吳運逸
(中石化天然氣分公司 北京 100029)
我國長輸天然氣管道的起步較晚,但發(fā)展速度較快。西氣東輸(西一線、西二線)、川氣東輸?shù)裙艿肋\輸路線的相續(xù)建成,更進一步提升了管道運輸在現(xiàn)代化運輸方式中所占的地位。但從實際情況來看,我國長輸天然氣管道的施工、運行還存在著一些問題,極易對社會穩(wěn)定和國家的能源安全造成危害。我們必須加強對長輸天然氣管道的工程質(zhì)量監(jiān)督。
長輸管道工程主要工序分為:施工準備、材料和管道附件驗收、交接樁及測量放線、施工作業(yè)帶清理、材料和防腐管的運輸及保管、管溝開挖、布管子及現(xiàn)場坡口加工、管口組對、焊接及驗收、管道防腐和保溫工程、管道穿跨越工程、管道清管、試壓、管道附件工程等環(huán)節(jié)。
目前,國外天然氣管道的發(fā)展呈現(xiàn)出了管道管徑逐漸增大、輸氣壓力越來越高、廣泛采用內(nèi)涂層減阻技術(shù),提高輸送能力、壓縮機組功率提高、管材韌性提高,制管技術(shù)發(fā)展較快、調(diào)峰技術(shù)逐步完善等特點。采用內(nèi)涂層后的輸氣管道一般能提高輸氣量6%至10%,同時還可有效減少設備磨損和清管次數(shù),延長管道的使用壽命。另外,季節(jié)性調(diào)峰技術(shù)的成熟也是一大突破。在調(diào)峰技術(shù)上,季節(jié)性調(diào)峰中采用的孔隙型和鹽穴型地下儲氣庫與日調(diào)峰和周調(diào)峰等短期調(diào)峰利用的管道末端儲氣及地下管束儲氣的交替結(jié)合的方法,能為可靠、安全、連續(xù)地向用戶供氣提供保證。
不可否認,國內(nèi)的施工技術(shù)和施工各環(huán)節(jié)的精度與國外是有著較大差別的。在天然氣管道施工過程中,一些細節(jié)性的失誤都可能會對工程質(zhì)量帶來影響。在施工過程中,管道焊縫中存在氣孔、夾渣的體型缺陷等失誤可以通過短期檢測得以及時發(fā)現(xiàn),但某些失誤則要通過長期的運營結(jié)果和效率來檢驗。
2.1.1 鋼管
在交貨地或施工現(xiàn)場對施工用鋼管的質(zhì)量實施監(jiān)督應從以下幾點著手:鋼管的出場合格證、質(zhì)量證明書、產(chǎn)品檢驗證明是否合格;標識、標記是否達到施工標準;外觀質(zhì)量是否存在裂痕、結(jié)疤、凹坑、刻痕、壓扁以及其它深度超過公稱壁厚下偏差的缺陷。對于鋼管的檢查,要保證檢驗的數(shù)量和方法的代表性和準確性。
2.1.2 焊接材料
接材料的質(zhì)量同樣是工程監(jiān)督的重要要點。焊接材料的質(zhì)量要符合國家和行業(yè)的要求。必須有完備的產(chǎn)品質(zhì)量說明書或材料復驗報告。焊接材料代用時應有材料代用記錄。在檢驗時,要落實檢驗項目的完備,采用合理的方法。
2.2.1 長輸管道陰極保護
長輸管道的陰極保護是延長長輸管道使用周期和保證其運行效率的必要措施。長輸管道陰極保護包括強制電流陰極保護和犧牲陽極保護。但在實際應用中,陰極保護站是比較常用的保護手段,犧牲陽極保護是在特殊地質(zhì)條件下采用的一種輔助方法。
2.2.2 管道下溝及回填施工
下溝前管道焊接、補口的施工記錄及檢驗記錄要及時進行核對,為管道下溝做好準備。另外要檢測管道的防漏工作和防腐工作、焊接工作。目前石油瀝青、焦油漆、熱固性熔結(jié)環(huán)氧(簡稱FBE)熱塑性聚乙烯等防腐涂層是比較常用的。
管道下溝前要外保護層進行密度檢查,確保保護的質(zhì)量。
2.2.3 管道清管、試壓檢驗
長輸天然氣管道清管共作是天然氣安全運行的重要保障。長輸天然氣管內(nèi)的介質(zhì)流速、清管器的精度等都會影響清理的效率。目前我國自行研制成功的帶速清管器,不僅實現(xiàn)了大排量、介質(zhì)流速快天然氣管道的安全清管,解決了天然氣管道介質(zhì)流速快與智能清管檢測要求相對低速之間的矛盾。
在清管、試壓前,要編制壓力試驗規(guī)程,制定科學的試壓施工方案。還要驗收管道焊接、螺紋及法蘭連接、閥門設備的合格度,核對試驗設備及輔助設施、測量儀器、儀表是否滿足試壓的需要,并嚴格遵循相應的規(guī)范和方案。
計算機技術(shù)在這一領域的引進與利用促進了天然氣管道質(zhì)量監(jiān)督的精密化和數(shù)字化、智能化。GPS技術(shù)、攝影測量技術(shù)、GIS技術(shù)、等先進的技術(shù)手段不降低了數(shù)據(jù)分析的復雜性,也提供了智能化的施工試驗模擬。
通過管道完整性管理可以更加智能化地識別管道高風險因素,并根據(jù)風險類別制定相應風險控制方案,對管道的薄弱環(huán)節(jié)進行檢測評估和維修。如果管道出現(xiàn)了事故,管道完整性管理的專家決策系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)(GPS)等技術(shù)平臺能及時根據(jù)實際做出搶修方案,以幫助提高質(zhì)量監(jiān)督的精度。
天然氣長輸管道工程質(zhì)量監(jiān)督對工程質(zhì)量的優(yōu)劣、效益的高低是有著極其重要的影響的。要提高質(zhì)量監(jiān)督的效率,就應綜合分析工程施工環(huán)節(jié)的各項因素,不斷創(chuàng)新管理機制與理念,促進工程的精細化運行。
[1]王博.長輸管道工程施工特點及質(zhì)量管理探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2011(13).
[2]李興志.淺談油氣長輸管道安裝工程中的監(jiān)理質(zhì)量控制[J].建設監(jiān)理.2011(02).
[3]馬雷.論天然氣支干線長輸管道特點與安全問題[J].科技資訊.2011(29).