管道工程论文范文

时间:2023-03-08 00:35:41

管道工程论文

管道工程论文范文第1篇

由于专业的物流公司是由业务精通,具备一定的理论知识和实际工作经验的员工组成的专业企业,在采购材料上更注重质量和价格的性价比。在采购材料中所产生的差价是管道工程建设企业综合效益的重要组成部分,体现了企业的整体利益。由于专业的物流公司长期从事管道工程的材料采购工作,逐步建立了一套行之有效的材料采办的方式方法和工作流程,对大宗物资可以在短时间内组织公开招标或邀请招标采购,形成批量优势,价格得到优惠。

二、在企业内部建立材料采购与使用

分开制度在企业内部建立材料采购与使用分开的制度可以让采购材料质量得到“双控”,一是材料采购人员对自身采购材料质量进行控制受到仓库管理人员的监督;二是受到使用单位各项目部的监督控制,这样能进一步把好质量关,具体要做到以下几个方面:

1.实施集中采购

集中采购是将有限的、分散的采购资源集合起来,形成一个合力,共同应对市场,充分利用大市场资源吸引更多的供应商参与所采购物资的竞价,通过集中招标、谈判,获取质优价廉的物资设备,降低采购成本,同时获得一批宝贵的供应商资源。

2.对材料消耗进行控制

费用控制管理贯穿整个施工生产活动的全过程,特别是实行工地物资消耗控制管理势在必行。项目部材料管理部门根据工程施工现状和历年来同类工程材料资消耗规律性,按工程性质、不同的焊接、防腐工序、施工状况制定出不同的材料消耗定额,并在运行中进行适宜的调整,以达到企业定额更具有可操作性。

3.加强信息化管理

采用互联网等现代化通讯手段及时获得国、外内各地区管道工程材料的价格信息并将其整理和存档,随用随查。通过查阅材料信息报刊,收集材料价格信息,通过电话、电传、信函等多种形式并结合现场实地考察和调研,对供货方的产品质量、企业资质、信誉、供应能力、售后服务和产品价格等进行跟踪调查,并形成书面调查报告,建立合格供方及价格信息档案。

三、结语

总之,工业管道工程建设的材料采购费用是管道工程建设项目管理的关键点、利润源,要实现管道工程建设项目的利润目标,必须控制管道工程建设的材料采购费用,采取好各种行之有效方式和方法并使之常规化和制度化,使管道工程材料采购的费用在受控的状态下进行,这样才能控制管理工程工程造价。

管道工程论文范文第2篇

中缅管道被认为是国内建设难度最大的管道,主要呈现9大特点:(1)管道线位受沿线地理和社会环境制约严重。管道沿线81%为山区,近年来经济发展快速,平坦地带大多被城镇占据,规划范围大,基本农田分布广泛;基础设施建设活动多,高速公路、铁路等线形工程与管道频繁交叉;山区有限的有利地形,与城镇规划和基础设施建设矛盾突出,严重制约了管道线位。(2)管道沿线具有“三高四活跃”不良地质特点。管道途经横断山脉、云贵高原、喀斯特地区等复杂地貌单元,具有高地震烈度、高地应力、高地热,活跃的新构造运动、活跃的地热水环境、活跃的外动力地质条件、活跃的岸坡再造过程等不良地质特点,表现为滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害多发,地震活跃,岩溶发育,矿区密布。复杂地质条件为设计、施工、运行带来严峻挑战。(3)沿线地震活动频繁,地震烈度高。云南省地处欧亚地震带,是我国地震最活跃的地区之一,沿线断裂带密布,管道穿越活动断裂带5条,在地震加速度0.3g地段敷设184km,0.4g地段连续敷设56km,为国内在0.4g以上地区敷设长度最长的管道。(4)沿线地形起伏剧烈。原油管道高差变化剧烈,工艺系统落差超过1000m以上有10段,最大落差达到1800m;全线陡坡段近100处。油气管道试压分段多,施工难度前所未有。(5)为国内首次天然气、原油与成品油长输管道长距离并行敷设。其中干线三管并行敷设段占天然气管道线路总长的23%,两管并行段占天然气管道线路总长的41%,且存在并行但不同期建设的情况,油气管道线路及站场的建设协调关系复杂。(6)复杂山区管道大量采用山体隧道穿越方式。隧道总长占山区线路长度的5%,其中60%为Ⅴ、Ⅵ级围岩,50%为强富水隧道,72%处于高地应力区,66%处于地震Ⅶ度区以上,断层破碎带最长占隧道长度达29%,5处隧道发现岩溶现象,9条隧道穿越煤层区。隧道地质条件异常复杂、施工风险大,是国内最复杂的管道隧道工程。(7)沿线河流深切,山川峡谷并行,多处采用跨越方式通过,创国内管桥跨越主跨最长、多管同跨、荷载最大、桥隧直连、地质条件最复杂、跨越国际河流等多项之最。(8)沿线生态与自然环境优美。管道途经地域山高林密、环境优美,环境保护区、风景名胜区、水源地等多有分布;管道穿跨越瑞丽江、澜沧江、怒江等多条国际河流。(9)沿线为少数民族聚居区。全国55个少数民族中,云贵两省涉及51个,仅云南省境内,管道经过的少数民族聚居地即达26个,管道建设的社会要求较高。

2设计创新

中缅管道建设难度空前,很多问题以往的管道建设从未涉及,首先进行重点、难点识别,对识别出的重难点问题开展了9项专题研究和11项专题评价,根据专题研究和评价成果,在以下方面开展了创新设计。

