浅谈长输管道的施工技术的现状与发展

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1、浅谈长输管道的施工技术的现状与发展(四川省怀德建设工程有限公司四川自贡643200)【摘要】长输管道是国家能源安全的一个重要保证，由于牵涉地域广，输送介质压力高，具有高的可燃性，一旦泄漏可能造成巨大的灾难性后果，因此，保证长输管道的建设质量是一项长期和艰巨的任务，木文主要探讨长输管道的安装技术的现状与发展。【关键词】长输管道施工技术现状发展中图分类号：K826.16文献标识码：A文章编号：ISSN1004-1621(2016)08-0078-02一、长输管道的特点长输管道作为铁路、公路、海运、民用航空和长输管道五大运输行业之一。其输送介质，除常见的石油、天然气

2、外，还有工业用气体如氧气、CO2等、乙烯、液氨、矿浆、煤浆等介质。除煤浆管道仍在酝酿阶段外，其他输送介质管道在国内均有成功建设、运行业绩。管道作为运输行业中一个单独系统，与其他运输系统有以下几方面的不同点：1管道与输送介质相对流动，这就要求管道内部尽可能光滑，减少磨阻；另外考虑介质的腐蚀性，在设计上要增加相应的裕量。2管道是相对固定的。即管道埋于地下，除改造、敷设新线路等原因外，管道一般不会发生位移。3输送的连续性。即管道一旦建成、投产，一般情况下应连续运行，相应地增加了不停输带压维修的操作难度和危险性。4在役运行的管道对地面建筑物或区域长期构成威胁，尤其是气

3、天然气、煤气、LPG等易燃气体管道，其威胁程度更大。5长输管道除特殊地形，一般均为地下敷设，运行中不易发现潜在的危险，尤其是建设中未检出的缺陷。通过上述分析，说明管道质量对其安全运行和使用寿命是非常重要的。因此，管道焊接质量是影响管道质量的极其重要的因素。二、管道施工装备及施工技术的现状与发展目前，我国长输管道施工主要装备已达到了国际先进水平，从线路测量、管道组装与焊接、管沟开挖、管道下沟、盾构、顶管、定向钻穿越等均具备了专业化的施工机具。可以满足管道施工的全部需要。现将主要施工装备及施工技术介绍如下：管道焊接管道焊接作为管道施工的重要一环，其现场焊接的高效率

4、和安全可靠性在每条管道的建设中都占着举足轻重的作用。从国内20世纪50年代第一条长输管道建设开始，至今已有半个世纪，国内管道现场焊接施工大致经历了手工电弧焊上向焊、手工电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。手工电弧焊下向焊是90年代初国内长输管道普遍采用的一种焊接工艺方法，突出优点是大电流、高焊速、根焊速度可达20-50cm/min,焊接效率高。目前，手工电弧焊下向焊主要用于焊接位置较为困难的地段和焊接设备难以进入的地段。半自动焊是电焊工手持半自动焊枪施焊，由送丝机构连续送丝的-•种焊接方式。由于在焊接中送丝连续，节省了更换焊条的吋间等辅助工作吋间，熔

5、敷速度高，同吋减少了焊接接头，减少了焊接收弧、引弧产生的焊接缺陷，提高了焊接合格率，是长输管道主要的焊接方式。自动焊是借助于机械和电气的方法使整个焊接过程实现自动化，人工主要从事监控作业。国内从西气东输工程开始，进行了自动焊的大面积应用。在新疆、戈壁无人区等适宜于开展自动焊的地区，创造了机组日焊接150道口的不菲业绩。未来的管道建设，为获得施工的高效率和高质量，将优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺，进一步研制管道新一代的自动焊设备，以适应长输管道建设的发展速度。国外尚在使用闪光焊接设备，计算机技术应用在闪光焊接过程控制和参数控制之中。可编程控制器在闪光焊中也得到

6、了应用，最新发展的是具有自适应控制系统的闪光焊机，这种自适应控制系统通过监测焊接过程中各种焊接参数如电压、电流、压力、能量以及夹具送进速度等，与给定值进行比较，由计算机去修改焊接过程中的技术参数，大大提高了闪光焊的质量。与此同吋，一些闪光焊接技术参数检测与记录装置也被研制岀来，为闪光焊接质量监测和分析提供了手段。我国闪光焊接技术的研究起步较晚，整体水平还比较落后。非开挖穿越施工技术在埋地管道的施工中，遇到穿越河流、公路、铁路与障碍物吋，常规的开挖方法存在许多问题，“非开挖”敷设地下管道是当今国际管道工程推行了一种先进施工方法，在国内得到了广泛使用。我国近年来在

7、长输管道的建设中大量采用盾构穿越技术，已有多条大型河流进行了盾构穿越。目前采用的盾构法穿越施工采用的主要设备是泥水加压平衡盾构机。我国20世纪70年代末开始使用顶管穿越技术进行短距离的管道穿越。传统意义上的顶管施工以人工挖掘、千斤顶顶进为主。后来发展到用螺旋钻挖掘和输送顶管内的土，继而由盾构法派生出的土压平衡法、泥水平衡法等大型顶管穿越技术，穿越距离可达到Ikm以上。由液压来控制顶管前的切土帽以保证顶管的方向性，同吋采用了中继顶进、激光测距、机头导向纠偏等手段用于顶进施工作业，解决了顶管的长距离和方向性的问题。我国1985年首次从美国引进定向钻用于长输管道黃河

8、穿越施工。近20年来，非开挖管道定向穿