發(fā)布時(shí)間：2024-01-25 14:43:55
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的管道運(yùn)輸特點(diǎn)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：液化天然氣；運(yùn)輸；特點(diǎn)
中圖分類號(hào)：F407.22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
一、液化天然氣運(yùn)輸方式及其貿(mào)易現(xiàn)狀
隨著各國(guó)的傳統(tǒng)能源的日趨枯竭，天然氣能源被廣泛認(rèn)可。天然氣是清潔、高效、環(huán)保、方便的能源，逐漸被廣泛應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、民用住宅燃燒用氣等多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)于提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高環(huán)境質(zhì)量中起著日趨重要的作用。天然氣經(jīng)預(yù)處理，即脫除重質(zhì)烴、硫化物、二氧化碳和水分等雜質(zhì)后，在常壓下被冷卻到一 162℃ 即液化成 LNG，通常采用丙烷預(yù)冷的混合制冷劑液化技術(shù)。由于液化天然氣液化的成本不斷降低以及在運(yùn)輸、儲(chǔ)存及調(diào)峰方面具有獨(dú)特的優(yōu)越性，液化天然氣工業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛，就 2000 年 LNG 的海上貿(mào)易量為 9998 萬(wàn)噸，折合成天然氣為 1369. 6 億立方米 ，較 1990 年增長(zhǎng)了近 100% 。液化天然氣產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)資金龐大、技術(shù)密集的完整鏈系，包括天然氣的開(kāi)采、液化、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和裝卸、液化天然氣再氣化、銷售等環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈中任何一個(gè)環(huán)節(jié)的斷裂都將導(dǎo)致其他主要環(huán)節(jié)的連鎖反應(yīng)。其中，液化天然氣的安全運(yùn)輸是液化天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中重要環(huán)節(jié)，起到承上啟下的紐帶作用。目前，液化天然氣的主要有管道、罐車(chē)和船舶三種方式，對(duì)液化天然氣運(yùn)輸方式的特點(diǎn)及其存在的技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行比較分析研究，將有利于推動(dòng)液化氣產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)步的發(fā)展，推進(jìn)優(yōu)質(zhì)環(huán)保能源的廣泛應(yīng)用，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
二、液化天然氣的管道運(yùn)輸特點(diǎn)分析
1、液化天然氣長(zhǎng)距離管道輸送的可行性。管道低溫輸送的技術(shù)問(wèn)題一直是液化天然氣長(zhǎng)距離管道輸送的難題，但是，伴隨低溫材料和新工藝技術(shù)的發(fā)展，液化天然氣長(zhǎng)距離管道輸送在理論和技術(shù)上是可行的。液化天然氣是一種液體產(chǎn)品，在進(jìn)行長(zhǎng)距離管道輸送過(guò)程中，其輸送工藝比較類似于原油加熱輸送，管道沿線必須建有液化天然氣加壓泵站和冷卻站等主要設(shè)施。當(dāng)飽和液化天然氣液體在管道中流動(dòng)，由于管道沿線外界溫度存在差異，一旦液化天然氣受熱，部分液態(tài)的天然氣將被氣化，在管道內(nèi)形成兩相流動(dòng)，不僅增大了沿線輸送阻力，而且很容易產(chǎn)生氣體段堵塞流動(dòng)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響管道的輸送能力和安全運(yùn)行，所以在液態(tài)天然氣輸送中必須實(shí)現(xiàn)液體的單向流動(dòng)，防止溫度差異導(dǎo)致的液體氣化。目前，防止液化天然氣氣化的主要方法是采用密相輸送工藝，即將管道的操作壓力控制在臨界冷凝壓力之上，管道內(nèi)流體溫度控制在臨界冷凝溫度之下，使得管道運(yùn)行工況位于液相密相區(qū)。同時(shí)，為降低因流動(dòng)摩擦和過(guò)泵剪切引起的液化天然氣溫度升高，在管道運(yùn)輸途中建立天然氣加壓站和冷卻站主要輔助設(shè)施，不斷提升液化天然氣運(yùn)輸效率。
2、液化天然氣管道輸送初期投資成本較高。由于液化天然氣的管道輸送要求在“密相區(qū)”運(yùn)行，溫度較低，必須采用性能良好的低溫隔熱材料，而目前好的隔熱材料價(jià)格比較高，同時(shí)還需要建立天然氣加壓站和冷卻站等使得液化天然氣輸送管道的初期投資成本較高。但是，與輸氣管道相比較，由于液化天然氣的體積是其氣態(tài)時(shí)體積的 1/600，輸送相同體積的天然氣，液化天然氣輸送管徑要小得多，可以節(jié)省管材的費(fèi)用。伴隨液化天然氣貿(mào)易總量的不斷增加，液化天然氣輸送和管理的綜合成本將會(huì)不斷下降。
3、液化天然氣管道輸送技術(shù)趨于成熟。在管材的選擇方面:管道材質(zhì)的選擇是實(shí)現(xiàn)安全高效運(yùn)輸液態(tài)天然氣的關(guān)鍵。由于要實(shí)現(xiàn)管道在低溫“密相區(qū)”工況下運(yùn)行，管材必須選用性能良好的低溫隔熱材料，通常液化天然氣管材都選用 9% 和 3. 5%的鎳鋼。同時(shí)，還要考慮到管道焊接中的惰性氣體保護(hù)焊以及管道內(nèi)涂層減損技術(shù)的運(yùn)用等方面。
在低溫輸送工藝方面:低溫輸送工藝是實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)輸液態(tài)天然氣的重要環(huán)節(jié)。在正式批量管道輸送液化天然氣前，需要對(duì)管道實(shí)施預(yù)冷，將溫度從環(huán)境溫度冷卻到工作溫度，為使管道保冷層和周?chē)寥澜禍?，需要蒸發(fā)掉一定量的液化天然氣，且經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能達(dá)到熱穩(wěn)定工況。在液化天然氣管道停輸期間，由于周?chē)h(huán)境熱量的作用，管內(nèi)液化天然氣溫度升高而達(dá)到飽和狀態(tài)，甚至進(jìn)一步氣化而使管內(nèi)壓力急劇升高，因此要在進(jìn)出站處設(shè)置安全閥和放空罐，以便將管道壓力控制在安全范圍內(nèi)。
三、液化天然氣的公路運(yùn)輸特點(diǎn)分析
1、液化天然氣公路運(yùn)輸供應(yīng)鏈初步完善。液化天然氣供應(yīng)鏈?zhǔn)侵笍囊夯烊粴庖夯焦?yīng)全過(guò)程，主要包括天然氣液化、液化天然氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸、液化天然氣再氣化等重要環(huán)節(jié)。
（1）天然氣液化。根據(jù)液化的目的，將天然氣液化站分為基本負(fù)荷型和調(diào)峰型兩種?；矩?fù)荷型液化站的任務(wù)是將天然氣以液態(tài)形式運(yùn)輸?shù)较M(fèi)地，完成對(duì)天然氣預(yù)處理、液化、儲(chǔ)存等重要工作，其特點(diǎn)是全年連續(xù)運(yùn)行且產(chǎn)量比較均衡。調(diào)峰型液化站的任務(wù)是為天然氣供氣系統(tǒng)提供一種儲(chǔ)氣調(diào)峰方式，起到削峰填谷的作用。調(diào)峰型液化站的建立，有針對(duì)性的解決了民用天然氣量冬多夏少、輸氣管網(wǎng)發(fā)生故障等情況導(dǎo)致的供氣不平衡方面的問(wèn)題。
(2)液化天然氣儲(chǔ)存。儲(chǔ)存液化天然氣通常采用低溫常壓方式，儲(chǔ)存溫度在一 161℃ 以下，壓力一般不超過(guò) 0. 03 MPa。液化天然氣儲(chǔ)罐有單容(封閉)罐、雙容(封閉)罐以及全容(封閉)罐 3 種類型，目前運(yùn)用比較廣泛的是單容(封閉) 罐和全容(封閉)罐，單容(封閉) 罐主要構(gòu)造特點(diǎn)是有一個(gè)帶一次液體密封的敞頂式內(nèi)置儲(chǔ)罐，一個(gè)帶一次蒸氣密封的碳鋼外置儲(chǔ)罐，和一個(gè)用于二次液體密封的陶制圍堤組成。全容(封閉)罐主要構(gòu)造特點(diǎn)是由一個(gè)帶一次液體密封的敞頂式內(nèi)儲(chǔ)罐和混凝土外置儲(chǔ)罐組成。，外置儲(chǔ)罐提供一次蒸氣密封和二次液體密封，即便萬(wàn)一發(fā)生泄漏，外置儲(chǔ)罐能夠保持液體不外泄，并可以控制蒸氣的釋放。
(3)液化天然氣運(yùn)輸及供氣。公路運(yùn)輸采用的主要設(shè)備是低溫液化天然氣罐車(chē)，目前，我國(guó)已成功研制了液化天然氣低溫運(yùn)輸設(shè)備。液化天然氣儲(chǔ)罐有立式和臥式兩種結(jié)構(gòu)，主要采用堆積絕熱和真空粉末絕熱兩種絕熱方式，儲(chǔ)罐容積分別為 30 立方米、100 立方米、150 立方米等。液化天然氣罐車(chē)運(yùn)輸費(fèi)用一般包括天然氣罐車(chē)成本折舊、駕駛員工資、燃料費(fèi)用等，通常按照單位里程費(fèi)用進(jìn)行估計(jì)。液化天然氣供氣通常采用設(shè)置供氣站，特別適用于用氣量大，又缺乏天然氣源的地區(qū)。
2、液化天然氣儲(chǔ)存技術(shù)特點(diǎn)。