2.1大落差原油管道输送工艺设计中缅管道(国内段)途经横断山脉、云贵高原、黔中峰林谷地、黔南中低山盆谷区等,沿线山势险峻、峡谷纵横、地形起伏剧烈,全线海拔最高达2624m,整体高差逾2500m,工艺系统落差超过1000m的有10段,堪称中国管道建设史上工艺落差最大的管道。在起伏如此剧烈的地形建设管道,主要存在以下问题:①翻越点多且落差大,管道能耗高;②管道内原油存在不满流运行的可能,流速突然变化时造成液柱分离和撞击,可能激增水击压力,对安全运行产生威胁;③管道试压过程中存在水击破坏的可能;④作为高含硫、高含盐原油,复杂流态可能加剧管道内壁的腐蚀。基于此,对高含硫、高含盐原油管道连续大落差地形下的输送工艺、不满流运行以及腐蚀影响进行研究。根据研究成果,对不同工况进行了动态仿真模拟,优化了输油工艺方案设计,采用了变频泵与固定频率泵相结合、串联泵与并联泵相结合的工艺方案;在落差高达1800m、静压将达17.7MPa的贵州盘县及落差高达1600m、静压将达15.7MPa的贵州丁山设置两座减(静)压站,节省了投资,保证了安全。该研究是中国管道设计史上首次对管道在大落差工况下不满流运行进行工程应用研究,分析了在管道末端采用不满流运行的可行性,为管道运行方式的革新提供了重要的技术依据;形成了一套能够计算输油管道不满流、水联运模拟的软件,可作为连续大落差管道的输送工艺设计手段和模拟方法;针对大管径、高落差的特点,研究了投产中管内存气的各种可能,得出了积气点位置的计算方法,提高管道投产排气效率;通过理论分析和多工况试验,表明在各种运行工况下不会出现明显的内腐蚀。

2.2并行管道设计中缅管道工程沿线地形条件复杂,地质灾害发育,矿产资源丰富,风景名胜、自然保护区众多,因上述各种因素的制约,选择一条合理的线路非常困难。基于此,采用油气管道并行敷设的总体方案,即可以发挥并行敷设所具有的节约土地、资源共享、减少运维费用等优点,又可减少对社会的干扰,降低对环境的影响。据统计,仅节约占地一项,油气管道并行比各自单独敷设节约临时占地约1500×104m2。中缅天然气管道与原油管道并行1101km,其中并行但不同期建设管段为268km,中缅油气管道与云南成品油管道三管并行366km,中缅原油与中贵天然气管道并行243km。很多问题在现行规范Q/SY1358―2010《油气管道并行敷设技术规范》中属于空白。为此,对北美和欧洲类似并行管道进行了调研,结合近期西二线等相关研究成果,确定了并行管道设计方案。结合中缅管道地形地貌情况,并行管道总体设计原则是:隧道、涵洞及跨越管桥共用;伴行道路和施工作业带共用;原则上不允许油气管道同沟敷设,特别是三管同沟。在以下方面可考虑同沟方案:①受地形限制,管道沿窄沟、窄脊敷设;②管道沿道路敷设或是横坡敷设劈方量较大;③管道线位受规划限制或是受环境敏感点限制;④林区、拆迁房屋地段、高赔偿的经济作物地段;⑤油气管道同沟敷设段(图1),净间距要求不小于1.5m,原油和成品油管道同沟间距不小于1.2m。对于同沟敷设段管道,除了保持一定的距离之外,还要求采取其他措施,以保证管道安全。包括:提高管道的韧性要求;管道之间采用沙袋隔离;加密管道标识;加强钢管的工厂质量检查;对焊缝进行双百探伤;合理组织施工等。

2.3油气站场合建在油气两条管道长距离并行的条件下,油气站场合并建设可以统筹考虑站内公用设施,具有减少占地、节约投资、便于运维等诸多优点。因此,在满足工艺要求和保证安全的前提下,油气站场合建是必要的。①在火灾危险类别方面,根据GB50183―2004《石油天然气工程设计防火规范》的规定,中缅原油管道、天然气管道的输送介质均属于甲B类,火灾危险类别相同,因此,从防火安全和规范规定的角度分析,这两种类型的站场合建是可行的。②从站场等级的角度考虑,合建站场整体等级取两者中的较高级别,站场与周界环境的区域安全距离及站场内部设施的安全距离均依该等级确定。③从原油、天然气两种输送介质的物性考虑,原油是液体,天然气是比空气轻的气体,总体布局上将原油部分布置在较低处,天然气部分布置在较高处,并处于原油部分的最小频率风向的下风侧,以避免相互之间的事故干扰及事故蔓延。从已有工程实例看,油气管道站场合建在利比亚管道项目上已经得到成功应用,该项目轻质油和天然气管道并行,所有站场(包括阀室和清管站)均为合并建设。因此,中缅油气管道并行段11座站场中,有9座为油气管道合建站场(图2)。油气合建站场布局总体原则是:油气生产区分别设置,辅助动力区在兼顾油气需求前提下尽量合并设置,值班办公设施合并设置。王学军,等:中缅油气管道工程建设难点与创新设计通过站场用地面积与用地指标的对比分析,合建站用地较用地指标减少17%~46%,据计算,9座合建站较分别单独建设共计节省用地130715m2,这在山多地少的云贵地区具有明显的生态和社会效益。

