天然气长输管道安装工艺与措施研究

天然气长输管道安装工艺与措施研究
发布时间：2021-10-23T13:57:18.191Z 来源：《基层建设》2021年第20期作者：卢鹏举巩学林刘立柴永翔[导读] 摘要：天然气的广泛应用为人们的生产生活提供了巨大的便利，在这一背景下天然气长输管道工程的数量逐年增加，其安装过程对工程质量及工程安全性具有直接影响。

甘肃一安建设科技集团有限公司甘肃省兰州市 730060摘要：天然气的广泛应用为人们的生产生活提供了巨大的便利，在这一背景下天然气长输管道工程的数量逐年增加，其安装过程对工程质量及工程安全性具有直接影响。

其中打压测试是安装作业的一项重要工序，也是检验天然气长输管道安装质量的主要方法。

本文首先
对天然气长输管道的特点进行分析，在此基础上阐述打压测试的要点。

关键词：天然气；长输管道；安装工艺；打压测试
天然气是一种新型绿色能源，目前已得到了化工、能源及材料等诸多领域的广泛应用，天然气长输管道的应用能够为天然气的有效利用体用保障。

天然气长输管道安装包括管道焊接、管道防腐以及管道试压三项工序。

其中管道试压是一项十分重要的工序，也被称作打压测试，其作用在于对施工阶段焊接质量进行检验，对于确保管道的稳定运行具有重要意义，是管道投产前的一项重要保障。

因此掌握打压测试要点十分必要。

1天然气长输管道概述 1.1概述
天然气长输管道也被称作输气管道，通过长输管道能够将天然气从开采地或者处理厂输送至城市的配气中心，是一种陆上疏松天然气的方式。

1.2特点
天然气长输管道的特点较多，主要包括下述几个方面：（1）流动性。

疏松和管道间相对流动，因此对管道内部结构有一定的要求，需要保证管壁内汉口位置的光滑性，有助于减少摩擦力与阻力。

（2）固定性。

因为管道埋设在低下，除改造及其他特殊原因外其位置并不会发生移动。

（3）连续性。

天然气长输管道投产后能够持续运行，同时也导致维修操作的难度增加[1]。

（4）危险性。

天然气具有易燃易爆的特点，因此天然气长输管道伴随一定的风险，如果存在管道破裂、天然气泄露等不良情况，常见的事故类型为火灾，可导致严重的损失。

2天然气长输管道打压测试方案 2.1技术准备
管道压力测试前，工作需要结合设计文件、施工标准规范、相关技术方案以及工艺方案等进行流程图的制定，在开展相关工作前，需要做好压力试验作业较低和安全技术交底工作，合理明确施工及工序。

备好管道打压测试所需的设备、计量器具、技术措施材料，如试压用气源、水源等，对计量器具进行校正。

2.2试压条件
在对系统进行打压测试之前，保证系统具备下述几项条件：（1）管道的安装严格遵守施工图纸相关要求，阀门的安装流程与介质的流向相符。

（2）对试压系统来说，其中不符合规范要求的设备及构件已进行隔离，合理设置临时盲板，并且做好相关记录工作。

（3）对管道来说，其支架数量、位置以及结构均与设计要求相符。

（4）对试压管道进行加固处理。

（5）管道上的膨胀节配备专门的约束装置。

（6）系统中的临时管道均连接合理，安装达标，通过压力表检验符合相关标准[2]。

2.3管段划分
对天然气长输管道进行试压前，除了做好上述准备工作外，工作人员还需要对天然气长输管道进行管段划分。

管段划分对打压测试的工作量有决定性作用。

对其进行划分的过程中，为了保证划分的直观性，需要对相关因素进行全面分析，在实际工作阶段，需要根据管道的具体走向合理划分管道试压的起始点以及断面简图，根据规范要求进行施工作业。

对表面气压试验来说，其管段需要低于15km，同时需要对试压管段的高差进行合理控制，确保其小于30m，如果与要求不符，需要根据该段的纵断面图计算静水压力，同时对试压阶段的承受环向力进行合理计算。