(1)支撐技術(shù)。LNG 槽車(chē)貯罐的支撐主要有兩種類型:支腳( 有不銹鋼支腳和玻璃鋼支腳兩種)支撐和鏈條支撐兩種，這兩種支撐方式已在大型低溫貯槽中廣泛應(yīng)用。但對(duì)于 LNG 槽車(chē)必須考慮到運(yùn)輸過(guò)程中的沖擊、振動(dòng)及冷補(bǔ)償?shù)纫蛩?，要設(shè)計(jì)更為先進(jìn)的組合支撐結(jié)構(gòu)。
(2)絕熱技術(shù)。低溫儲(chǔ)罐絕熱結(jié)構(gòu)直接決定了容器的性能。低溫貯槽多以真空粉末絕熱為主，但在 LNG 槽車(chē)中已開(kāi)始使用高真空多層絕熱，其絕熱空間僅30 ～35 m m，為真空粉末絕熱1/10 左右，而且絕熱效果好。絕熱材料采用一種新型復(fù)合多層材料，價(jià)格低廉，工藝性好;并采用一種加熱充氣置換新工藝，一般只需10 天即可完成抽真空。
(3)安全技術(shù)。在液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)中，其安全性非常重要，應(yīng)從儲(chǔ)罐的布局、蒸氣壓的控制、儲(chǔ)罐及管路的惰化與鈍化、分層的消除、儲(chǔ)罐與罐車(chē)的預(yù)冷等環(huán)節(jié)上進(jìn)行控制，并在流程與結(jié)構(gòu)的沒(méi)計(jì)中完善。
(4)流程技術(shù)。因液化天然氣是一種易燃易爆的低溫液體，工藝流程中除了設(shè)置有充液、排液、壓力液面檢測(cè)等功能之外，還應(yīng)當(dāng)配備緊急截止閥、安全閥、放空閥、阻火器等設(shè)備。
四、結(jié)語(yǔ)
伴隨液化天然氣貿(mào)易的不斷增大，無(wú)論通過(guò)那種方式進(jìn)行運(yùn)輸，安全高效率的運(yùn)輸是非常重要，要不斷革新技術(shù)上的系列問(wèn)題，高度重視對(duì)各種類型儲(chǔ)存容器研發(fā)，加強(qiáng)對(duì) LNG 用配套儀表的研發(fā)、LNG 應(yīng)用終端的開(kāi)發(fā)研究，不斷提高 LNG 的應(yīng)用領(lǐng)域，更好為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。
污染問(wèn)題和遠(yuǎn)距離輸油管道建設(shè)：
1廢氣污染問(wèn)題
石油儲(chǔ)藏帶來(lái)的廢氣原因有兩個(gè)：一是由于溫度和大大氣壓的變化，導(dǎo)致油氣膨脹，從油罐中自行排出；二是油罐收發(fā)過(guò)程中，因?yàn)闅怏w空間的變化而導(dǎo)致部分油氣被排出罐外。石油在運(yùn)輸裝卸過(guò)程中，也會(huì)產(chǎn)生油氣揮發(fā)，所以這些廢氣會(huì)直接進(jìn)入大氣，污染了環(huán)境，加大了安全生產(chǎn)或工作的難度。石油的蒸發(fā)損耗數(shù)量是十分驚人的，它所具備的易燃易爆特性也是十分可怕的，無(wú)論是在石油儲(chǔ)藏、運(yùn)輸過(guò)程中帶來(lái)的廢氣污染，還是石油使用過(guò)程中帶來(lái)的廢氣污染，都需要受到重視，必須加速治理這些問(wèn)題，減少?gòu)U氣所帶來(lái)的環(huán)境危害。
2廢水污染問(wèn)題
石油儲(chǔ)運(yùn)帶來(lái)的廢水，主要產(chǎn)生于以下幾個(gè)方面：油罐進(jìn)行檢查維修時(shí)，需要使用蒸汽或清水進(jìn)行油罐內(nèi)外部的清洗工作，清洗后的水含有大量石油成分；石油在進(jìn)入油罐時(shí)，大都會(huì)含有水分，在油罐內(nèi)存放后，靜置分離，脫除水分，脫除的水分就是石油廢水；油氣揮發(fā)聚集，因此在初期的雨水中會(huì)含有少量的油氣，這些雨水在地面形成石油廢水；在一些油輪中，卸下的壓艙水也含有石油成分，這些廢水被直接排入海洋、河流中。
3規(guī)避措施
建立健全的石油儲(chǔ)運(yùn)模式，制定國(guó)家石油儲(chǔ)運(yùn)有關(guān)政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)；因地制宜地研究每個(gè)儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的實(shí)行方法，保證我國(guó)石油儲(chǔ)運(yùn)工作的規(guī)范和有序進(jìn)行。加快石油儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)的研究，比如高黏易凝原油管輸技術(shù)、高強(qiáng)度管材和大型儲(chǔ)油罐技術(shù)的研究，使得我國(guó)石油管輸和儲(chǔ)藏技術(shù)達(dá)到先進(jìn)水平；綜合預(yù)防和治理石油儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中帶來(lái)的污染問(wèn)題，成立專門(mén)的污染問(wèn)題應(yīng)對(duì)小組，致力于石油儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境污染的研究和治理。
4遠(yuǎn)距離輸油管道建設(shè)
【關(guān)鍵詞】 油氣儲(chǔ)運(yùn)油氣管道防腐技術(shù)
石油和天然氣作為目前的主要使用能源,在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活中起著重要的作用。但是,由于我國(guó)的資源地區(qū)分布和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不匹配。中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá),對(duì)資源的需求不大,卻儲(chǔ)藏著我國(guó)較大的油氣儲(chǔ)量。而東部沿海地區(qū),因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展較快對(duì)資源的需求量很大。這中資源分布不均衡就客觀上要求,石油和天然氣儲(chǔ)藏和運(yùn)輸。但是由于石油和天然氣的本身特點(diǎn)和管道運(yùn)輸運(yùn)距長(zhǎng)、壓力大等特點(diǎn),這對(duì)油氣儲(chǔ)管道的防腐技術(shù)提出了很高的要求。研究我國(guó)目前使用的主要油氣儲(chǔ)運(yùn)管道防腐技術(shù),分析其利弊,通過(guò)理論研究和經(jīng)驗(yàn)總結(jié),提出改善之處,對(duì)我國(guó)的能源安全具有重要的意義。
1 管道儲(chǔ)運(yùn)油氣特點(diǎn)及危害
1.1 管道運(yùn)輸油氣的特點(diǎn)
在我國(guó),管道儲(chǔ)運(yùn)油氣是使用范圍比較廣、效果比較好的一種油氣運(yùn)輸方式。這種油氣儲(chǔ)運(yùn)方式的特點(diǎn)為運(yùn)距長(zhǎng)、管徑大、壓力高,對(duì)運(yùn)輸過(guò)程中管道的安全性要求非常高。
1.2 油氣本身的危險(xiǎn)性
石油和天然氣是管道儲(chǔ)運(yùn)的主要介質(zhì),這兩者均屬于重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化學(xué)品,是易燃易爆物質(zhì)。在GB50183--2004《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的火災(zāi)危害分類中,天然氣屬于甲B類。一旦在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中泄漏,遇到火源非常容易發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。除了具有易燃易爆特性外,石油和成品油也具有易揮發(fā)的特點(diǎn)。泄露的油蒸汽在管道通過(guò)區(qū)域彌漫、擴(kuò)散,或者達(dá)到一定數(shù)量后在低洼處聚集,將非常容易引發(fā)燃燒和爆炸。
其次,油品蒸汽具有很強(qiáng)的毒副作用,一旦通過(guò)呼吸道進(jìn)入人體,會(huì)給人的身體健康帶來(lái)極大的威脅。另外,油品本身具有遇熱膨脹性和靜電荷聚集性,這也容易埋下安全隱患。
1.3 油氣泄露會(huì)造成極大的資源浪費(fèi)
石油和天然氣都是不可再生資源。在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中,一旦由于管道腐蝕造成油氣泄露,尤其是在運(yùn)輸過(guò)程中的泄露,由于管線長(zhǎng)、運(yùn)距長(zhǎng),埋藏深等原因不易發(fā)現(xiàn),泄露后又不易回收,容易造成較大的資源浪費(fèi)。同時(shí),一般管線因埋藏在地面以下,一旦泄露會(huì)給土地和水資源帶來(lái)較大的污染,甚至?xí)绊懖糠值貐^(qū)的飲用水安全,給人民的身體健康帶來(lái)威脅。2010年4月20日,發(fā)生在墨西哥灣的漏油事故,導(dǎo)致至少2,500平方公里的海水被石油覆蓋著。此次事故還極大地影響了當(dāng)?shù)氐臐O業(yè)和旅游業(yè),并對(duì)生物的多樣性和墨西哥灣周?chē)h(huán)境的平衡帶來(lái)了巨大的影響。
2 管道防腐技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀
2.1 管道防腐層在我國(guó)的發(fā)展
目前,廣泛使用的防止或降低活埋地鋼質(zhì)管道腐蝕程度的主要手段是防腐層加陰極保護(hù)。在某種程度上,防腐層質(zhì)量決定著管道的壽命年限。如同國(guó)外,我國(guó)管道防腐層的應(yīng)用亦從瀝青類防腐層開(kāi)始,20世紀(jì)50年代的第一條克獨(dú)長(zhǎng)輸管道,70年代的東北輸油管道等都是采用石油瀝青防腐層;70年代后期至80年代,我國(guó)采用國(guó)外防腐層的新技術(shù),膠帶、夾克、環(huán)氧粉末等防腐材料相繼投入使用;80年代至90年代中期各種防腐層在我國(guó)蓬勃發(fā)展,百花齊放;90年代后期,熔結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)和三層聚乙烯(三層PE)兩種防腐層漸成主流,但當(dāng)時(shí)世界最新的雙層環(huán)氧應(yīng)用較少。[1]