2.4抗震设计[2-3]中缅管道通过长度约56km的地震9度区,是国内连续通过9度区最长的管道;管道穿越全新世活动断裂5条;处于地震8度区和9度区的站场3座,昆明东站处于地震9度区。针对该特点,开展了9度区专项评价和研究,并依据其结果进行管道抗震专题设计。9度区管道线路设计按设防标准为50年超越概率5%考虑;采用X70HD1大变形钢管,通过活动断层采用X70HD2大变形钢管,均为管道建设首次应用;合理选择穿越断裂带的位置,优化管道与断层交角,满足管道应变要求;管道穿越断层两侧各400m范围内,采用宽大管沟,采用非黏性土回填,增大管道适应变形的能力。站场抗震设计针对地震作用工况,进行应力分析,校核工艺管道设计方案;对单体设备、橇装设备采用抗震设计,对处于9度区的昆明东站,燃气发电机等主要设备提出明确抗震性能要求;站场建筑物采取隔震设计方案(图3);在地震峰值加速度为0.3g和0.4g地段每2km增加1个用于盘留通信光缆的人孔,单侧盘留长度加长,采用抗震性能好的卫星通信作为数据传输备用信道;光缆穿越活动断裂带处用D114钢管保护。管道地震监测和报警系统由19个强震动预警台和3个GPS连续形变测量站组成(图4):2个强震动台布设在油气站场中,11个强震动台布设于阀室内,其余6个强震动台和3个GPS观测台沿断裂带布设。图2瑞丽油气管道站场合建站鸟瞰图图3综合值班室隔震设计模拟图图强震动台实时传送地震观测数据至云南省强震动台网中心,由数据处理软件系统(图5)对发生的地震事件进行实时处理,并依据GPS的观测结果综合判断是否向管道公司发出地震预警信息。管道公司接到地震预警信息后,立即启动相应的应急预案。

2.5地质灾害防治设计中缅管道处于险峻山区,地质条件复杂,地质灾害频发,对此开展了管道地质灾害防治专题研究,并对管道沿线地质灾害进行了深入细致、系统全面的识别和评价[4-8],对于无法绕避的地质灾害开展了治理工程设计(图6),这在国内管道建设中尚属首次。根据现场地质灾害调查成果,共查出460处地质灾害点,线路调整避让的以及经评价后不需治理的有287处,受条件限制无法避让需治理的有173处。沿线地质灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流、不稳定斜坡、岩溶塌陷5种类型。针对这些地灾点开展了有针对性的治理工程设计,满足了地灾防治的要求。同时,由于部分站场如龙陵合建站、禄丰合建站、都匀分输站等位于高差大的山区,大削方和大填方形成的高陡边坡,以及河流跨越两岸的高陡边坡也纳入地灾专业进行专门评价,并依据评价结果采取防护措施,确保站场和管道安全。除了地质灾害治理工程外,中缅管道工程在通过地质灾害区段采用X70大应变钢管,以提高管道本体抗变形能力,保证管道的本质安全。对4处规模较大的地质灾害点,除了采取治理措施外,还提出了运行期监测的要求。地质灾害具有复杂性、突发性和隐蔽性的特点,根据上述特点,开展了动态设计,并提出群测群防的管道地质灾害防治理念。对管道施工可能诱发的地质灾害进行了预评价,确定了高风险地段,针对这些地段,要求合理选择施工时机,快速施工通过,施工过程中加强监测,防止诱发地质灾害;对施工诱发的地质灾害要进行应急处置,必要时进行永久性治理;对于建设期和运行期的管道还要充分依托地方的地质灾害管理部门以及地质灾害防治体系,充分发动群众,保证管道的长治久安。

2.6水工保护设计针对中缅管道沿线地形、地貌的复杂性,根据兰成渝、忠武线等以往山区管道工程的经验和教训,结合中缅管道实际情况,采用了新的水工保护形式,主要体现在以下3个方面:(1)高陡边坡采用混凝土截水墙、实体护面墙。为解决峡谷沟内带水作业和陡坡段石料无法进场的问题,中缅管道首次使用混凝土截水墙结构形式,这种形式可带水作业、稳定性高、施工方便。对于沿线多处沿高差数十米且坡度大于60°高陡边坡敷设的管道,普通的挡土墙和护坡无法满足防护要求,结合公路、铁路和以往工程的成功经验,中缅管道采用实体护面墙的结构形式,极好地解决了高陡边坡的防护问题。(2)顺河沟敷设管道采用稳管式截水墙新结构形式(图7)。对于管道顺河沟底敷设地段,通常采用压重块或连续浇筑的防护方式,但在中缅管道长距离河沟底敷设段使用,会造成工程量大、施工不便等问题,同时不能完全解决沟床下切问题。稳管式截水墙能够起到稳管和防止管沟汇水冲刷的双重防护作用。(3)深基础式堡坎的推广应用(图8)。针对管道穿越坡耕地地段时,管沟回填土易受降雨和农田灌溉水冲刷而下沉的问题,结合以往工程的经验教训,采用在管沟内砌筑基础的堡坎措施,从而确保管道的设计埋深。通过总结多年水工保护设计经验,创新了初设阶段水工保护工程量计算方法。依据影像图和地形图,结合现场踏勘和调查成果,采用量化计算模式,分地貌、分县市、分标段逐层进行工程量的计算,并将此方法编制成电子表格进行自动计算。这种方法以现场调查为基础,采用科学细致的统计方法,极大地提高了工程量的准确度,在项目实施阶段得到了印证。