保证其实际值不高于管材最低屈服强度的0.9倍。

另外，对于输气站以及穿越河流、二级以上公路来说，需要对其进行单独试压。

根据实际情况进行分析，需要在地面进行穿越水压试验，试压符合相关标准后，与其它管段联系，进行管段试压。

2.4合理选择试压介质
目前应用较为广泛的试压介质为洁净水与空气。

过往对天然气长输管道进行打压测试多采用空气作为试压介质，但是伴随一定的风险，可能会导致安全事故发生。

上世纪70年代以来，水作为试压介质得到了天然气长输管道试压的广泛应用。

随着研究的不断深入以及现场施工经验的不断积累，目前对试压介质也具有明确的规范。

相关施工规范对天然气长输管道试验介质的规定中提到对于一级和二级区域的管道来说，可选择气体或者水作为主要介质；对于三级和四级地区的管道和输气站来说，需要优先选择水作为主要介质。

结合实际案例进行分析，某工程管道线在高原干旱少雨区域，水资源相对匮乏，所以采用试压用水存在一定的局限性。

并且对管道清水试压后，需要采取吸水性泡沫解决堵塞问题，使用干燥压缩空气进行吹扫，管线无法达到干燥状态，遗存在管内的水分对内壁造成腐蚀，如果在冬季可导致调压关键位置被冻结，对管线的长期稳定运行造成不利影响。

2.5试验压力和稳压时间
在管道施工阶段，打压测试的主要内容为强度试验以及严密性试验。

强度试验需要检测暴露管材的缺陷情况，目的在于消除管材的残余压力；严密性试验主要指检测管道是否存在漏点[3]。

对稳压时间进行合理控制对于了解管材缺陷以及确保天然气长输管道的稳定运行具有重要意义。

强度试验是打压测试的关键，需要保证其压力值始终处于合理的范围内，才能全面暴露管材及焊缝的缺陷情况。

只有在打压测试的过程中及时发现管道存在的问题，进行有效处理，才能确保其投产后的安全稳定运行。

天然气长输管道的试压流程为：吹扫、强度试验、严密性试压、泄压。

详细内容：（1）对各段管道进行打压测试的过程中，如果试压压力为2.1MPa、4.2MPa，需要停止升压，稳压处理，合理控制时间，为30分钟，同时对相关设备进行检查，保证其无异常情况后进行进行测试。

（2）如果分段管道试压压力与强度试验压力值相符，需要进行停机处理，全面检查设备，查看其是否存在故障。

其次对两端压力表的数值进行观察，压力处于稳定状态未发生变化需要进行强度稳压试验。

（3）强度试验稳压4小时后，稳压过程中需要加强巡检，查看焊口是否存在泄露，同时对沿线进行全面检查。

（4）强度试验合格后，需要将阀门缓慢打开，将压缩空气排空，确保压力将至合理范围内，进行严密性试验。

严密性试验的时间为24h，压降≤1%为合格，可进行验收。

如果压力降不符合标准范围，需要及时查明原因，多数原因为温度下降或管道轻微邪路。

如果无法查明原因，工作人员需要重复展开严密性试验，直到试验结果达标位置。

合格后试验段排水[4]。

（5）试压完成验收后进行及时进行减压处理，避免引发颤动。

减压过程中需要保持谨慎，缓慢打开泄压阀，避免水机荷载对管道造成损害，阀门不可全部打开降压。

3结语
综上所述，打压测试是安装作业的一项重要工序，也是保证天然气长输管道安全稳定运行的重要保障，工作人员首先需要合理划分管道，灵活明确试压管段的起止时间，简化管段划分，其次需要对试压介质进行合理选择，尽量选择水作为试压介质，只有在保证安全的基础上才能选择空气作为介质，最后需要进行严密性试验，保证管道的质量。

参考文献
[1]蒋婕,程圆晶,郑兴,等.天然气长输管道安装工艺与措施探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(2):221-222.
[2]龚勋,许巍,万运华. 天然气长输管道安装技术的要点分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,38(6):185-186.
[3]郭景利.天然气长输管道安装技术的要点分析[J].建筑工程技术与设计,2018(31):2863.
[4]蒲全.如何优化设计与安装天然气长输管道调压系统[J].科技展望,2015(22):149-149.。