目前,我國(guó)防腐技術(shù)漸趨成熟,一些技術(shù)參數(shù)已達(dá)國(guó)外先進(jìn)水平,國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)輸管道的防腐層材料主要為熔結(jié)環(huán)氧粉末、三層聚乙烯和少量的煤焦油瓷漆;油田內(nèi)部主要集輸管道的防腐層材料多為熔結(jié)環(huán)氧粉末、三層聚乙烯,非主要管道的防腐層材料仍然為石油瀝青類;城市供水、供氣管道的防腐層材料則一般多采用環(huán)氧煤瀝青和膠帶。
2.2 防腐層在國(guó)外的發(fā)展
國(guó)外最初防腐層材料使用煤焦油瀝青及改性的煤焦油瓷漆。這些材料在管道運(yùn)行溫度上升的時(shí)常發(fā)生氧化反應(yīng),揮發(fā)一部分餾分,導(dǎo)致脆變、剝離,使陰極保護(hù)電流增大。20世紀(jì)40至70年代,各種防腐層材料層出不窮,石蠟、石油瀝青、膠帶、夾克陸續(xù)面試,膠帶防腐層一度占據(jù)主導(dǎo)地位。但這種材料在腐蝕性較強(qiáng)的土壤中經(jīng)常剝離,對(duì)陰極保護(hù)電流產(chǎn)生屏蔽,導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。到60年代,雙層擠塑聚乙烯結(jié)構(gòu)防腐層問(wèn)世,取代了煤焦油瀝青作為防腐材料的主導(dǎo)地位。但多變的管道運(yùn)行條件,使雙層擠塑聚乙烯防腐層也慢慢出現(xiàn)易損壞、易剝離、屏蔽陰極保護(hù)電流等缺陷。70年代阿拉斯加管道投產(chǎn),熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層應(yīng)用時(shí)代開(kāi)啟。90年代,熔結(jié)環(huán)氧粉末和三層聚乙烯逐漸替代煤焦油瓷漆,成為管道防腐層的主導(dǎo)材料。熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層有著機(jī)械性能和防腐性能強(qiáng)、附著力強(qiáng)、與陰極保護(hù)相融等特點(diǎn),成為世界管道工程的防腐首選。到1996年,三層聚乙烯防腐層的使用量躍升至第二位。[2]
目前,國(guó)外的防腐層發(fā)展趨勢(shì)是改進(jìn)三層結(jié)構(gòu),在雙層熔結(jié)環(huán)氧粉末結(jié)構(gòu)上下功夫。在熔結(jié)環(huán)氧粉末防腐層表面采用液態(tài)的聚氨酯或改性的環(huán)氧樹(shù)脂,防止管道在吊裝、敷設(shè)、定向鉆穿越道路及河流等工序中發(fā)生毀損。1993年美國(guó)統(tǒng)計(jì)的各種防腐層按面積計(jì)算所占比例為:熔結(jié)環(huán)氧粉末為29.12%,擠塑聚乙烯為39.27%,煤焦油瓷漆為15.94%,瀝青瓷漆為0.37%,煤焦油環(huán)氧為0.8%。
2.3 目前防腐技術(shù)存在的不足
熔結(jié)環(huán)氧粉末、三層聚乙烯現(xiàn)在世界范圍內(nèi)應(yīng)用較為廣泛,通過(guò)實(shí)踐證明也具有良好的防腐效果。但是,這兩種防腐材料仍有很多不足。例如,熔結(jié)環(huán)氧粉末抗沖擊性能較差,機(jī)械強(qiáng)度不理想。一旦遇到地震、火山爆發(fā)甚至是沖擊力稍微大點(diǎn)的建筑施工情況,很容易出現(xiàn)管道的破裂或中斷。而三層聚乙烯不但成本較高,在彎頭等異型管件和管道處補(bǔ)口難度較高,補(bǔ)傷處防腐性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于管體的防腐層,焊縫處容易出現(xiàn)各種問(wèn)題,降低了防腐效果。
3 加強(qiáng)管道防腐的處理方法
3.1 加大全程管理力度
油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施建設(shè)前期,嚴(yán)格執(zhí)行安全設(shè)計(jì)審查。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的規(guī)定,油氣儲(chǔ)運(yùn)工程在設(shè)計(jì)階段,必須通過(guò)政府安監(jiān)部門(mén)的安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查,以查找設(shè)計(jì)中存在的不安全因素,落實(shí)安全對(duì)策措施,提高油氣管道工程的本質(zhì)安全。其次,加大施工過(guò)程中的安全監(jiān)控力度,確保安全設(shè)施與主體工程同時(shí)施工和使用。最后,在工程竣工驗(yàn)收時(shí),仍要組織安全、環(huán)保、職業(yè)衛(wèi)生設(shè)施等方面的驗(yàn)收。
3.2 嚴(yán)把施工質(zhì)量,提高對(duì)細(xì)節(jié)的把控
施工質(zhì)量是影響油氣管道安全運(yùn)行的關(guān)鍵,是提高油氣管道本質(zhì)安全的保障。在油氣管道建設(shè)過(guò)程中,要高度重視施工過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)管道設(shè)備裝卸、運(yùn)輸時(shí)的保護(hù),嚴(yán)控焊接質(zhì)量,鋪設(shè)過(guò)程中注意避免管道防腐層破損和管道外壁的機(jī)械損傷。
投入使用前,必須通過(guò)工程質(zhì)量驗(yàn)收。對(duì)油氣管道工程的調(diào)查結(jié)果顯示,工程主體設(shè)施的施工質(zhì)量一般較好,但往往由于趕進(jìn)度、要效益而忽視管道配套工程及防護(hù)設(shè)施的質(zhì)量。所以在把關(guān)施工質(zhì)量時(shí),除了關(guān)注主體設(shè)施外,對(duì)細(xì)節(jié)的把握也尤為重要。
3.3 健全安全管理制度,加大管道保護(hù)力度
2010年10月1日,《中華人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》開(kāi)始實(shí)施。這項(xiàng)法規(guī)不僅給石油天然氣行業(yè)的管道保護(hù)工作提供了法律依據(jù),更為嚴(yán)厲打擊不法分子打孔盜油、非法占?jí)骸⑦`法施工提供了堅(jiān)強(qiáng)厚盾。[3]管道運(yùn)行管理單位要廣泛開(kāi)展管道保護(hù)相關(guān)方面的學(xué)習(xí)和宣傳工作,強(qiáng)化與當(dāng)?shù)卣木o密聯(lián)系,嚴(yán)打非法盜油,嚴(yán)懲違法施工,確保油氣管道安全平穩(wěn)運(yùn)行。
目前,人為破壞是國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸管道泄漏、火災(zāi)、爆炸事故的主要原因。所以建立健全管道安全運(yùn)行機(jī)制成為當(dāng)務(wù)之急,這就要求企業(yè)對(duì)外與政府、社會(huì)加強(qiáng)溝通,與公安系統(tǒng)加強(qiáng)合作,增加管理巡邏隊(duì)伍巡邏的頻次,雇用管道途經(jīng)地的群眾,加大巡邏看護(hù)力度。對(duì)內(nèi)做好企業(yè)文化、安全管理制度、設(shè)備管理等方面的更新完善。最后還要建立專業(yè)、系統(tǒng)性管理機(jī)構(gòu),對(duì)所有影響管道安全性因素進(jìn)行綜合、系統(tǒng)分析,擬定工作計(jì)劃,制定預(yù)防和應(yīng)急方案;加強(qiáng)泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)和安全預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故減免損失。
3.4 加強(qiáng)人員管理,規(guī)范操作流程
目前,國(guó)內(nèi)油氣管道數(shù)量和里程不斷增加,已形成相互交織的油氣管網(wǎng)。所以,在輸油生產(chǎn)過(guò)程中,一次錯(cuò)誤操作,很可能造成儲(chǔ)油罐及上下游管道或泵站發(fā)生連鎖反應(yīng),釀成嚴(yán)重后果。因此,要確保每一次操作準(zhǔn)確無(wú)誤,這就企業(yè)強(qiáng)化制度管理,規(guī)范操作流程,加強(qiáng)員工日常安全教育培訓(xùn),讓職工養(yǎng)成良好的安全操作習(xí)慣,自覺(jué)主動(dòng)地按章辦事,減少錯(cuò)誤機(jī)率。
3.5 加強(qiáng)管道安全的巡檢和定期保養(yǎng)
油氣運(yùn)輸管道一般使用年限較長(zhǎng),這就要求相關(guān)部分不僅僅要關(guān)注新建管道,更要關(guān)注使用中的管道。加強(qiáng)使用中管道的巡檢和定期保養(yǎng),防患于未然。有條件的單位,要分區(qū)域分年次,建立管道建設(shè)、使用、保養(yǎng)檔案,隨時(shí)監(jiān)控管道使用,做到早發(fā)現(xiàn)、早修復(fù)。
4 結(jié)語(yǔ)
油氣儲(chǔ)運(yùn)管道的防腐技術(shù),通過(guò)國(guó)際范圍內(nèi)的多年摸索,已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步。目前我國(guó)的運(yùn)輸管道使用的防腐技術(shù),大部分已經(jīng)達(dá)到國(guó)際水平,有一些甚至領(lǐng)先。雖然在油氣運(yùn)輸管道的防腐方面還存在一定的問(wèn)題,但是通過(guò)加強(qiáng)管理、提高技術(shù)水平等方式一定會(huì)取得更好的成績(jī)。為保障我國(guó)的能源安全做出更多更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]張旭,魏子昂.淺談?dòng)蜌鈨?chǔ)運(yùn)中管道的防腐問(wèn)題[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011(10).