2.7石方无细土段管道敷设中缅管道工程沿线75%为石方地段。沿线部分地区地表仅有少量的一层覆土,有些地段甚至大段岩石,寸土不见,石漠化现象严重,细土资源稀缺,云贵交界和贵州省段尤为突出。这些地段地表少量的土是植被和作物生存的稀缺资源,利用之后会对当地的地表植被造成严重破坏,恶化当地生态环境,严重影响农业生产,管沟的细土回填面临很大困难。鉴于此,针对石方无细土段回填难题,通过调研,提出了4种方案进行比选:拉运方案、粉石方案、“石夹克”方案、“管道外衣”方案。拉运方案需要从附近地区寻找细土资源,或在附近河床内寻找细沙,用汽车或船只运往管道沿线,由于运距较长,经济性很差。粉石方案是将爆破管沟的石块用小型粉碎机粉碎成石渣粉,然后装袋,管道下沟前先铺垫一层袋装石渣粉,下沟后用袋装石渣粉对管道四周及顶部进行充填后再回填原装土。该方案可以就地取材,费用最低,综合造价约149元/延米。“石夹克”起源于北美的管道防腐公司,是在防腐管外面做一层1in(1in=25.8mm)厚的用轻质镀锌金属网增强的混凝土保护层,在国外管道工程中有成功应用的案例。“石夹克”可以直接在管沟内埋设并用爆破出来的土石方回填,不需要额外的细土,但投资很高(约250元按面积计算),且使管道自身质量增大(一根管约增加1t),因而增加了施工难度,不适合在复杂山区大规模使用。“管道外衣”是国内一些公司开发研制的类似“石夹克”的产品,目前已通过国家有关部门的检验。此外衣是为了防止管道在倒运、布管、下沟过程中防腐层损坏而包裹的防护层,其基本解决了大量细土回填问题,但未解决管底的细土回填问题,且需对回填土石进行筛选,石块粒径需控制在50~70mm。综合经济性、施工难易、技术成熟度等方面综合考虑,中缅管道工程采用了粉石方案。

2.8原油管道试压分段对于中缅原油管道,由于地形起伏剧烈、高差大,若按常规方法进行试压段落划分,即使强度试压分段最低点按环向应力不大于0.95SYMS控制,试压分段允许高差也仅为102~202m,全线1631km原油管道至少需划分为575个试压段,最短试压段长0.21km,平均每段仅为2.84km。如此多的试压分段,将导致成本大量增加和工期延长,是项目所不能接受的。为此,对国内外试压规定和试压方案进行研究,将以往的基于管材强度的试压分段理念,变更为基于系统试压的分段理念。该方法从管道运行压力角度考虑,根据沿线各点的实际运行压力,推算确定试压压力,并结合现场情况进行试压段落划分,不同壁厚管道可划分为同一试压段(图9),有效减少了试压分段数量。按照新的试压分段方法,中缅原油管道仅需划分为201个试压段,比原分段方法减少了374个,仅相当于原分段数量的1/3。试压段的减少,可以大大降低在设备调遣、试压材料、人力资源、上水倒水排水等多个方面的投入,确保了中缅管道紧张的建设工期。根据中缅项目地形及交通条件、工期等因素,试压段每减少一段,费用节省40%~50%,总计节省试压费用约为2070×104元。这种试压分段新方法从分段原理上创新,并与现场实际紧密结合,使得管道试压目的更加明确,也使试压分段大大减少、工期缩短、投入降低。该试压方法为国内首次正式使用,且经现场实践证明可靠有效,在今后的山区管道建设中,具有很大的推广空间和应用前景。根据中缅管道设计和施工实践,已形成中国石油天然气管道局企业标准Q/SYGDJSJJC0411110―2012《山区输油管道试压技术规定》,为今后原油管道试压分段提供了新的理念和方法。

2.9隧道设计中缅管道地处横断山脉和云贵高原,地形复杂,有大量山体隧道穿越,共计74条,总长81km,其中长度1.5km以上的隧道17条。隧道特点突出,类型多样:有原油、天然气、成品油三管共用隧道,油气共用隧道,天然气管道隧道,通车隧道等;隧道附近的岩溶发育,有17条隧道穿越附近山体发现岩溶现象;隧道围岩差,Ⅴ级、Ⅵ级围岩占隧道总长50%以上;断层破碎带多且宽,定西岭隧道(2341.9m)断层影响区域3处,总宽度680.6m,最宽达375m;围岩较富水、中等富水和强富水隧道超过90%;70%以上隧道处于高地应力区;大多隧道处于高地震烈度区,65.6%隧道处于Ⅶ度区及以上。根据上述特点,充分借鉴了铁路、公路隧道的做法,在很多设计细节方面加以改进和创新,尤其是在隧道断面形式及衬砌结构方面,进行了大胆尝试,首次在管道隧道中采用曲墙仰拱的断面形式(图10),且得到成功实施。

