修劍朋(遼河石油勘探局油田建設(shè)工程一公司，遼寧 盤錦 124010)

管道運(yùn)輸是現(xiàn)階段運(yùn)輸原油產(chǎn)品的主要方式之一，在進(jìn)行管道敷設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)，由于地形等條件因素的限制，有部分原油管道勢(shì)必要經(jīng)水下穿越，因此做好水下穿越管道的保護(hù)工作是保證管道整條線路運(yùn)行良好的關(guān)鍵一環(huán)。

1 常規(guī)水下穿越管道保護(hù)措施

確保水下穿越部分的原油管道運(yùn)行安全對(duì)對(duì)整個(gè)石油管道的使用具有重要意義。而由于水下穿越的特殊性，因此這一地段的原油管道在建設(shè)和日常維護(hù)方面都有別于陸地上的石油管道建設(shè)于維修。以該石油運(yùn)輸項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目的石油運(yùn)輸管道有一部分穿越了當(dāng)?shù)啬澈恿鳎擁?xiàng)目主管部門多年來(lái)一致注重于石油管道水下穿越的保護(hù)工作，曾經(jīng)使用過(guò)的常規(guī)的水下穿越管道保護(hù)措施如下:

1.1 修建混凝土墻

在水中的石油管道的兩側(cè)修建混凝土墻將石油管道圍入其中進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)可以在混凝土墻的上方添加蓋板。河水會(huì)從混凝土墻的上方流過(guò)這樣做降低了河水對(duì)石油管道的沖刷度，比較適合在小型河流中使用，特別是在卵石、基石層不深的條件之下。值得注意的是，這種方式使用于全部埋入水中的石油管道維護(hù)，因?yàn)槿绻艿烙胁糠致懵队诤哟玻w板的使用會(huì)影響河水流動(dòng)，進(jìn)而造成積水現(xiàn)象。

1.2 壓混凝土塊

石油管線位于水中的穩(wěn)定性不足，因此可以選擇在管線上壓混凝土塊的方式來(lái)穩(wěn)固管線。這里所說(shuō)的混凝土塊為一種半圓型，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因類似馬蹄而被命名為馬蹄塊。給管線上扣壓馬蹄塊有利于在橫向和縱向上穩(wěn)定管道，防止其移動(dòng)，值得注意的是這種方式所使用的馬蹄快的重量必須是經(jīng)過(guò)計(jì)算的，否則重量太輕達(dá)不到穩(wěn)固效果，重量太多管道受力大，反而容易出現(xiàn)壞損，有悖于維護(hù)目的。但是這種方法的使用會(huì)對(duì)管線造成磨損，現(xiàn)已不在該工程中使用。

1.3 加套管

如果管道穿越的河流河水流速快，對(duì)河床沖刷力度較高時(shí)，則可以采用加套管的方式來(lái)對(duì)管道進(jìn)行維護(hù)。在管線外圍加管套原理同混凝土墻類似，讓水從管套外流過(guò)，這樣不僅減少了對(duì)管道的沖刷同時(shí)還能降低管線熱量損失，還能避免一些阻水情況發(fā)生。但是這種保護(hù)措施給防腐工作帶來(lái)了困擾，一方面是因?yàn)樗绊懝艿赖臉O陰保護(hù)，另一方面是因?yàn)樗茐牧朔栏貙印?/p>

2 水下穿越管道事故防護(hù)措施

由于石油管道所穿越的河水在水質(zhì)、水速、河床等方面都具有不同特征，因此在進(jìn)行管道保護(hù)時(shí)應(yīng)有針對(duì)性的采取不同的保護(hù)手段。

石油管道具有一定危險(xiǎn)性，水下穿越石油管道也是如此。對(duì)管道的保護(hù)工作在很大程度上來(lái)講也是保護(hù)環(huán)境安全及人類生命財(cái)產(chǎn)安全。因此保護(hù)水下穿越管道的技術(shù)應(yīng)該不段優(yōu)化，對(duì)于現(xiàn)階段西方國(guó)家所采用的保護(hù)措施，我們可以認(rèn)真借鑒，同時(shí)積極應(yīng)用到我國(guó)的水下石油管道保護(hù)工作中來(lái)，目前可以從以下幾個(gè)方面著手:

首先，選用新型管道建材。做好水下穿越石油管道的保護(hù)工作最根本的是要保證管道本身的優(yōu)良性。在管道選擇上，一定要選用強(qiáng)度和韌性都很優(yōu)異的管道，此外管道還應(yīng)具有很強(qiáng)的耐腐性能和抗破壞性，以適應(yīng)水下工作。

其次，研發(fā)新的保護(hù)技術(shù)，探究新的保護(hù)手段。例如如果石油管道穿越的是中小河流，可在河流中管道經(jīng)過(guò)處建設(shè)具有剛性的防護(hù)設(shè)施。如果管道穿越地段河水沖刷力大，則可以建設(shè)柔一些的工程來(lái)減少水體對(duì)管道的重刷，如土工織物等。如果河床穩(wěn)定，則可采用打樁加固辦法來(lái)穩(wěn)固管道等。

3 水下穿越管道保護(hù)措施的綜合應(yīng)用

3.1 打樁套管法

這是在常規(guī)水下穿越管道保護(hù)措施應(yīng)用基礎(chǔ)之上的一項(xiàng)創(chuàng)新，主要是將打樁加固和套管相結(jié)合來(lái)進(jìn)行使用，現(xiàn)階段技藝發(fā)展已經(jīng)十分成熟。打樁套管法適合于在沖刷性較大的河水中進(jìn)行管道保護(hù)，它不僅適用于裸露或懸空的水下穿越管線，同時(shí)也適用于一些大型河流。兩中技術(shù)手法相結(jié)合不僅是管道熱量損失問(wèn)題得到緩解，同時(shí)也能加固管道，使其能承受住水流重刷。

3.2 護(hù)坡配合混凝土墻

采用修護(hù)坡的方式來(lái)保護(hù)水下穿越管道要求水面要狹窄一點(diǎn)，同時(shí)管道的懸空長(zhǎng)度也應(yīng)該在合理范圍之中，不適用于河岸不穩(wěn)定的地區(qū)，如果修建在河道過(guò)于彎曲的地區(qū)則容易被沖刷變形甚至消失。但是將這種保護(hù)措施同修筑混凝土墻結(jié)合起來(lái)，則比單獨(dú)使用效果良好。這種技術(shù)還是需要應(yīng)用于沖刷性較低的小型河流，同時(shí)不適用于懸空管道，避免應(yīng)為混凝土墻的修筑而造成對(duì)水流的阻礙，實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中具有使用時(shí)間長(zhǎng)、投資少等優(yōu)點(diǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水下穿越原油管道保護(hù)措施的應(yīng)用其根本目的在于維持管道在水下的穩(wěn)定性，降低水下環(huán)境中不良因素給管道造成的影響，從而保證原油的正常運(yùn)輸，減少危險(xiǎn)事故。不僅如此，它對(duì)水下管道的安全運(yùn)作也有著至關(guān)重要的影響，對(duì)于環(huán)境保護(hù)和人類人身財(cái)產(chǎn)安全等有具有重要意義。因此，相關(guān)部門應(yīng)重視水下石油管道的日常檢查與保護(hù)工作，對(duì)于現(xiàn)有的保護(hù)措施，要加大研究力度去改良和完善，同時(shí)創(chuàng)新技術(shù)手段，盡最大可能達(dá)到管道保護(hù)工作的最優(yōu)化。

[1]傅超.水下穿越段管道防腐層檢測(cè)儀接收機(jī)的嵌入式軟件設(shè)計(jì)[D].電子科技大學(xué)2013.

[2]劉修文.水下穿越管道防腐層檢測(cè)儀硬件設(shè)計(jì)[D].電子科技大學(xué)2013.

[3]薛致遠(yuǎn),畢武喜,陳振華等.油氣管道陰極保護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J].油氣儲(chǔ)運(yùn).2014(09).