關(guān)鍵詞：輸油管道 安裝技術(shù) 施工特點(diǎn)
近些年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，石油管道建設(shè)在石油管道運(yùn)輸中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。石油管道安裝技術(shù)非常復(fù)雜，從石油管道安裝前期測(cè)量到后期的正式投入運(yùn)行，中間一系列的安裝程序必須嚴(yán)格按照安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，才能提高管道安裝的質(zhì)量，才能提高石油管道運(yùn)輸?shù)陌踩?，減少石油泄漏對(duì)環(huán)境的污染。
一、輸油管道施工中常遇到的問(wèn)題
石油管道安裝工程是一項(xiàng)要求嚴(yán)格的工程項(xiàng)目，是保證石油安全運(yùn)輸和經(jīng)營(yíng)的載體和條件，保障了石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和人們的身心健康。
1.管道開(kāi)溝回填
現(xiàn)階段，我國(guó)石油管道工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸增多。這些管道建設(shè)項(xiàng)目普遍存在管道開(kāi)挖和回填的問(wèn)題。管道回填過(guò)程中的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：第一，管道回填時(shí)，利用大型機(jī)械設(shè)備壓實(shí)松散泥土?xí)r，由于壓力過(guò)大，導(dǎo)致地下石油管道發(fā)生變形的情況。第二，由于在高水位地區(qū)施工時(shí)，忽視了排水管道的設(shè)置，導(dǎo)致管道底部無(wú)撐點(diǎn)或回填時(shí)土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，管道易發(fā)生拱起的問(wèn)題。
2.腐蝕問(wèn)題
由于石油加工長(zhǎng)附近的環(huán)境污染較重，土壤中含有大量的堿性物質(zhì)，具有較強(qiáng)的腐蝕性。石油管道在使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)不同程度的腐蝕情況。在對(duì)管道腐蝕部分進(jìn)行修補(bǔ)時(shí)忽視了防腐層表面進(jìn)行處理，嚴(yán)重影響了石油管道的質(zhì)量。對(duì)防腐層進(jìn)行修補(bǔ)時(shí)，防腐層和石油層表面的接觸面處理不恰當(dāng)，使其不符合石油管道的施工標(biāo)準(zhǔn)。
3.施工前技術(shù)問(wèn)題
石油管道鋪設(shè)前，施工單位應(yīng)根據(jù)石油管道的施工路況、環(huán)境進(jìn)行勘察，設(shè)計(jì)精密的圖紙，規(guī)避施工中的各種問(wèn)題，減少工程建設(shè)中的失誤，達(dá)到降低石油管道安裝成本的目的。石油管道安裝過(guò)程中，施工部門(mén)應(yīng)對(duì)施工用料、管道、元件等施工材料認(rèn)真核查。工程監(jiān)管部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)石油工程的監(jiān)察，對(duì)施工圖紙進(jìn)行審查，保證石油管道的質(zhì)量。同時(shí)，加強(qiáng)施工人員和工程師對(duì)施工圖紙的熟悉，根據(jù)施工的實(shí)際情況，即使對(duì)圖紙進(jìn)行調(diào)整，保證石油管道建設(shè)的順利進(jìn)行。
二、輸油管道的安裝技術(shù)要求及施工特點(diǎn)
現(xiàn)階段，我國(guó)的石油管道項(xiàng)目主要由于鋪設(shè)管線和管路兩方面構(gòu)成。石油管道的鋪設(shè)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，對(duì)施工人員技術(shù)是一個(gè)非常大的考驗(yàn)。因此，進(jìn)行石油管道的安裝時(shí)，必須嚴(yán)格按照安裝圖紙進(jìn)行安裝，規(guī)范安裝流程，提高石油管道的質(zhì)量。隨著石油管道安裝技術(shù)的不斷提高，傳統(tǒng)的安裝模式中的安裝問(wèn)題逐漸得到有效解決，提高了管道運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>
1.閥門(mén)安裝技術(shù)
石油管道的閥門(mén)在石油運(yùn)輸中起著非常重要的作用，其具有較強(qiáng)的操作性。因此，安裝石油閥門(mén)時(shí)，可將其安裝于便于操作、維修的地方，且各手輪間的距離應(yīng)大于100毫米，保證閥門(mén)操作的便利性。對(duì)閥門(mén)進(jìn)行水平安裝時(shí)，應(yīng)注意閥桿的安裝方向，始終保持閥桿向上的狀態(tài)。由于大型閥門(mén)過(guò)重，安裝時(shí)具有一定的難度，可以適當(dāng)利用各種起吊機(jī)器，保證大型閥桿的順利安裝。在行明式閥桿的安裝時(shí)，應(yīng)充分地考慮員工的通行問(wèn)題。
由于施工單位缺乏對(duì)閥門(mén)幾門(mén)知識(shí)的了解，導(dǎo)致石油管道安裝過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)閥門(mén)錯(cuò)用的現(xiàn)象。例如：抵押閥門(mén)錯(cuò)用于高壓石油管道中，忽視單項(xiàng)閥門(mén)的按章方向等，容易造成極大的石油運(yùn)輸事故。因此，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員的培訓(xùn)，豐富其專業(yè)知識(shí)，減少閥門(mén)安裝中的失誤。同時(shí)，對(duì)石油管道上的閥門(mén)進(jìn)行詳細(xì)登記，尤其是單向閥門(mén)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，確保閥門(mén)的正常使用。
2.管道制作技術(shù)
管道是石油管道建設(shè)的基礎(chǔ)，管道的安裝技術(shù)直接影響著石油運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建成管道技術(shù)的檢測(cè)，根據(jù)圖紙檢查管道設(shè)計(jì)、管道質(zhì)量是否符合實(shí)際運(yùn)行的需求。及時(shí)補(bǔ)救施工中的失誤，檢測(cè)完后，填寫(xiě)管道建設(shè)質(zhì)量報(bào)告單，上報(bào)項(xiàng)目檢測(cè)部門(mén)進(jìn)行審批、復(fù)核。通過(guò)審批后，再進(jìn)行全程管道建設(shè)。
3.閥門(mén)安裝技術(shù)
石油管道的閥門(mén)在石油運(yùn)輸中起著非常重要的作用，其具有較強(qiáng)的操作性。因此，安裝石油閥門(mén)時(shí)，可將其安裝于便于操作、維修的地方，且各手輪間的距離應(yīng)大于100毫米，保證閥門(mén)操作的便利性。對(duì)閥門(mén)進(jìn)行水平安裝時(shí)，應(yīng)注意閥桿的安裝方向，始終保持閥桿向上的狀態(tài)。由于大型閥門(mén)過(guò)重，安裝時(shí)具有一定的難度，可以適當(dāng)利用各種起吊機(jī)器，保證大型閥桿的順利安裝。在行明式閥桿的安裝時(shí)，應(yīng)充分地考慮員工的通行問(wèn)題。
4.防腐技術(shù)
在石油管道焊接良好前提下，對(duì)管道進(jìn)行防腐處理，達(dá)到延長(zhǎng)管道使用壽命的目的。現(xiàn)階段，石油瀝青和環(huán)氧煤瀝青是最常用的管道防腐材料。石油瀝青防腐材料價(jià)格較便宜，但其在使用過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，而逐漸被環(huán)氧煤瀝青防腐材料所取代。采用瀝青防毒材料作為石油管道的防腐層時(shí)，在該防腐層自然風(fēng)干之前，停止其他工程的施工，降低對(duì)防腐效果的影響。防腐層施工前，通過(guò)噴砂對(duì)石油管道的表面的銹漬進(jìn)行處理，降低表面的粗糙度。為了達(dá)到除銹的效果，噴除銹一天后，可均勻地在管道表面涂裝底漆。采用純厚度0.1毫米的玻璃布平整地纏繞于管道外層，再用面漆將遮蔽玻璃布的網(wǎng)眼，達(dá)到防腐的效果。隨著防腐技術(shù)在石油管道中的應(yīng)用，一方面，可以提高管道的施工質(zhì)量，延長(zhǎng)管道的使用壽命；另一方面，可以有效解決石油運(yùn)輸中的泄漏問(wèn)題，從而有效降低石油泄漏對(duì)環(huán)境的污染。
5.工程施工變更
石油管道施工過(guò)程中應(yīng)盡量避免石油施工中的施工變更問(wèn)題。然而，在實(shí)際施工過(guò)程中，受到質(zhì)地條件、施工環(huán)境等因素的影響，往往會(huì)出現(xiàn)工程施工變更問(wèn)題。因此，施工單位采取有效措施，對(duì)管道設(shè)計(jì)、施工等及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，掌握工程變更的原因。通過(guò)工程技術(shù)人員進(jìn)行討論后，施工單位召集施工人員對(duì)新的施工方案進(jìn)行講解，明確新的施工方向。不僅可以及時(shí)調(diào)整石油管道新的施工方向，還能保證管道施工的速度，提高施工人員的工作效率。
三、結(jié)束語(yǔ)