2.10河流跨越设计中缅管道沿线山高谷深、山川峡谷并行,河流多呈V字形,经论证,采用跨越方式通过[9]。跨越工程设计面临诸多难点,包括:跨越跨度大,油气多管同跨,主索运输,桥隧直连(澜沧江),国际性河流跨越的安全保障、环保要求高,复杂峡谷风影响,地质构造复杂,边坡稳定性差,地质灾害严重,电站蓄水和泄洪影响(澜沧江、怒江、北盘江)等。在中缅管道不得不采用跨越形式的情况下,尤其在面临如此多问题时,设计如何能够保证跨越安全,一定程度上决定着中缅管道建设的可行性。针对这些问题,开展了一系列的跨越专题研究、图10隧道断面Ⅵ级围岩曲墙仰拱示意图(m)专题评价、风洞试验等,攻克了管道建设史上空前的跨越工程难题。(1)油气双管(或三管)共同跨越。在悬索跨越中采用油气双管(或三管)同桥尚属国内首例。从安全、经济等方面对柔性桥面上下和左右两种布置方案进行了研究,推荐采用管道上、下层布置方案(图11);对具有特殊地形、风环境的澜沧江跨越采用刚性桥面,管道采用单层桥面水平布置的方案。(2)主索制作、运输和安装难度大。由于跨度和荷载大,主索的质量和尺寸超限,运输和安装困难,因此采用了分索和现场制作的方案。以怒江为例,预制主索外径148mm,长度330m,质量达26t,采用分索方案后,主索分成7束索股,每股包含91根平行钢丝束,现场合股、缠丝制作而成,解决了运输和安装问题。由于主索分股,塔架顶部主索无法断开,因此,配套采用了高强混凝土塔架,塔顶采用索鞍过渡的设计方案。(3)河流跨越安全设计。中缅管道跨越安全设计采取本质安全措施、监控预警和安全保卫措施相结合的设计方案。在本质安全方面,除了常规的管材选用、壁厚选择、防腐要求等方面的措施外,还采取了以下措施用以保证跨越结构和管道的本质安全:采用容许应力法(缆索计算)和极限状态法相结合的设计方法;对于桥塔基础,在强度和变形验算的基础上,对基础结构进行稳定性验算,对基础承台进行抗冲切验算;在抗风方面,采用理论计算(数值模拟)和抗风试验相结合的方法;在地震设计方面,从抗震设防标准、抗震计算、支座设计、桩基础设计、跨越两侧设置截断阀室等方面采取了系统的抗震措施。除了本质安全措施外,中缅管道跨越还采取了技防和人防相结合的监控预警和安全保卫措施。主要包括:设置跨越健康监测系统(图12),对管道和跨越结构进行应力应变监测,并通过光缆实现检测数据上传,可进行实时的健康监测和评估,保障跨越始终处于本质安全状态;设置视频监控系统,在跨越点两岸设置视频监控设备,对跨越进行监视,视频信号上传至西南管道公司;参照国外做法,跨越两岸基础用铁丝网围栏封闭,围栏上预留大门用于巡检;在跨越靠近公路的一侧设置值班室,24h值守看护。(4)国际性河流安全、环保要求高。中缅管道跨越怒江、澜沧江等国际性河流,设计中引入基于风险的设计理念,与国际专业的环境工程咨询公司合作开展怒江、澜沧江原油管道跨越定量环境风险评价,对跨越失效后果和环境风险进行定量评估,根据评估结果,验证了管道跨越设计方案的合理性,并对设计方案进行进一步优化,同时为跨越段原油管道泄漏应急预案、应急物资储备方案的制定提供了技术依据。(5)风洞试验。面对特殊地形导致的复杂风环境,开展了跨越全桥模型风洞实验(图13),验证了跨越结构的抗风稳定性,取得了关键的抗风设计参数。结合数值模拟分析风载的动力影响,对采用刚性桥面的澜沧江跨越优化了抗风设计,成功取消了风索,对怒江等柔性悬索结构,采取设置频率干扰索等抗风方案。

3结论

中缅天然气管道工程于2013年10月20日全线投产,各项设计创新得以实现。中缅管道是目前国内建设难度最大的管道,在解决管道建设难题的过程中,通过开展专项研究、专项评价、专题设计,在管道并行、跨越、隧道、站场合建、地质灾害防治、管道抗震等方面实现了多项设计技术的改进和创新,勘察设计手段不断丰富,在大落差管道不满流运行、管道定量环境评价等一些新的领域开展了有益的探索,这些改进和创新,有利于中国管道设计水平的提高,对今后的管道工程设计具有很好的借鉴意义。

管道工程论文范文第3篇

(1)管道焊接

管道焊接是整个燃气工程施工中最关键、最主要的部分,直接关系到工程质量。管道焊接主要又分为两个部分:钢管焊接和PE管焊接。钢管焊接时,其坡口尺寸、施焊环境、组对间隙、开口位置等需要严格按照国家现行标准和有关条文来执行,焊接完成后,施工单位质检员必须对所有焊缝进行外观检查并做好焊接检查记录,并按照设计文件要求对焊缝的内部质量进行检验(无损探伤或x射线)。当检测合格后,需要对管道进行防腐处理以延长管道使用时间。PE管焊接施工中,管道连接前应该对管道进行各方面的检测如管件规格、压力等级等等,并且一定要检查管道表面是否有磕碰和划伤,检查伤痕深度不能超过管壁的百分之十。在焊接过程中,接头处应该自由冷却并且冷却过程中不能任意移动接头。

(2)管道吹扫

在管道安装完毕并验收合格后,需要进行吹扫工作。吹扫工作主要施工对象是管段内的调压器、阀门、过滤器等,而燃气设备则无需吹扫。吹扫时一定要注意控制吹扫压力在管道设计压力范围内,吹扫的管道长度也不应该过长。最后吹扫工作完毕时,应该能确保目测排气无烟尘,用白布抹擦排气口进行检验,要求无灰尘、铁锈或其他杂物。管道吹扫工作极为繁琐,要求细致,吹扫过程中一定要敖征没有死角盲点。

(3)对安装好的管道进行性能检测

管道安装的一系列工作完成,在填好管沟前,应该对安装完毕的管道进行全面检测,检测的要点集中于管道的性能,如强度和严密性,这两项是衡量管道质量的重要指标。

2燃气施工工程安全保障

任何施工都可能有一定的安全隐患,燃气工程施工也不例外。万一施工过程中因某些非法操作或检测敷衍造成安全事故,对于企业和相关部门都会造成极大打击,对受害者更甚。

(1)燃气施工中的安全因素

纵观整个燃气工程施工,施工过程中的主要安全因素包括人员安全、设备安全和作业安全。对于人员安全因素,企业在施工中,一定要确保施工人员的安全,在极为恶劣的天气条件下必须做好足够的安全防护措施,并且一定要提高施工人员的安全意识。此外,由于施工点较为靠近居民区,并且施工完毕后居民使用时,工程施工的安全性能直接关乎百性的生命财产安全,必须加强安全建设要和施工现场的安全管理,每个环节都应该严格检查管理、记录情况。要想保障燃气工程施工安全,前提是燃气设备燃气施工机械设备质量和安全性能,现在有许多施工单位和不法商家为了利益,在施工设备上偷工减料,大大降低管道强度,造成极大安全隐患。燃气工程施工中的作业安全也尤为重要,有不少安全事故的产生和施工不规范有极大关系。许多施工人员安全意识不强,在施工时往往忽视用水用电安全、有些施工人员没有专门接受过相关的教育,对施工中的某些重要细节了解不清、重视不够,对于可能造成的后果意识不够。施工单位一定要加强对员工的安全作业知识教育和技能培训,不断增强安全防范意识和安全作业水平。

