关于城市完整性管道的施工管理问题探索研究

关于城市完整性管道的施工管理问题探索研究
保证城市埋地管道完整性意义重大,通过施工缓解一些因素的控制可以最大程度的减少泄露或者破损等现象的发生,确保城市管道供应长期处于安全高效的运行状态,提高设施的使用效益。

本文就此作出了深入的分析。

标签管道；施工；管理；
前言
完整性管理是一个系统工程，有一套特殊的技术流程。

这个流程首先是进行风险识别，即对风险因素进行评价。

评价之后再做检测。

基于检测结果制定相应的维护措施及应急措施，不断改兽识别到的不利因素，从而将系统风险水平控制在合理的、可接受的范围内，达到减少和预防事故发生、经济合理的保证管道的安全。

一、弯管
为减少或避免在土壤松软地域开沟和壁土陷落及由此造成的误延，弯管、焊接和接口的防腐涂层应在开沟前进行。

弯管的检验人员应监督以保证:(1)管材应适当处理以防止损坏钢管极其防腐涂层。

(2)每一直径长度不超过最大1.5的弯曲曲率。

(3)弯管应平滑不允许出现皱纹、凹痕和平坦点:最大和最小直径的差别不允许超过钢管设计直径的5%。

(4)在钢管端口的1.8m内或者在圆弧焊接点的一个直径距离内，不允许进行弯管。

(5)纵向的焊接应在中轴线。

二、焊接
1、焊接工艺。

管道焊接施工经历了手工焊、半自动焊和自动焊的发展历程。

在管道建设中，为获得施工的高效率和高质量，将优先考虑熔化极气体保护焊。

而自保护药芯焊丝半自动焊与手工电弧焊相结合，由于操作灵活，环境适应性强，一次性投资小，对于大直径、大壁厚钢管是一种好的焊接工艺。

2、焊接材料。

焊接材料的冶金功能和工艺性能是非常多样的。

焊接材料的冶金作用可以保护焊接区不受周围介质的影响，调整焊缝金属的化学成分和组织，并可使焊缝金属净化，不受非金属组分、氧化物、焊渣和气体等的站污。

焊接材料的工艺性能在于保证:焊接过程的稳定性;用填充金属填满被焊工件坡口;表面成形;在被焊表面保持住焊接熔池;能够由焊缝表面清除己形成的焊渣。

3、焊接质最监督。

焊接的检验人员应监督以保证钢管的适当处理以防止损坏钢管本身及其防腐涂层，所有焊接程序规定的参数应符合要求，所有的焊接工应合格上岗。

焊接表面应均匀光滑，无层状撕裂、氧化皮、夹渣、油脂、油漆及其它对焊缝有害的材料。

焊缝接头设计应遵循焊接工艺评定。

输送原油、成品油、燃料气体的长输管道、压力站管网和泵站管网的维修焊接之前，焊工应综合考虑影响安全可靠性的各方面因素。

4、焊缝缺陷检验处理。

焊接接头的缺陷是焊缝和折缝区偏离给出的性能、形状和连续性，它们取决于采用的焊接工艺、焊工熟练程度、焊接材料与基体金属的匹配程度和它们焊前的准备情况、焊接条件和对焊接工艺规程及技术的遵守程度。