總而言之，現(xiàn)階段石油能源成為促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。石油管道在安裝過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到因環(huán)境，過(guò)程地點(diǎn)、材料要求、工程要求等復(fù)雜性、系統(tǒng)性的制約和影響，因此，石油管道安裝過(guò)程中，應(yīng)充分考慮到安裝的環(huán)境，嚴(yán)格按照安裝圖紙，提高管道安裝的質(zhì)量。同時(shí)，也要提高焊接人員的素質(zhì)水平，定期對(duì)其進(jìn)行知識(shí)和技術(shù)的考核嚴(yán)把安裝上的技術(shù)難關(guān)，及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的焊接、閥門(mén)等方面的問(wèn)題，提高其安全性能。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】油氣管道；焊接；工藝技術(shù)；質(zhì)量；控制
當(dāng)今世界，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)化學(xué)工業(yè)等也出現(xiàn)了空前的發(fā)展，作為化工技術(shù)之一的油氣管道焊接技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，這就為油氣事業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，尤其是在我國(guó)，由于地區(qū)發(fā)展的差異性，導(dǎo)致了目前存在油氣的分布地區(qū)和消費(fèi)市場(chǎng)出現(xiàn)不均衡的現(xiàn)象，油氣礦藏主要在北方地區(qū)，而主要的消費(fèi)市場(chǎng)卻是在南部人口相對(duì)密集的地區(qū)，這就給石油的運(yùn)輸事業(yè)造成了很大的挑戰(zhàn)。對(duì)于運(yùn)輸方式的選擇，具有經(jīng)濟(jì)、能大量運(yùn)輸且安全的管道運(yùn)輸成了運(yùn)輸方式的首選，而在油氣的管道運(yùn)輸時(shí)焊接工藝技術(shù)也顯得尤其重要，據(jù)此，中石化綜合考慮各方面因素后選擇了比較科學(xué)合理的油氣管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制方法。
一.油氣管道焊接工藝技術(shù)
1.1油氣管道現(xiàn)場(chǎng)焊接施工的特點(diǎn)
目前由于基于環(huán)境、油氣藏儲(chǔ)等特點(diǎn)的綜合考慮，油氣的開(kāi)采地點(diǎn)條件都是比較惡劣的，氣候條件惡劣、油氣所在周?chē)牡乩頎顩r不盡人意等。同時(shí)，為了提高工作效率，經(jīng)常在現(xiàn)場(chǎng)采用的是口器進(jìn)行管口組對(duì)，這樣的技術(shù)對(duì)施工的難度增大了很多。而且，許多輸送用的管道都存在熱脹冷縮的自然現(xiàn)象，這些問(wèn)題的存在都給油氣管道現(xiàn)場(chǎng)焊接施工技術(shù)帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。
2.2、油氣管道施工焊接工藝
中石化從建立以來(lái)，嘗試了很多種油氣管道焊接工藝。這些嘗試的油氣管道焊接工藝一開(kāi)始主要是以手工焊接為主，它主要包括低氫型焊條手工電弧焊向上焊技術(shù)、纖維素焊條和低氫型焊條下向焊技術(shù)，這些技術(shù)都有其各自的特點(diǎn)。通過(guò)隨著我國(guó)管道焊接工藝的改進(jìn)和革新而不斷地嘗試，目前，中石化管道焊接的技術(shù)主要是以STT半自動(dòng)焊接技術(shù)為主，同時(shí)，使用較多的還有手工下向焊、全自動(dòng)下向焊和組合焊等多種焊接方法。下面，我們分別對(duì)這幾種焊接技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。首先，STT半自動(dòng)焊接技術(shù)，這是一種以CO2為保護(hù)氣體焊接的技術(shù)之一，主要通過(guò)控制電流和電壓，使熔滴過(guò)渡更加容易成型，從而使焊接過(guò)程更容易、穩(wěn)定，也正是其相對(duì)簡(jiǎn)便、容易的優(yōu)點(diǎn)使得這個(gè)技術(shù)成為中石化的主要應(yīng)用技術(shù)。其次，手工下向焊接技術(shù)，這種焊接方法是通過(guò)手動(dòng)來(lái)控制的焊接工藝，根據(jù)它焊接的順序，可以把油氣輸送管的不同焊接部位稱為根焊道、熱焊道、填充焊道以及蓋帽焊道，這個(gè)焊道的間隔時(shí)間要求大于6分鐘，為了使輸送管道的外形更加好看，同時(shí)減少表面的粗糙度，這種焊接技術(shù)通常應(yīng)用的是來(lái)回?cái)[動(dòng)的焊接手法。然后，全自動(dòng)下向焊技術(shù)，這個(gè)技術(shù)主要是通過(guò)利用電弧來(lái)使相連接部位的焊絲和鋼管熔化，從而達(dá)到焊接的目的，在這個(gè)過(guò)程中，不需要人為的進(jìn)行工具的輸送，主要通過(guò)自動(dòng)化的裝置來(lái)達(dá)到這個(gè)目的，全自動(dòng)下向焊接技術(shù)目前的應(yīng)用也是比較廣的，因?yàn)樗暮附有时容^高、而且其工藝的技術(shù)要求相對(duì)于其他工藝也較低。最后，組合焊接技術(shù)，這是一種融合多種焊接工藝來(lái)完成一個(gè)管道焊接的焊接技術(shù)，這種技術(shù)可以集幾乎所有焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)于一身，但是，相對(duì)而言，其工藝的技術(shù)要求就比較高，對(duì)焊接的條件要求也比較高?？傊鞣N焊接技術(shù)都有其各自的優(yōu)點(diǎn)，需要采用何種焊接技術(shù)，還要根據(jù)具體情況綜合考慮。
二.油氣管道焊接工藝的質(zhì)量控制
油氣管道焊接工藝成功的關(guān)鍵主要還在于其對(duì)質(zhì)量的控制，正所謂質(zhì)量是所有焊接工藝投入使用的保障，深諳這一道理，中石化在油氣管道焊接工藝的質(zhì)量控制上也采取了相應(yīng)的措施。
首先，無(wú)規(guī)矩不成方圓，中石化建立了相對(duì)比較完善的油氣管道焊接工藝技術(shù)的管理制度和施工的操作標(biāo)準(zhǔn)。這些要求和標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)是根據(jù)具體情況不斷在實(shí)踐中進(jìn)行總結(jié)和改進(jìn)而得到的相對(duì)完善的。同時(shí)，相應(yīng)的規(guī)章對(duì)所有的工作人員也提出的行為規(guī)范的要求，在操作的時(shí)候，工作人員必須嚴(yán)格遵守這些。其次，在正式開(kāi)始施工之前要將所有的準(zhǔn)備活動(dòng)做充分，比如，檢查焊接口，并且保證其處于50毫米內(nèi)的清潔范圍；對(duì)焊接需要預(yù)先加熱的材料進(jìn)行預(yù)熱處理；還有，對(duì)焊接工藝開(kāi)始需要用到的所有的材料進(jìn)行檢查，材料的型號(hào)必須符合質(zhì)量可靠保障的要求。其次，在油氣管道的焊接過(guò)程中，工作人員的操作必須嚴(yán)格遵守之前所指定的操作要求，做到細(xì)致認(rèn)真，盡量將操作失誤率降低到零，尤其是在焊接過(guò)程中對(duì)于電流的控制，不能過(guò)大也不能過(guò)小，否則都會(huì)對(duì)焊接的成功與否造成很大的影響。另外，在油氣管道焊接工藝結(jié)束以后，還要對(duì)焊接的組隊(duì)間隙進(jìn)行檢查，著重要檢查的就是焊接的間隙大小是否符合要求，間隙過(guò)大過(guò)小都會(huì)影響到焊接工藝的質(zhì)量，這個(gè)縫隙的大小一般要求在1.5毫米以內(nèi)。
三.總結(jié)
基于目前油氣需求量的增加及其運(yùn)輸?shù)奶厥庖螅?jīng)濟(jì)、安全、輸送量較大的管道輸送技術(shù)已成為油氣輸送的首選運(yùn)輸方式，而在這個(gè)運(yùn)輸方式中油氣輸送管道的焊接工藝發(fā)揮著極其重要的作用。中石化也深知管道焊接的重要性，所采用的管道焊接工藝技術(shù)都是目前國(guó)內(nèi)運(yùn)用比較廣泛，技術(shù)含量比較高的技術(shù)，比如組合焊，手工下向焊等焊接技術(shù)。同時(shí)，為了保證油氣管道焊接技術(shù)的質(zhì)量，中石化也做出了比較合理的管理措施，通過(guò)制定總體的管理制度，科學(xué)地從焊接施工前、焊接施工過(guò)程中、焊接施工結(jié)束后對(duì)焊接施工進(jìn)行了相應(yīng)的管理。當(dāng)然，目前無(wú)論是中石化還是全國(guó)，對(duì)于油氣管道焊接工藝技術(shù)及其質(zhì)量控制的方面距離國(guó)際水平還有一點(diǎn)的距離，但是，相信在不久的將來(lái)，我們一定能走到國(guó)際領(lǐng)先水平。
參考文獻(xiàn)：
[1]孫留鐺. 淺析油氣管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制[J]. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，12：120.
[2]常小芳. 管道焊接工藝技術(shù)及質(zhì)量控制措施探討[J]. 電子制作，2015，07：220-221.
[3]姬玉媛. 高壓天然氣管道焊接工藝選擇及質(zhì)量控制[J]. 油氣田地面工程，2015，01：62-63.