(2)燃气工程施工的安全措施

要想保证工程在施工中的安全,可以加大施工现场安全设备的科技投入,并且对于每个施工设备和材料进行严格检测、责任分配和详细记录,但每一项施工环节进行严格监测,保证施工规范,各个细节都到位。最重要的是施工单位、企业要有较强的安全意识,对安全隐患有足够了解和重视。

3总结

燃气作为一种高效、安全的能源,它在居民生活中的应用越来越普遍,燃气工程是城市的基础性的工程,关系到千家万户,而燃气工程施工本身具有一定的复杂性,施工步骤操作难度较大并且有一定的安全隐患,在施工中,我们要不断提高施工质量和安全性能,严格执行国家的相关标准、规范要求,从设计、施工、验收以及对质量、安全、成本、进度等进行全过程、全方位进行严格把关,保证在施工过程中不留一点瑕疵和隐患。这样才能建设出让政府放心、使市民满意的燃气工程.

管道工程论文范文第4篇

(1)焊接一次合格率低焊接一次合格率是长输管道质量控制的重点,同时也是施工当中造成成本增加的重要环节。焊接过程中出现返修口,为了返修焊口,机组势必要派遣若干人员和设备,这样就会影响主体施工的正常进度,特别是对山区施工的小机来说,人员和设备有限,返修施工时会造成整个机组的停工。焊接一次合格率越低,所造成的返修成本或割口成本就会越高。在现有的施工技术条件下,提高施工人员质量意识及技术水平,做好焊口预热、焊条烘干及焊条保温等技术保证措施,努力提高焊接一次合格率,降低返修或割口造成的成本增加,是管道施工单位质量成本控制的重点之一。

(2)防腐层损伤防腐层损伤会造成极大的管道腐蚀风险,降低管道运行寿命,同时也会造成施工成本的增加,根据防腐施工技术规范规定,直径小于30mm,防腐层损伤深度小于总厚度50%的用补伤棒、粘弹体和补伤片补伤,直径大于30mm,防腐层损伤深度大于总厚度50%的损伤补伤除了上述材料外,上面还要包覆防腐带,这就相当于额外增加了若干数量的防腐焊口,由此造成了防腐材料、人员和设备等方面的损耗,直接造成了施工成本的增加。防腐层损伤一般是在装卸过程、运输过程、布管焊接过程和管道回填过程中对防腐层的摩擦和磕碰造成的,因此怎样减少这几个过程中的防腐层损伤,就成为管道质量成分控制的关键所在。管道三公司西三东项目部经过研究制定了若干保护防腐层的管理办法,其中最重要的一点是实行工序交接制度,明确责任划分。项目部根据工序交接单判定防腐层损伤责任所属单位,依据现场发现的防腐层损伤大小和数量,判定处罚金额数量,依据所有机组质量评比,给予优胜机组奖励。通过这些措施的实施,提高了机组的积极性,减少了施工过程中的防腐层损伤,提高了企业的施工质量,同时也大大降低了管道施工的质量成本。

(3)管道浅埋管道浅埋是管道施工中非常严重的质量问题,管道浅埋会引发严重的安全事故,管道业主单位非常重视,在平缓的一般施工地段,管道埋深控制较容易,但是在一些特殊地段就不容易控制,例如:山区、河流、沟渠、沼泽地和鱼塘。出现管道浅埋,整改非常困难,需要重新投入大量人员、设备和财力,这就造成了极大的质量成本。整改时有时需要二次征地,赔付大量的征地费用,河流、沟渠重新断流或截流,沼泽和鱼塘重新抽干水,管道要小心翼翼的挖出断管,增加弯头弯管或改变弯头弯管度数等措施增加管道埋深,施工难度有时比原来施工时的难度还要大,施工费用和施工工期耗费的质量成本更是巨大。因此减少或杜绝管道浅埋也是管道质量成本控制的重点之一。

(4)未满足安全距离管道与建筑物、构筑物以及其他管道的安全距离也是施工管控的要点,如果施工中未按照图纸施工或与地方政府及村民沟通不畅,就会造成管道与建筑物、构筑物以及其他管道的安全距离达不到规范要求。重新调整管道与建筑物、构筑物以及其他管道的安全距离,由此产生的整改费用,也是管道质量成本控制的要点之一。

(5)防腐层漏点管道施工中并不上所有的管道防腐层损伤都能够在防腐补口补伤以及电火花检漏等工序中检测出来,这些“遗漏”的防腐层损伤需要在管道回填以后通过雷迪地面防腐检漏来查找,通过雷迪检测到管道防腐层漏点定位以后,在征地有效期内及时挖出该防腐层漏点进行防腐补伤,如果整改时间点超出征地有效期,还会产生二次征地费。由此看出,减少施工中防腐层损伤以及在征地有效期内利用雷迪地面防腐检漏及时找出“遗漏”的防腐层损伤并及时整改也是管道质量成本控制的要点之一。