所有在熔化焊时生成的缺陷，按生成原因分为两种。

一种为焊缝成形的全部缺陷，属于这种缺陷的有未焊透(未熔合)、咬边、焊瘤、烧穿，弧坑等。

产生这些缺陷是由于没有遵守焊接工艺、技术规程、设备失修、工件和焊接材料焊前准备不良、焊工熟练程度差等原因造成。

另一种缺陷是与焊接熔池在其生成，成形和结晶阶段进行的反应过程有关的，以及与焊接接头冷却有关的缺陷，它们是
裂纹、气孔、夹渣、白点等。

焊接后应通过外观检查和无损检测确定焊缝偏离可接受程度标准。

通过使用历史及承载、预计的使用条件(包括腐蚀和化学侵蚀)、缺陷尺寸、缺陷形成机理、及焊缝性质(包括裂纹韧性)进行重要的工程评估，判断焊缝是可以接受的。

5、无损检测。

无损检测是利用X射线、超声波、磁性粒子和液体染色等检测方式对管道的焊缝以及管件的缺陷进行定位测量。

X射线检验:在管道建设期间通常利用X射线成像检测技术确保环缝焊接的质量是合格的。

它能给出缺陷的迹象和长度，但不能给出缺陷的深度。

超声波检测:在管道建设项目中，当射线检验发现缺陷时，超声波被用做检验焊接缺陷的大小、位置，比如孔洞、夹渣、未焊透和缺少渗透。

超声波检验同时可用于检测管道的成分结构或检测在管道经磨光修补后的最小壁厚。

磁性粒子的检测:磁性粒子检测技术主要用于发现管材和管件的金属的不连续性。

在经受磁场感应时或之后，将具有磁力的微粒介质运用于将要被测试的物体表而，这些介质将显示出磁场的图案。

任何的材料成分的变化将会引起图案的变形，比如砂眼或者材料的不连续性。

液体染色渗透检测:液体染色渗透主要用干对裂缝的检测。

在物体表面经清理后，将染料倒在上面，然后加显色剂，随后不同于表面颜色的彩色裂缝将显现出来。

三、管沟开挖
确定开沟的最小尺寸，以保证满足所需要的最少的覆盖要求，并保证回填材料能填充到管道四周。

在岩石区域必须进行更深的挖掘以保证在管道底下敷设基床或垫层(沙或者细土)。

当管道在挖掘之前己弯制好，那么就需要采取额外的措施，包括使用底架等，以保证开沟符合管道的尺寸。

检验人员应监督加强下列工作:1)纠正管沟的尺寸，包括所规定的额外深度。

(2土石方与表层土分开放置于清理过的土地上。

(3)管沟壁应有适当的坡度。

(4)在埋有地下设施的区域使用手工挖掘。

(5)排水系统畅通，土石方和碎片不放置于河道内。

四、回填
在土壤条件允许的情况下，在管道下沟后可将其直接回填。

如果在土石方中有石块，并有可能会损坏管道的防腐层，那么管道必须进行石块防护或使用衬垫。

同时，回填土壤必须使用重型设备进行压碎。

管沟线的高度必须要留有约0.5m-lm 高于地面，以防止管沟线的水土流失。

必须预留开口使自然排水流经管道线。

检查员应持续监督并保证:(1)回填材料合适，回填时未造成任何对瞥首及其防腐涂层的损坏。

(2)直径超过0.2 m的石块不能用于回填。

五、管道接头
接头焊接是在管沟内完成管线的连接。

接头焊接发生在下列地方:跨越(公路，铁路，设施，河道)，侧弯，穿越间隙(为土地所有人、牲畜、野生动物)回填队伍将在管道接头处两边预留20-40cm的空间，以利于在對接焊开始前对管道进行移动及测量，切割以及对口。

使用外对口器把持住管道进行根焊道的操作。

接头队伍在结束射线检验后对接头进行全面的防腐处理并将开放的管沟回填。

检查员应监督并保证:(1)焊接工作由合格的焊接工根据批准的程序来进行。

(2)管道的搬运应防止对管道和防腐涂层的损坏。

(3)管道的排列和焊接过程中，未施加额外压力，在完工后留有足够的松弛度。

(4)在管沟回填前应对焊接进行射线检测并批准。

(5)在管沟回填前应对焊接部位进行防腐处理，对暴露的管道防腐层进行检查，对任何的损坏进行修复。

(6)回填，包括如有必要的铺垫，必须按照回填部分所规定的要求。

六、水压测试
工程竣工后管线应进行水压测试以证明其材料的完整性和检漏。

采用测试检验过程以保证:(1)在灌水之前，测试段已进行清洁，测试头焊接己经进行射线检验。

(2)设计的测试头和阀门能满足最大压力的要求。

(3)仪器己经进行过校验并正确地进行安装和操作。

(4)水源充足，水质达到要求，在灌水过程中采用过滤网和过滤器以防止鱼、残渣等进入管道。

(5)在所有的公共进入点和所有管道及其附件暴露点放置苦告标志。

(6)在管道测试时，在路权上没有重型设备。

(7)屈服图由合格人员进行操作并进行正确地记录。

(8)在测试成功后，马上进行测试压力的安全释放。

(9)使用干燥清管器来去除多余的水分。

(10)去除阀门体内的水分。

七、结语
城市埋地管道不仅是将燃气(煤气、天然气和液化石油气)输往城市各个用户的能源通道，而且还是与城市供电系统、供水管网和交通道路一起构成现代城市的公共基础设施。

一旦出现问题，将会造成重大事故，所以其安全问题一定要引起人们足够的重视。

通过相关的完整性管理技术，不仅可以降低各项维修费用、环保费用等，也减少了环境污染，提高综合经济效益。

参考文献：
[1]国辉.我国城市天然气管道事故统计及分析[J].安全、健康与环境，2008
[2]冯耀荣等.油气输送管道工程技术进展[J].北京:石油工业出版社.2006。