關(guān)鍵字：大口徑管道；特點(diǎn)；穩(wěn)定性
中圖分類號(hào)：TE973 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著技術(shù)的進(jìn)步和石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)石油化工裝置的規(guī)模逐步增大，單套煉油裝置
的產(chǎn)能已達(dá)到千萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模，乙烯裝置的產(chǎn)能也達(dá)到了百萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模。石油化工裝置的大型化帶來(lái)了連接設(shè)備的管道直徑不斷擴(kuò)大，如10 Mt／a常減壓蒸餾裝置的減壓轉(zhuǎn)油線直徑達(dá)DN4 000，1 Mt／a乙烯裝置的裂解氣總管直徑達(dá)到DN3 000，做好大口徑管道的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)是保證裝置長(zhǎng)周期安全運(yùn)行的條件之一，因此做好大口徑管道設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)石化裝置大型化必須研究的課題之一，文章結(jié)合西氣東輸管道對(duì)低壓大口徑管道的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述。
西氣東輸管道通過(guò)三山一塬(呂梁山、太行山、太岳山、黃土高原)、五越一網(wǎng)(中衛(wèi)黃河跨越、延水關(guān)黃河穿越、鄭州黃河穿越、淮河穿越、長(zhǎng)江穿越、江南水網(wǎng))是本工程所通過(guò)的具代表性的難段和難點(diǎn)。西氣東輸管道干線共設(shè)工藝站場(chǎng)35座,線路截?cái)嚅y室137座,其中壓氣站10座(燃驅(qū)壓氣站6座、電驅(qū)壓氣站4座)。
1大口徑管道的設(shè)計(jì)建設(shè)特點(diǎn)
結(jié)合西氣東輸管道工程建設(shè)的體會(huì),對(duì)于口徑大于DN700 mm的管道設(shè)計(jì)、建設(shè)一般應(yīng)遵循管道建設(shè)與地形有機(jī)結(jié)合、局部地形服從管道建設(shè)要求的思路,具體有以下特點(diǎn)和要求。
1、1 管徑大、單位長(zhǎng)度的管道建設(shè)費(fèi)用高
對(duì)于西氣東輸工程DN1 000 mm的管道建設(shè),由于管徑大、管材耗量大、施工工藝要求高,其單位長(zhǎng)度的管道綜合造價(jià)高,一般可能達(dá)到400~700萬(wàn)元/km(具體費(fèi)用與管道經(jīng)過(guò)地區(qū)的地形、工程地質(zhì)條件、管道壁厚、特殊地點(diǎn)的處理要求有關(guān))。因此,在線路走向的確定中需要進(jìn)行認(rèn)真的優(yōu)化比選,以方便施工、保證管道安全、節(jié)省工程投資。
1.2 管徑大、單管重量大,管道運(yùn)輸、布管需要采用機(jī)械化完成
對(duì)于西氣東輸口徑為DN1 000 mm的管道,其單根鋼管的重量達(dá)到413~715 t,若采用以往常用的小型機(jī)具、特殊地段人工抬管等方式無(wú)法滿足管道運(yùn)輸、布管的要求,故必須采用大型機(jī)具完成。在采用機(jī)械完成管道運(yùn)輸、布管的前提下,管道施工對(duì)運(yùn)輸?shù)缆?、施工作業(yè)帶的寬度、坡度等提出了新的要求。
1.3 管道組焊方式先進(jìn)、作業(yè)帶較寬
大口徑管道的焊接一般采用半自動(dòng)、自動(dòng)焊兩種方式。
焊接機(jī)組一般分為小機(jī)組、大機(jī)組兩種;管道組焊方式分為溝下組焊、溝上組焊兩種形式。各種組焊方式對(duì)施工作業(yè)帶的要求各不相同,一般情況如下:
a)半自動(dòng)焊接一般適用于地形起伏較大、施工條件較差,或全自動(dòng)施工機(jī)具不足情況;半自動(dòng)焊可以采用溝下焊接、溝上焊接兩種方式。
施工機(jī)具(包括焊接機(jī)組的所有機(jī)組)的最大爬坡能力為250的長(zhǎng)斜坡。
當(dāng)采用溝下焊時(shí),其施工作業(yè)帶要求的最小寬度為12~15 m;當(dāng)采用溝上焊時(shí),其施工作業(yè)帶要求的最小寬度為28 m。
溝下焊接比溝上焊接的效率低,不需要多臺(tái)大型吊管機(jī)進(jìn)行連續(xù)下管,但管溝開(kāi)挖需要提前完成。
b)全自動(dòng)焊接一般應(yīng)用在平原地區(qū),其管道施工的效率高,但對(duì)施工機(jī)具的配置要求也較高。全自動(dòng)焊接應(yīng)采用溝上組焊,施工作業(yè)帶的寬度要求為28 m。
1.4 局部地形服從管道建設(shè)需要,減少?gòu)濐^、彎管的使用
大口徑管道運(yùn)輸、布管、施工都必須采用機(jī)械化作業(yè),從滿足管道施工的具體需要出發(fā),必須樹(shù)立管道建設(shè)與地形有機(jī)結(jié)合、局部地形服從管道建設(shè)需要的指導(dǎo)思想。
a)對(duì)于平原、地形起伏較小地區(qū)的管道建設(shè),其自然地形一般都可以滿足管道施工機(jī)具通行的需要,故地形與管道施工的矛盾并不突出,彎頭、彎管的使用數(shù)量較少。
b)在地形起伏較大地區(qū)的上、下地段,自然地形的坡度可能存在大于管道施工機(jī)具通行要求的情況,一般需要分以下兩種方式進(jìn)行處理:
(a)對(duì)上、下坡段,按照施工機(jī)具通行的要求坡度進(jìn)行放坡處理,以滿足施工機(jī)具連續(xù)通行的需要,其放坡處理的寬度按照施工作業(yè)帶的寬度要求確定。
(b)部分上、下坡段進(jìn)行局部削方處理后,采用特殊方式進(jìn)行局部困難段的施工,不再考慮施工機(jī)具的連續(xù)通行。局部削方的寬度一般按照特殊施工方式的需要確定。
(c)在地形破碎、頻繁起伏地區(qū),為了滿足施工機(jī)具連續(xù)通行施工的需要,對(duì)沿線的陡坎、陡坡全部進(jìn)行放坡、削方處理,其削方處理形成的坡度滿足施工機(jī)具通行的需要,削方掃線的寬度按照施工作業(yè)帶的寬度要求確定。同時(shí)在征得環(huán)保、水保部門(mén)同意后,采取相應(yīng)的工程處理措施。
c)地形復(fù)雜地區(qū)彎頭、彎管的使用數(shù)量較大。除了水平轉(zhuǎn)角的熱煨彎頭使用外,若不考慮大口徑管道施工的特點(diǎn),只參照自然地形,按照常規(guī)設(shè)計(jì)必然帶來(lái)彎頭、彎管用量大的問(wèn)題;若考慮管道施工特點(diǎn),結(jié)合施工作業(yè)帶的形成而考慮彎頭、彎管使用時(shí),其實(shí)際需要量將大幅度地減少。
1.5 管道施工、運(yùn)行管理對(duì)道路的要求高
大口徑管道的運(yùn)輸、施工,以及管道建成后的運(yùn)行管理對(duì)管道沿線的道路條件提出了較高的要求。對(duì)于管道沿線交通情況差、無(wú)公路地段,需要建設(shè)管道伴行道路以滿足管道建設(shè)和運(yùn)行管理的要求。管道的伴行道路建設(shè)應(yīng)結(jié)合管道建設(shè)、運(yùn)行管理的需要綜合考慮確定。伴行道路的建設(shè)一般分為以下兩種方式:
1.5.1 遠(yuǎn)離管道的伴行道路
對(duì)于大段無(wú)公路或道路路況較差的地段,管道運(yùn)輸十分困難,從現(xiàn)有公路至管道沿線堆管場(chǎng)之間的道路,需要進(jìn)行新建、整修、擴(kuò)建處理。
這種伴行道路主要用于管道建設(shè)中的管道及大型機(jī)具運(yùn)輸,同時(shí)今后管道的運(yùn)行管理也可以進(jìn)行選擇性利用。從滿足管道集中運(yùn)輸、今后管道維護(hù)的需要考慮其建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),一般可參照四級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合管道運(yùn)輸對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑、縱向坡度的要求確定。
伴行公路距離管道中線較遠(yuǎn)處建設(shè)時(shí),其道路一般作為現(xiàn)有道路與施工作業(yè)帶的溝通道路使用,與管道施工作業(yè)帶不發(fā)生交叉干擾,與管道建設(shè)沒(méi)有明顯的矛盾,這種道路由于管道建設(shè)使用完成后一般都缺乏進(jìn)行常年的維護(hù)管理,后期運(yùn)行使用困難矛盾突出。
1.5.2 與管道并行的伴行道路
對(duì)于與管道并行的伴行道路建設(shè)主要是為無(wú)公路、特殊困難地段的管道施工提供條件,同時(shí)方便這些困難地段的運(yùn)行管理。這種伴行道路在很大程度上具有施工便道的特點(diǎn)。
當(dāng)伴行道路臨近管道建設(shè)時(shí),伴行道路走向與管道交叉頻繁,由于伴行公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與管道施工作業(yè)帶走向及允許坡度差異大,相互干擾、影響的矛盾十分突出,需要協(xié)調(diào)處理。
2管道失穩(wěn)的理論公式
對(duì)于圓柱形殼體，利用彈性理論可推導(dǎo)出應(yīng)變和位移的關(guān)系，得到力和力矩與撓度關(guān)系的一組方程式。Strum利用圖力系建立了承受外部壓縮力的圓柱形殼體的失穩(wěn)特性，同時(shí)還建立了平衡方程式，最后得出圓柱殼失穩(wěn)的四個(gè)基本微分方程。針對(duì)橫向均勻受壓、橫向和軸向均勻受壓、軸向受壓推導(dǎo)出如下理論公式。
2．1 僅橫向均勻受壓
根據(jù)端部簡(jiǎn)支的邊界條件得出：
Pcr=KE（t/DO）3 (1)
K=K1+K2(D0/t)2 (2)
2．2僅軸向受壓
根據(jù)端部簡(jiǎn)支的邊界條件得：Pcr =0．06Et/r
2．3橫向和軸向均勻受壓
根據(jù)端部簡(jiǎn)支的邊界條件得：Pcr=KE（t/DO）3
2．4靜載荷引起的應(yīng)力
雙簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖3，則簡(jiǎn)支梁中最大彎矩為：Mmax=qL2/8
抗彎模量：ω=π（R03Ri4/R0）/4
考慮管道上其它載荷，則當(dāng)在熱載荷的作用下σ應(yīng)取工作狀態(tài)下的壓應(yīng)力。
2．5判別標(biāo)準(zhǔn)