(6)管道变形管道严重变形俗称管道瘪管,也是一种严重的质量事故,一般是由于管道受到巨大外力使的管道产生严重变形引起的,另外管底存在巨大孤石,在管道上水试压过程中,在重力作用下也会使管道与巨大孤石接触的部位产生瘪管。管道瘪管会严重影响管道通球,输送介质也会消减瘪管处的壁厚,影响到管道运行安全及寿命。管道产生瘪管必须要进行整改,把瘪管处进行切除更换,由此会额外产生巨大的进地征地费、误工费、人工费和设备费等,甚至会影响到企业声誉,因此防止管道瘪管也是管道质量成本控制的要点之一。

(7)顶管施工,公路、铁路路基下沉管道施工中会穿越众多的铁路、省道、国道以及高速公路等等级公路,穿越这些铁路、省道、国道以及高速公路等等级公路,施工单位一般采用顶管穿越的方式通过,顶管穿越如果土层支撑性能不好,易塌方,技术保证措施不到位,就会造成路基下沉,路面塌陷。对路基下沉及路面塌陷处进行处理会产生额外的费用,因此管道穿越铁路、省道、国道以及高速公路等等级公路时,防止路基下沉及路面塌陷而产生的质量事故也是管道成本控制的要点之一。

(8)管口不封堵管口封堵不及时也会造成质量事故,例如在山区沟下焊作业时如果管口封堵不及时,下雨会使大量的泥沙进入管道,使管道“灌肠”。清理管道内大量的泥沙会产生大量人工费用,如果泥沙进入管道较长,还需要把管道焊口割除进行清理,清理完毕以后再重新焊接,由此产生的费用更大。因此防止管口封堵不及时也是管道质量成本控制的要点之一。

2削减管道质量成本的主要措施

管道三公司西三东项目部经过多次调查研究总结以下几个方面。

(1)建立健全质量管理体系项目部配备足额的质量管理人员,结合本项目部工程管理特点,明确相关人员及部门的职责和权限,岗位职责细化到个人,避免出现“三不管”和“乱插手”现象。编制各工种作业指导书、各种程序文件和各种管理办法等指导和规范施工机组及员工的行为。明确项目部质量方针和质量目标,按照部门和作业机组,分解质量目标,下达任务,并使其具有可测度性,及时了解施工机组质量情况,当机组质量有下滑趋势时,组织机组召开质量问题分析会,查找问题原因,制定纠正和防范措施,使施工质量处于可控状态,避免施工质量失控而造成管道质量成本的升高。

(2)选择合适的工艺设备俗话说“好马配好鞍”,如果没有好的、适宜的设备,再好的技术人员也不能保质保量地做出优秀的产品。对管道施工也说,如果没有好的、适宜的设备,再好的技术人员也不能保质保量地焊出合格的焊口,组对不出好的管口。管道三公司西三东项目部根据地形和气候特点,选择适宜的施工工艺和适宜的施工设备。例如:焊接方面,在多风季节,选择抗风性较强的焊条电弧焊+自保药芯半自动焊的焊接施工工艺;在少风季节,选择抗风性能差但焊接速度快的熔化极气体保护焊+自保药芯半自动焊焊接施工工艺,这样选择适宜的工艺,既可以满足进度要求又能满足质量要求,同时也有效的降低管道质量成本。在资源配置方面,根据地形特点,在地形比较平缓,适宜大型设备行走的地段,使用移动焊车进行焊接;在沼泽地以及山势较陡的山区自制爬犁,配备发电机及焊机,这样的设备体积小,重量轻,满足沼泽地以及山势较陡的山区施工。选择适宜的设备,既可以满足进度要求又能满足质量要求,同时也有效的控制了管道质量成本。

(3)提高员工质量意识人是活动的主体,施工要靠人去实施,质量要靠人去保证,另外质量管理不是某几个人或某个部门的事,需要各个环节的密切配合,需要全员的共同参与,任何一个环节出现问题,就会导致质量管理运行不畅,甚至质量事故的发生,为了减少质量事故的发生,降低管道质量成本,必须要加大教育培训力度,开展针对性的层次化质量培训,提高全员质量意识,提高全员技术水平。

(4)注重发挥绩效考核的导向作用项目部加大绩效考核力度,完善机组及分包商质量业绩考核制度,质量评价指标和评价制度,完善项目部质量绩效考核及奖惩管理办法,定期对机组、员工及分包商进行考核,机组奖金与质量成本挂钩,分包商考核与施工质量挂钩,奖罚分明,充分调动机组、员工及分包商的积极性,使质量管理健康有序运行,提高施工质量,减少质量事故发生,降低管道质量成本。

(5)加强施工生产质量管理的过程控制项目部从“人、机、料、法、环”方面加强过程控制,制定各种措施消减质量问题发生的可能性,消减“低老坏“的“质量通病”,重点关注关键工序、薄弱环节的质量管控能力。从事后整改,改为事前预防、指导,事中检查控制,事后验收的施工管理过程,减少质量事故发生,降低管道质量成本。

(6)开展月度质量成本分析管道三公司西三东项目部利用“3+N”网络化管理平台,每个月对所有施工机组的施工质量成本进行分析、对比。通过对施工成本投入的月度对比,可以较直观地看出当预防成本和鉴定成本投入增大时,非一致性成本就会减少,甚至不发生。当预防成本和鉴定成本投入减少时,“不合格品”就会出现甚至增多,直接造成非一致性成本增加。通过开展月度质量成本分析,可以总结质量缺陷的性质、类别,以及发现造成质量成本增加的原因,便于及时采取纠正措施,避免质量缺陷重复产生造成质量成本增加的现象发生。由此可见开展月度质量成本分析也可以有效及时的降低管道质量成本。

