試論長輸管道敷設施工中的常見問題及對策

李家權 程亮（中國石油天然氣集團管道局第四工程公司）

長輸管道的敷設線路長、施工周期長，又受到地質條件復雜、地形多變等因素的影響，所以施工環節中會出現各種問題。采用有效的措施分析和解決實際施工中的問題，有利于保障長輸管道的順利建設，充分發揮出長輸管道長途輸送石油氣的輸送量大、安全性高、管理便捷等優勢，進而促進石油事業的發展。

一、長輸管道施工中的常見問題分析

1.施工過程中的斷裂問題

如果敷設施工過程中出現裂紋，它會逐漸向兩邊延伸，可能導致管道內的易燃易爆物質及有毒有害物質滲透到空氣中，造成嚴重的后果。因此，在長輸管道的設計和施工環節不能忽視對管道裂紋的控制，尤其是脆性斷裂和韌性斷裂這兩種管道斷裂的常見形式。長輸管道中裂紋的尖端在減壓波后仍具有一定壓力，釋放氣體時體積膨脹而把能量傳遞給裂紋，導致裂紋擴展。可以使用止裂環或者高韌性低強度鋼管等止裂裝置，同時要經濟、合理地設置止裂裝置的間隔。

2.施工過程中的焊接問題

敷設施工過程中，要體現出管道運輸這一石油、天然氣規模型輸送方式的優點，以保證管道運輸的安全性、連續性、經濟性作為目標。其中，焊機技術的應用在施工中發揮著重要作用。要保證焊接工藝、材料及設備的合理應用，綜合考慮常規力學性能指標、硫化物應力腐蝕性能、抗氫致裂紋、潮濕氣候條件等研究因素，依托工程的實際情況，合理利用先進焊接技術，以完成長距離、高強度的輸氣管線環焊縫焊接工作，從而提高長輸管道焊接工程的質量。

具體來說，焊接熱輸入和層間溫度要設置得當，注重金相組織以保證環焊接頭的良好性能；合理設置硬度極限，以防止硫化物應力腐蝕；選用抗風、抗濕的管道專用焊接材料，采用合適的焊接工藝參數，并保證焊工合格；不忽視管線鋼級別不斷提升這一事實，管線鋼和焊縫要在抗疲勞性、耐腐蝕性、強度、韌性、抗斷裂性等方面符合技術要求。

3.施工過程中地質運動的影響力

長輸管道具有輸送距離長這一特征，因此，注重地質勘查有利于施工所經過的活動斷層地帶的抗震工作順利開展。在具體實踐中，基于地質底層的復雜性和突發性特點，應當更加關注穿越地震活動斷層的管道施工工作。要根據斷層區域的實際情況設計出可靠的抗震方案，同時要采用防護措施以防止底層活動破壞管道，及時監測活動斷層區域的應力變化及管道位移，使管道處于可控范圍之內，保證運行的安全。

4.QHSE系統在管道敷設施工中的應用問題

QHSE系統是支持長輸管道敷設施工的重要體系，只要內容是健康、環境、安全及質量。健全的QHSE體系對于施工具有積極的保障作用。因此，要在控制施工質量、科學設計施工流程、保障施工安全及環境、避免事故或損失的同時，最大程度上滿足顧客的需求，提高管理水平，協調好領導、職工、顧客、社會等多方面的關系，均衡每一方的收益，進而實現QHSE體系的高效運行。

5.長輸管道敷設施工的成本控制

施工時，既要保證在預定的工期內高質量完成，還要將各項費用支出控制在合理的范圍之內，如重視器械使用費、管理費、人工費、材料費等。這就要求合理預算、降低損耗、減少搬運、加強監管，以實現較好的成本控制。要將施工的成本控制工作貫穿于招投標、敷設施工、竣工驗收的各個環節中，加強財務與審計核算，及時預測和分析施工成本，重視合同管理，合理利用資源，保證施工的均衡性及條理性，進而降低成本。

6.低溫環境下敷設施工的技術問題

在低溫環境下開展長輸管道敷設施工，其難度要比在常溫環境下施工更大，需要注意以下幾個技術要點：第一，管溝開挖時，低溫環境下要先爆破土層地質及巖石層地質，并要在爆破完成后立即挖溝，以防地質再凍結在一起。第二，低溫下雪容易進入到管道內部，所以要在長輸管道的運布管環節采取有效的防護措施。第三，防止焊接時出現冷裂紋或者焊接不嚴現象，要進行焊前預熱，溫度需高于標準焊接時的預熱溫度。第四，施工方案的設置具有周期性，這可以保證管道下溝時的施工安全，應當對吊管機行走的線路進行防滑處理，以免發生側滑事故。第五，在人員、設備、材料等方面，要做好防凍保護工作，避免低溫下出現機械故障，保證設備的正常運轉。例如在施工前保證各系統夠在低溫下啟動、經常更換設備燃料、必要時對設備進行間斷性的啟動以保證發動機的熱度等等。

結語

綜上所述，隨著國際國內對石油天然氣的需求量日益加大，石油工業在國民經濟中占據著越來越重要的地位，而長輸管道的敷設施工已經成為保證油氣正常運輸的關鍵所在。長輸管道項目相對來說整體性更強，投資也更大，施工上要保證質量及安全，對于難點和問題要協調各方面的力量，綜合考慮影響因素，有效應用先進技術，合理控制施工成本，做好焊接、防腐、防凍等工作，從而保證敷設施工的順利開展，為后期長輸管道的運作奠定堅實基礎。

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