由于實(shí)際情況下管子存在橢圓度或其它缺陷，一般地管道的縱向應(yīng)力應(yīng)小于臨界縱向應(yīng)力，
才能保證管道的運(yùn)行安全，所以取一定的安全系數(shù)，按標(biāo)準(zhǔn)GBl50--1998鋼制壓力容器規(guī)定取安全系數(shù)M=3，則σ≤σcr/3
3加強(qiáng)圈的設(shè)計(jì)
加強(qiáng)所需慣性矩按以下步驟確定：
(1)根據(jù)圓筒的外壓計(jì)算，D0，Ls和t為已知，選定加強(qiáng)圈材料與載面尺寸，并計(jì)算主橫截面面積As和加強(qiáng)圈與簡(jiǎn)體的綜合慣性矩Is。
(2)用下式計(jì)算B值B= Pcr D0/(t+As/LS)
(3)查B值與設(shè)計(jì)溫度關(guān)系圖，找到按式A=1.5B/E計(jì)算出的B值，找到B值與該設(shè)計(jì)溫度下材
料曲線的交點(diǎn)，并從該交點(diǎn)垂直移動(dòng)至圖的底部，讀出A值。
(4)按下式計(jì)算加強(qiáng)圈與圓筒組合段所需慣性矩。
I=D20Ls(t+AS/LS)A/10.9
(5)Is應(yīng)大于或等于I，否則須另選一具有較大慣性矩的加強(qiáng)圈，重復(fù)上述步驟，直到Is大于I
為止。
結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的高速發(fā)展，我國(guó)的石油化工產(chǎn)業(yè)也有了大步的發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)油氣的安全運(yùn)送就必須做好低壓大口徑管道的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：特殊地形；管道施工；影響
隨著管道建設(shè)的不斷進(jìn)步，施工技術(shù)已經(jīng)從原本的三腳架吊管、人工挖溝等方法演變?yōu)榈豕軝C(jī)、挖溝機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，極大的提高了管道施工的效率。而在一些特殊地形條件中進(jìn)行管道施工時(shí)，經(jīng)常會(huì)受到外界環(huán)境的影響，降低了管道施工的質(zhì)量，因此必須要提出在特殊地形中施工的科學(xué)的施工技術(shù)，針對(duì)具體問(wèn)題采取有效的解決方案，提高施工的質(zhì)量。
1.沙漠地區(qū)
在油氣管道施工的過(guò)程中，不能避免的會(huì)在沙漠地區(qū)進(jìn)行，而且距離也比較長(zhǎng)，對(duì)于沙漠地區(qū)中的管道施工問(wèn)題主要分為以下三點(diǎn)。
首先，沙漠中的風(fēng)沙會(huì)對(duì)施工中的設(shè)備造成一定的損傷，導(dǎo)致汽缸、活塞漲圈出現(xiàn)極大的磨損。所以，要適當(dāng)?shù)脑谑┕ぴO(shè)備上安裝空氣凈化器，并經(jīng)常性的進(jìn)行檢修。
其次，沙漠地區(qū)地基的承載能力比較差，在使用大型機(jī)械吊管入溝時(shí)會(huì)造成管溝的塌陷，對(duì)施工安全造成一定的隱患。所以要采用施工時(shí)要采用雙側(cè)沉管下溝的方式，其優(yōu)點(diǎn)在于一方面能夠預(yù)防施工安全問(wèn)題的出現(xiàn)，另一方面還能達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)深度。
最后，沙漠地區(qū)的抗剪強(qiáng)度比較小，地質(zhì)條件比較復(fù)雜，在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中比較困難。所以在沙漠地區(qū)進(jìn)行管道施工時(shí)，運(yùn)輸?shù)能?chē)輛必須要保證輪胎的寬度，最好為四輪驅(qū)動(dòng)的高架車(chē)輛。目前我國(guó)在沙漠進(jìn)行管道施工時(shí)都是出租車(chē)輛來(lái)進(jìn)行管道的運(yùn)輸，一次只能運(yùn)輸一根，運(yùn)輸費(fèi)用也比較高；還有一種方法就是采用寬履帶設(shè)備牽引托管爬犁運(yùn)輸管道，這種方法的運(yùn)輸效率比較低。綜上所述，必須要依照實(shí)際情況，使用成本低、體積小、操作靈活的運(yùn)輸車(chē)。
由于沙漠地區(qū)的地基比較松散，在開(kāi)挖之后很容易出現(xiàn)坍塌的問(wèn)題，可以采用裝設(shè)壓實(shí)裝置的導(dǎo)鏈?zhǔn)酵跍蠙C(jī)械，先壓實(shí)地基然后再繼續(xù)擰開(kāi)挖，保證溝壁的整齊，開(kāi)挖的深度為2米，寬度為3米。
2.山區(qū)巖石地段
山區(qū)巖石地區(qū)都是體積較大的巖石，因此必須要進(jìn)行管溝回填細(xì)土，而我國(guó)面對(duì)這個(gè)問(wèn)題時(shí)，對(duì)于無(wú)回填細(xì)土的巖石區(qū)域，先篩分細(xì)土，如果不能篩分細(xì)土就從別處進(jìn)行運(yùn)輸；巖石粉碎機(jī)的效率較低，最好的巖石粉碎機(jī)出料10毫米時(shí)生產(chǎn)能力才能達(dá)到35m3/h，而實(shí)際施工的要求要得到300m3/h。而國(guó)外對(duì)于這個(gè)問(wèn)題通常會(huì)去當(dāng)?shù)氐募?xì)土處理廠購(gòu)入細(xì)土，但有時(shí)會(huì)因?yàn)榫嚯x較遠(yuǎn)，導(dǎo)致運(yùn)輸?shù)男瘦^低。
所以對(duì)于山區(qū)巖石地段的管道施工，必須要應(yīng)用具有巖石破碎功能的管溝細(xì)土回填機(jī)，這種回填機(jī)的體積比較小、工作效率高、操作簡(jiǎn)單，另外爬坡的能力也比較高，能夠在一些施工范圍較小的地區(qū)繼續(xù)擰巖石破碎和管溝回填工作。
3.山區(qū)管道
山區(qū)管道在施工的過(guò)程中由于其施工條件惡劣，附近人煙稀少，容易發(fā)生是工程車(chē)輛溜坡的情況，盡管拉下剎車(chē)和放置枕木能環(huán)境這一情況，可是對(duì)于一些坡度較大的山區(qū)這兩種方法并不能起到較好的防治工程車(chē)輛溜坡的情況。針對(duì)這一問(wèn)題，需要在山區(qū)管道施工的過(guò)程中保證工程車(chē)輛的安全，其中的重要技術(shù)就是可折疊式液壓防漏車(chē)裝置，然后在工程車(chē)輛停穩(wěn)的時(shí)候放在車(chē)輛的輪胎處，這樣能有效的防止過(guò)程車(chē)輛溜坡，也能保證施工過(guò)程中的安全性。
我國(guó)在對(duì)石方工程機(jī)械的研究上并不深入，和一些先進(jìn)國(guó)家相比還存在著一定的差距，需要進(jìn)一步完善這一技術(shù)。在我國(guó)山區(qū)管道施工設(shè)備的研制上需要充分借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)水平，這樣才能讓我過(guò)綜合機(jī)械的可靠性和技術(shù)性上都有明顯的進(jìn)步。在國(guó)外的一些先進(jìn)設(shè)備中，具有代表性的主要有德國(guó)的巖石挖溝機(jī)、美國(guó)的篩分破碎鏟斗、意大利的自行式管溝稀土回填機(jī)等。從國(guó)外的這些設(shè)備中可以看出，在山區(qū)地段專用的施工機(jī)械能極大程度上提高山區(qū)管道的施工效率，也能保證施工過(guò)程中的安全，另外其中的巖石粉碎、細(xì)土回填等功能也能減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān)。
4.沼澤和凍土融化地區(qū)
沼澤地段的地形特點(diǎn)有其自身的特殊性，施工機(jī)械在進(jìn)出場(chǎng)和轉(zhuǎn)場(chǎng)上都存在一定的難度，致使管材運(yùn)輸困難，管溝難以成型。所以在對(duì)沼澤地區(qū)的管道施工中，我們會(huì)依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況挖明溝排水，作業(yè)帶晾曬，正常組隊(duì)焊接，沉管下溝，來(lái)保證施工的有序進(jìn)行，系統(tǒng)的施工方法還有待于進(jìn)一步總結(jié)。
在凍土融合區(qū)域，一些大型機(jī)械設(shè)備的進(jìn)入會(huì)致使地面返漿，進(jìn)而給管道施工和管道設(shè)備運(yùn)輸轉(zhuǎn)場(chǎng)造成了不同程度的影響、在此區(qū)域進(jìn)行施工時(shí)，一般在進(jìn)入段會(huì)采用沙石、木板來(lái)設(shè)置伴行路，來(lái)實(shí)現(xiàn)施工設(shè)備的強(qiáng)行開(kāi)入，一旦車(chē)輛遇到問(wèn)題沉陷則利用其它車(chē)輛將其推拉而出，車(chē)輛則可以繼續(xù)前進(jìn)，但從這一過(guò)程也可以看到，這種施工方法受客觀條件影響較大，容易頻繁出現(xiàn)突發(fā)事故，工作效率自然也沒(méi)有保障，會(huì)導(dǎo)致施工成本的增加。
拉管法：在沼澤中打通一條航道，然后把用混凝土做保護(hù)層的長(zhǎng)管放在岸上，拉管時(shí)配上浮筒，在船上開(kāi)展焊接施工；然后拉入溝中拆除浮筒，這時(shí)管道就會(huì)降到溝底。但是這種方法的缺點(diǎn)在于成本較高、施工效率比較低。
推管法：建造一個(gè)管道下水甲板，也可以建筑一個(gè)安裝好設(shè)備的圖平臺(tái)，在平臺(tái)上進(jìn)行管道的各類施工作業(yè)，然后把管道固定在浮筒上，錨固在地上的絞車(chē)上，最后從平臺(tái)上推出。推管法的特點(diǎn)在于不需要交通河道，施工不會(huì)受天氣的影響，另外焊接的質(zhì)量也比較高。
5.總結(jié)
綜上所述，在特殊地形條件中進(jìn)行管道施工時(shí)存在很多問(wèn)題，因此必須要?jiǎng)?chuàng)新施工的技術(shù)，以特殊地形為基礎(chǔ)，汲取國(guó)外相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)，不斷研究出更多適用于特殊地形施工的設(shè)備；同時(shí)也要提高施工人員的專業(yè)技能和個(gè)人素質(zhì)，盡最大的可能提高在特殊地形中管道施工的質(zhì)量，保證油氣運(yùn)輸工作的順利開(kāi)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]江勇，張寶強(qiáng)，陳娟，張國(guó)權(quán).特殊地形地貌對(duì)管道施工的影響[J].管道技術(shù)與設(shè)備，2011，（03）：40-41.
