的方式使石油廣泛運用于全國各地。雖然我國的石油長輸管道運輸近年來有了較大發展,但仍存在著各方面的問題,也有因管道運輸過程中存在問題而造成人員傷亡和經濟損失的前例。因此,長輸管道施工中存在的問題亞待解決,本文通過對管道施工中存在的問題進行剖析從而提出相應的解決策略,以期對目前管道施工過程有所稗益。
【關鍵詞】長輸管道;施工質量;問題研究
1 長輸管道施工中存在的問題
1.1 施工所用的鋼材強度不高
長輸管道在輸送油氣過程中承受來自地面和管道的巨大壓力,一旦強度不夠,就可能會出現管道斷裂等安全問題,這就對鋼材的強度有很高的要求,鋼材的強度越大,其使用量會減少,油氣長輸管道的施工成本也會隨之降低,同時也提高了運送的安全性。但是就目前來說,制作高強度鋼材需要極高的成本,并且對鋼材的制作技術也有較普通剛才來說更高的要求,選用不同的材料也有可能會引發不同的安全問題。另外,強度提高會使韌性降低,這可能會給安裝過程帶來困難,同時也要求采用的焊接設備及焊接工藝不斷改進和提高等。
1.2 管道的斷裂
長輸管道產生斷裂的問題可分為兩種不同的情況,也就是韌性斷裂以及脆性斷裂。產生管道脆性斷裂主要是由于冶金水平不高而引起的,比如X70鋼質管道,韌性轉變溫度值已經低于零正式40°C,而國內還沒有形成脆性斷裂的實驗條件。而當長輸管道CNN數值變小時,長輸管道在常溫的條件下可能產生韌性斷裂的問題。相關的研究結果中可以看出,針對韌性斷裂問題,普遍情況下裂紋形成的擴展速率可達到60~250m/s,天然氣等氣體物質減壓波的速度一般可以達到400m/s。原來的理論研究成果中表明,裂紋可能會進行止裂,但是對于長輸管道來講,如果出現氣體泄露或釋放,氣體會快速的產生膨脹,管道的裂紋會不斷接受到更多的能量。在CNN數值不高的條件下,裂紋會不斷繼續擴大最近一些年來,很多建設單位為了節省建設成本,對于長輸管道的直徑尺寸、運行壓力和管道強度等方面控制的比較嚴格,為了避免出現韌性斷裂的問題,對于長輸管道具備的韌性方面提出的要求也越來越高。
1.3 長輸管道施工過程中的質量監管工作不到位
進行質量監管的目的就是防止施工過程中由于這樣或那樣的因素導致工程施工過程不規范,保證工程的質量。但是,實踐證明,長輸管道工程施工質量監管小組并沒有明確自己的工作職責,監管工作過程中存在很多的漏洞,施工質量不達標。另外,長輸管道施工過程中施工設備操作不當、設備老化等都會影響管道工程的施工。
2 解決長輸管道施工問題的相關策略
2.1 選擇安全性較高的鋼材
在油氣長輸管道施工過程中,對于鋼材的選擇必須予以重視。近幾年,雖然各個施工現場選用的鋼材強度大都在X60以上,但是在油氣輸送過程中管道斷裂的情況還是不可難免。所以工作人員在選擇鋼材的過程中,應該適當將鋼材的強度與運輸的距離還有途徑地區的地質條件等相結合,根據不同的需要和情況選擇強度不同的施工材料,并且對管道的無縫安全問題進行嚴格把關,以此來避免施工過程中出現的管道斷裂等問題的發生,同時也讓周圍地區居民的生命和財產安全得以保障。同時,還要做好不同管道之間的焊接工作。首先,做好焊接前的準備工作,進行鋼管驗收和布管以及焊材的驗收,并進行坡口清理和管口組對,為了保證連接順利,要進行修磨,時間控制在五分鐘之內;對于存在焊縫的部分,可以進行修補或者返修;進行外觀檢測和無損檢驗,待檢驗合格之后,進行防腐補口工作,保證管道焊接完好。
2.2 避免管道產生斷裂的現象
如果長輸管道采用X65等級的鋼質管道,必須要充分考慮好如何利用止裂裝置,比如止裂環裝置等,可以為了更好的節約成本,可以依據不同的區域來確定好安裝的距離。
2.3 提高管道工作人員的工作質量
油氣長輸管道輸送過程中不同的地質條件對輸送效率和安全的影響不同,各個地區的地質條件具有不同的特點,這可能會給油氣輸送帶來很大的安全隱患,因此這對長輸管道所有工作人員的工作質量有很高的要求,地質勘查人員在進行地質勘查的過程中,要加強對地區地質情況的重視度,首先要對每個地區的地質條件進行嚴謹、準確的勘測與分析,得到精確的勘測數據,并得到切實有效的解決措施,以便讓長輸管道施工人員對整個施工過程中需要注意的問題有著更加準確和詳細的了解,提高施工過程的安全性。
2.4 加大對施工過程的監督力度
為了進一步提高油氣長輸管道在施工過程中的安全性,管理層的相關工作人員要制定切實可行的監督方案對施工質量進行嚴格把關,加強對試壓工作的重視度。要根據輸送情況的不同制定不同的解決方案,在保證安全的基礎上來降低成本,提高質量,盡最大努力彌補和解決施工過程中存在的問題,創造更大的經濟效益。
結束語
總之,長輸管道的施工過程中仍然存在不少問題,影響了施工安全及施工效率等。在未來的工作過程中,長輸管道項目單位要重視施工工作,采取積極有效地措施確保施工工作的正常進行,從而進一步提高長輸管道工程的質量。
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(作者單位:遼河油田建設有限公司)