肖斌
(遼河石油勘探局油田建設工程二公司,遼寧盤錦 124010)
輸油氣管道施工裝備存在的主要問題分析
肖斌
(遼河石油勘探局油田建設工程二公司,遼寧盤錦 124010)
在現在的國內長輸油氣管道施工中我們可以看到,問題在施工第一線還是屢屢出現的。這樣或那樣問題的出現不單單制約著管道的施工作業,更是對施工的速度以及水平產生了嚴重的影響。本文就是針對這些問題,在書籍以及實地調查后進行資料的收集整理,進而從管道施工技術與裝備的研究方向和研究思路對國內輸油氣管道施工中存在的問題提供相應的指導方向。
輸油氣管道 問題 分析 施工
在實現機械化、流水式作業的現代施工技術的條件下,我國的長輸油氣管的發展取得了很大的進步。但是由于在幅員遼闊的中國來說,地質地形的復雜多變導致了在施工作業中諸多問題的出現,所以針對于這些有必要在存在的問題上提出新的方向,一邊在以后的工程作業中能夠促使施工裝備的技術水平的上升。
在國內對于長輸油氣管道施工最為出名的要數西氣東輸,作為跨越幅員遼闊的管道施工來說,翻山越嶺、穿江過河,穿沙漠、過沼澤已然成為此項工程的必經之路,但這些也給管道施工帶來不小的困難。[1]無法運輸管材等材料、管溝不易成型等基礎性問題屢屢出現,而在施工的過程中沒有統一規范的系列化施工方法,常常在沼澤地區,根據實際情況進行挖溝排水、晾曬、對接、下管,而且方案在施工作業中缺乏專用的設備是現在管道施工的主要問題。
特別是凍土融化區,在該地區施工,往往在大型機械施工的過程中,進入時其地面開始反漿,從而給施工進度帶來了很大的難度。
在管道挖掘工作中,常常會深入到中亞等高寒地區,而在這種地區,經常遇見零下三十度,甚至是零下六十度的低溫。[2]在這種情況下,在管道施工的過程中主要存在的問題有兩個。
(1)凍土層難以挖掘。在高寒地區,由于氣候寒冷,所以處于這一地區的突然尤為堅硬。在我國在面對這樣的地質的時候往往采用爆破后清理溝道的施工方法,而在國外有的也采用爆破的方法,有的使用的是用挖溝設備進行的溝道挖掘、清理,烘烤法和松土法也是經常使用的。(2)施工設備啟動艱難。設備在高寒地區作業,啟動問題這個最現實的問題,是相當個艱難的事。在現在通常使用的方法是,在施工的過程中設備車不熄火,而且需要有一個專門的人員定期的巡視設備程,爆出設備車要保持正常的運作。在車體啟動時,需要用火來烘烤水箱等車體部件兩個小時,才可以保證車體正常運作。
在西氣東輸的管道工程中,沙漠地貌是在長輸油氣管道施工中經常遇見的。作為在輸油氣管道施工中經常遇見的地質地貌,管道施工在沙漠地區通常有以下兩個主要問題。[3]
(1)地區限制車輛種類。在沙漠地區,由于地質條件較差,而且沙漠抗剪度比較小,所以要在沙漠通行,一般運輸車是不能能夠完成的。(2)損傷設備,加大故障率。在沙漠中進行管道施工作業,不但是在嚴峻條件下對施工效果的考驗,更是對施工設備的考驗。在施工過程中,沙漠彌漫的風沙對長輸油氣管道施工的設備有著極大的損壞能力,并在施工的過程中,也會加大對輪胎、履帶支重輪油封、設備汽缸及活塞環的磨損。從而在施工中導致機器的故障,減慢施工的進度。
對于在沼澤地、凍土融化區所面臨到的。無法運輸管材等材料、管溝不易成型,大型機械施工的過程中,進入時其地面開始反漿等實際問題,施工單位可以可以采取其他的工程技術方法或者是采取科研創新的方式來研究新型的施工設備底盤,以解決所面臨的問題。
在嚴寒地區的設備、車體反映不良,可以采取針對此課題研制的加熱、保溫的相關設備,用來解決在高寒地區設備施工時的啟動以及運作問題。例如蒸汽加熱器及水、電加熱器等;采用伴熱原理對液壓管、冷卻水管伴熱,只有這樣,才能夠真正確保在溝道挖掘和管道鋪設施工中的順利進行。
相較于伊拉克、科威特、埃及、利比亞等地區由于該地區的地表
(沙漠、浮土、戈壁、沼澤等)及氣候環境極其惡劣,特別是中國塔克拉瑪干沙漠及其邊緣地帶地況十分復雜,所以為勘探開采工作和生活提供合適的車輛顯得十分關鍵。[4]而目前適應該地區地表環境的運輸工具,一般均采用了一種低比壓寬輪胎的重型運輸車。
在沙漠能夠擔任運輸工作的車輛,普遍特點就是體積比較大,而且科研、生產投資較多。所以面臨這種普遍情況,研究一款成本低、體積偏小、運行靈活、性交比較高的沙漠運輸車就顯得尤為重要。
管道施工設備在凍土層、在沙漠之中,設備車體防滑就顯得尤為重要[5]。而研制出這種可折疊式的防溜車設備不僅可以保障了在冰面或者是沙漠的軟沙間的作業需要,而且在山間陡坡地段施工時焊接工程車、吊管機等設備停靠不穩,容易發生車體側滑的位置加以防護,而且能夠真正保障長輸油氣管道施工的安全性。
伴隨著世界市場一體化和國內資源共享化的特點,管道建設在我國依然發展到了一個新的歷史階段,開始朝著一個建設高峰期邁進。從中亞管道、西氣東輸三線、中緬管道三條管道的籌劃、運作、開始,我國幅員遼闊、地貌多變的特點就不斷考驗著管道施工的難度,也對我們現在國內管道施工的技術以及裝備提出了不小的挑戰,這些挑戰也不斷的在告訴我們、提醒著我們,面向設備、技術上的科研與革新迫在眉睫,需要及時、準確的解決問題的方法,這樣才能真正解決長輸油氣管道施工的實際問題。
[1]章磊,楊朔,岳良武,輸氣管道工程設計規范修訂建議[J].天然氣與石油,2011(03):34-42.
[2]王剛陽,地形高差對輸氣管道工藝技術影響的研究[J].科技促進發展(應用版),2011(02):41-47.
[3]劉乃剛,馬建軍.蘭州維搶修中心開展輸氣管道搶修演練[N].石油管道報,2006:12-17.
[4]何倩.陜北地區輸油管線工程環境影響評價分析[D].西安建筑科技大學,2012:55-56.
[5]盧銀燦,輸油管道分布及行域地理信息詢航系統研發[D].中國石油大學,2009:48.