本文主要就輸油氣管道的具體功能和工作特點(diǎn)進(jìn)行分析，對(duì)輸油氣管道自動(dòng)化系統(tǒng)中一些比常見(jiàn)的問(wèn)題和氣管道維護(hù)管理工作中存在的重難點(diǎn)進(jìn)行探討，以期提高輸油管道自動(dòng)化系統(tǒng)整體的工作效率。
關(guān)鍵詞：
輸油氣管道；自動(dòng)化系統(tǒng)；維護(hù)與管理
確保石油的安全運(yùn)輸是現(xiàn)代石油行業(yè)高度關(guān)注的話題，其中最為常見(jiàn)的運(yùn)輸形式是油輪運(yùn)輸，油輪運(yùn)輸范圍雖然比較廣泛，但是運(yùn)輸?shù)某杀緟s非常高，而且運(yùn)送量也比較有限，對(duì)油輪的各項(xiàng)功能也有著非常嚴(yán)格的要求。而管氣道運(yùn)輸與液化資源運(yùn)輸相比就有了明顯的優(yōu)勢(shì)，在管氣道運(yùn)輸中，主要是采用鋪設(shè)高性能的管道系統(tǒng)，構(gòu)建出一個(gè)將產(chǎn)油地作為運(yùn)營(yíng)中心，可隨時(shí)向保需求地區(qū)傳輸原油的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不但可以加大石油運(yùn)輸量，還能讓彈性運(yùn)輸方案得以順利實(shí)施，提高石油運(yùn)輸?shù)陌踩?，在現(xiàn)代石油運(yùn)輸業(yè)中得到廣泛運(yùn)用。
1輸油管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)概述
在我國(guó)，輸油氣管道系統(tǒng)是一種非常重要運(yùn)油方式，其即要面臨海量的原油運(yùn)轉(zhuǎn)問(wèn)題，還必需對(duì)各煉油廠煉油煉油的計(jì)劃和原油庫(kù)存量進(jìn)行全面的考慮，因此，需要輸油氣管道自動(dòng)化系統(tǒng)擁有強(qiáng)大集成化功能。（1）石油運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)該提前依據(jù)原油的產(chǎn)量對(duì)管氣道的運(yùn)輸量進(jìn)行合理的編制，根據(jù)行業(yè)內(nèi)部對(duì)庫(kù)存的要求，運(yùn)用智能化的決策系統(tǒng)對(duì)管氣道的輸油量進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。（2）輸油管氣道不但要運(yùn)輸原油，還面要隨著石油工業(yè)各類產(chǎn)品的運(yùn)輸任務(wù)，因此，就需要每一段管氣道須對(duì)多中產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)輸，且把產(chǎn)品的輸安全送到指定地點(diǎn)，這個(gè)任務(wù)目標(biāo)對(duì)于管氣道的需求與鐵路系統(tǒng)非常相似，都被稱之為均單向性運(yùn)輸模式。（3）如果管氣道運(yùn)輸產(chǎn)品的過(guò)程，具體任務(wù)下達(dá)的不夠明確或下達(dá)的任務(wù)時(shí)發(fā)生誤差，很容易致使用各種各樣的石油產(chǎn)品出現(xiàn)混合，嚴(yán)重者還有可能會(huì)引起爆炸，給石油企業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，輸油氣管道自動(dòng)化系統(tǒng)的任務(wù)是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。（4）根據(jù)地理環(huán)境和氣候環(huán)境的差異，應(yīng)該在路段不同的輸油管氣道中對(duì)已經(jīng)設(shè)定的輸送泵功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，以此來(lái)控制管氣道的輸送速度，并且根據(jù)各類石油產(chǎn)品的需求差異，給予石油產(chǎn)品適當(dāng)?shù)慕禍睾图訜崽幚?，防止石油產(chǎn)品發(fā)生冷凝堵塞或者因?yàn)闇囟冗^(guò)高而發(fā)生爆炸[1]。
2維護(hù)管理中的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1管道的性能問(wèn)題輸油管道本身的可靠性與穩(wěn)定性是確保輸油系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)前提，但就目前而言大部分的輸油管氣道的性能都還無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，導(dǎo)致這情況主要原因包括以下幾個(gè)方面：（1）就制造方面而言，輸油管氣道經(jīng)常要經(jīng)過(guò)極寒、酷熱以及高腐蝕下等昨雜多變的地下環(huán)境，這一情況要求制造出來(lái)的管氣道必須能夠適應(yīng)各類殘酷的工作條件和環(huán)境，這一點(diǎn)對(duì)專項(xiàng)研究和制造成本來(lái)說(shuō)都是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。（2）性能不一樣的管氣道其保養(yǎng)的方案存在很大的差異，這一點(diǎn)大幅度的增加了管道的保養(yǎng)向維修難度，因此，造成很多管道由于保養(yǎng)與維護(hù)不當(dāng)，在運(yùn)行時(shí)發(fā)生泄漏、環(huán)境污染及產(chǎn)品變質(zhì)等情況，嚴(yán)重還可能會(huì)引起安全事故。
2.2操作管理方面的問(wèn)題近年來(lái)，雖然大部分的輸油管道系統(tǒng)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制與管理，但有一些非常重要的核心環(huán)節(jié)，還是需要人工操作才能實(shí)現(xiàn)，這些操作就是最容易發(fā)生問(wèn)題的環(huán)節(jié)，如操作人員出現(xiàn)操作失誤，致使輸油管道計(jì)量失去準(zhǔn)確性與真實(shí)性，管道發(fā)生憋壓、儲(chǔ)油罐冒頂?shù)葐?wèn)題。此外，操作人員的預(yù)判出現(xiàn)錯(cuò)誤、排工作運(yùn)輸設(shè)計(jì)的不合理及安裝操作不正確等原因，都會(huì)對(duì)輸油管氣道正常運(yùn)輸造成影響。
2.3系統(tǒng)升級(jí)問(wèn)題在我國(guó)，大多數(shù)輸油管氣道都已投入運(yùn)行了很多年，雖然當(dāng)前在一定程度上受到了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力的影響，許多石油企業(yè)都管道系統(tǒng)中的一部分管道網(wǎng)絡(luò)和核心控制元件系統(tǒng)進(jìn)行了更新，但是系統(tǒng)集成低、設(shè)備老化以及自動(dòng)化水過(guò)低等現(xiàn)象依然普遍存在，如果石油運(yùn)輸企業(yè)不能大幅度的升級(jí)和換代輸油管道自動(dòng)化系統(tǒng)，就極有可能會(huì)致使輸油管道系統(tǒng)失效或者失穩(wěn)。
3輸油管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)的維護(hù)和管理對(duì)策
3.1完善設(shè)備構(gòu)造，制定科學(xué)的維護(hù)方案（1）針對(duì)當(dāng)前輸油管道自動(dòng)化系統(tǒng)的普遍老化現(xiàn)象，石油運(yùn)輸企業(yè)應(yīng)該對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行及時(shí)的評(píng)估，并對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心設(shè)備進(jìn)行及時(shí)升級(jí)和更新，對(duì)現(xiàn)代化新型的自動(dòng)化管控設(shè)備進(jìn)行合理運(yùn)用，這樣一來(lái)不僅能夠確保管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)輸效率，提升自動(dòng)化管理的水平，還能減少管道系統(tǒng)發(fā)生故障機(jī)率[2]。（2）對(duì)原來(lái)的維護(hù)模式進(jìn)行合理的改善，定期對(duì)管氣道本身和控制系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓收吓挪?，延長(zhǎng)管道系統(tǒng)的使用年限，以早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防及早處理為基本原則，確保管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)可以穩(wěn)定安全的運(yùn)行。（3）加大資金和人力的投入進(jìn)行設(shè)備研發(fā)與設(shè)備改造，推動(dòng)新型輸油管道自動(dòng)化系統(tǒng)的研發(fā)和運(yùn)用。
3.2一體化自動(dòng)化管護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)建傳統(tǒng)輸油管道系統(tǒng)管理針對(duì)的是的石油運(yùn)輸過(guò)程，并不重視上游企業(yè)和煉油產(chǎn)的關(guān)系。但隨著物流運(yùn)輸和庫(kù)存管理地位的日益突顯，輸油管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)必須要對(duì)兩者進(jìn)行充分的的考慮，根據(jù)上、下游石油企業(yè)擬定的生產(chǎn)規(guī)劃，制定出科學(xué)的輸油計(jì)劃，將管氣道運(yùn)輸具備的優(yōu)勢(shì)充分的發(fā)揮出來(lái)，確保管氣道運(yùn)輸?shù)膬r(jià)值得到最大限度的發(fā)揮。此外，石油企業(yè)還應(yīng)該對(duì)各方的資源優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分利用，確保各方優(yōu)勢(shì)資源之間的互補(bǔ)，進(jìn)而獲取最有效的信息數(shù)據(jù)，為輸油管道系統(tǒng)運(yùn)行決策和管理提供科學(xué)依據(jù)。
3.3完善責(zé)任與維護(hù)管理機(jī)制（1）對(duì)各個(gè)部門(mén)的職能與責(zé)任進(jìn)行明確，采用專業(yè)水平較高的管理團(tuán)隊(duì)，建設(shè)出一支分工明確，功能齊全的專業(yè)管理隊(duì)伍，根據(jù)輸油管氣道的具體運(yùn)營(yíng)情況，制定出科學(xué)、合理的運(yùn)輸方案，并且對(duì)管氣道動(dòng)輸?shù)恼麄€(gè)過(guò)程進(jìn)行合理的撐控。（2）科學(xué)的進(jìn)行維護(hù)和管理，采用內(nèi)部與外包維護(hù)相結(jié)合的管理模式，輸油管氣道網(wǎng)絡(luò)的線路一般都比較長(zhǎng)，會(huì)分布在多個(gè)國(guó)家與地區(qū)，因此，石油企需要對(duì)當(dāng)?shù)氐木S護(hù)資源進(jìn)行合理的利用，以便遇到突發(fā)的運(yùn)輸狀況時(shí)，在最短的時(shí)間對(duì)管氣道進(jìn)行維護(hù)管理。（3）提高管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)與管理的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，構(gòu)建科學(xué)的監(jiān)督與考核機(jī)制，對(duì)責(zé)任劃分和驗(yàn)收機(jī)制進(jìn)行合理的運(yùn)用，全局掌控管氣道維護(hù)管理過(guò)程中的各個(gè)細(xì)節(jié)，從根本上提升輸油管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)的管理效率。
4結(jié)束語(yǔ)
總之，輸油氣管道的自動(dòng)化系統(tǒng)在現(xiàn)代輸油氣管道運(yùn)輸過(guò)程中有著至關(guān)重要的作用，因此，石油企業(yè)必須對(duì)輸油管氣道的自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的管理和維護(hù)，針對(duì)輸油管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)中一些比較常見(jiàn)的問(wèn)題，采取正確的處理措施，以提高管氣道自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率，確保自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]宋小鷗.油氣管道自動(dòng)化系統(tǒng)架構(gòu)調(diào)研[J].化工管理，2015，12（18）：140.