3质量成本投入与效益平衡分析

谈到投入,很多人认为只要增加投入就会增加企业的成本,减少收入和利润。这种观点是片面的,也是表面的。质量成本投入是一种企业发展良性的增益的投入,不应该是企业的负担,不是简单的成本增加。它是一种特殊的细分的专业的投资,短期内其产生的效益不像通常的成本控制那么明显,它只能直接体现在施工质量的提高上,从哲学的角度看,任何一对矛盾都可找到最佳平衡点;从经济学角度来看,质量成本投入也并非越多越好。投入一旦超过某个限度,就变成一种浪费,一种盲目的投入。因此我们倡导一种必不可少的合理的质量成本投入,质量成本投入要以满足施工质量或设计要求为目的,以实现企业经济效益、社会效益和环境效益的优化和最大化。总的看来,企业进行合理的质量成本投入会起到四两搏千斤的作用。这可从经济效益和社会效益两个方面来分析。

(1)经济效益分析一般来说,只要经济效益大于或等于质量投入成本,质量成本投入都是可行的。我们可以利用下面的公式来说明质量成本投入的经济效益.合理而必要的质量成本投入的直接结果是,企业不发生或减少质量事故损失、材料损失、设备租赁费损失、人工费损失和施工时间等损失,并通过减少这些损失,给企业增加经济效益。

(2)社会效益分析当Se<1时,ΔC<ΔP,说明由质量事故造成的经济损失的减少,是以过高的质量成本投入为代价的,仅从经济效益上考虑是不合算的。但这并不意味着质量成本投入是不必要的,而意味着需要调整优化质量成本投入的结构和方向,加强对质量事故产生的预防和质量管理的控制,以达到合理投资、高效使用的目的。从企业发展的未来和服务社会的长远角度来看,适宜的加强和优化不直接着眼于经济效益的质量成本投入,有利于促进施工质量,有利于促进创新,有利于加快施工进度、减少返修或返工带来的施工成本增加,进而提高企业的市场声誉、市场竞争力和社会效益。

4结语

综上所述,面对激烈的市场竞争,在中标价格逐步降低,利润空间逐步减小,质量成本占总成本的比重时有增高的情况下,施工企业可以通过建立有效的质量控制体系,选择合适的工艺和设备,加大人员质量培训力度,加大绩效考核力度,加大质量过程控制,开展月度成本分析,适宜增加质量预防成本和鉴定成本的投入,可有效提高项目施工质量,降低长输油气管道施工诸多影响因素,降低质量成本,提高项目整体效益.

管道工程论文范文第5篇

1.1施工程序

反井钻机主要施工程序为:前期施工准备(场地平整、泥浆池和钻机基础开挖、基础混凝土浇筑、接通水电等)反井钻机安装、校正(设备运输到安装部位、安装、调试、浇筑二期混凝土、养护等)直径216mm导向孔施工拆除导孔钻头接扩孔钻头直径1.4m反向导井施工反井钻机拆除退场。

1.2前期施工准备

1.2.1基础混凝土浇筑及泥浆池施工1)基础混凝土浇筑。反井钻机安装前,首先以井筒为中心浇筑70cm厚C25混凝土基础(同时在钻机前部和撑杆部位预留预留地脚螺栓孔),以保证反井钻机在钻进过程中有足够的稳定性,在钻进安装就位并进行校正后浇筑二期混凝土。2)泥浆池施工。在钻机基础周围适当位置,开挖浇筑一个5~6m3的池子,用于导向孔钻进排渣及循环供浆(水)。地质条件较差地段采用泥浆泵供泥浆排渣;地质条件较好地段采用泥浆泵供水排渣。1.2.2钻机安装就位及角度调节反井钻机安装在平段与斜井相交部位,主机起钻孔口与斜井中心线延长线吻合,首先按照钻孔中心点十字记号线方向放置斜井装置底板,然后将主机对好位拧紧连接乱栓,使主机和底板成为一体,再装上后支撑拉杆稳定钻机。考虑关州电站压力管道岩层主要为二云片岩,岩性较软,而上、下斜井直线段长度分别有102m和122m,反井钻机在钻进时随着钻孔深度加深,钻杆及钻头在重力作用下容易逐渐下垂,造成孔斜偏差,为确保钻孔质量,经现场反复研究试验,确定钻杆与水平夹角定为59°,即向上抬高1°,以克服重力对钻孔孔斜的影响。钻杆角度确定后锁紧螺母,然后用电焊将钻机与斜井装置底板的铰结点焊接,防止在施工过程中钻机发生移动,确保导孔施工精度。

1.3导向孔施工

反井钻机安装及调试正常后,从上至下钻直径为216mm导孔,反井钻机施工的关键在于导孔的钻孔质量,钻进参数选择主要依据岩层条件、钻进部位等多方面因素确定。1.3.1开孔钻进开孔钻进时,利用开孔扶正器和开孔钻杆配合慢速开孔,并启动泥浆泵供水(供浆)一般情况下,开孔钻压控制在50kN左右,转速为10~20r/min,钻速为0.3~0.6m/h,开孔深度3~5m,开孔后,将开孔钻杆提出,清洗后擦油保存。1.3.2正常钻进导孔正常钻进转速应高于开孔钻进转速,一般情况下,对于松软地层和过度地层采用低钻压;对于硬岩和稳定地层宜采用高钻压,在离钻透下部平洞4m左右时,应逐渐降低钻压。一根钻杆完成后,必须等孔内岩屑全部排出后才能停泵接卸钻杆。

1.4直径

1.4m导井施工导向孔钻透后,将钻机钻头拆卸工具运至下部平洞,首先将扩孔钻头放到斜井下部与平洞交汇处,然后放下钻杆,拆除导孔钻头后安装扩孔钻头。当扩孔钻头接好后,慢速上提钻杆和钻头,直到滚刀开始接触岩石,然后停止上提。由于钻头质量较重,在提升过程中不受约束,摆动很大,容易造成钻杆断裂,因此在提升时采用小油泵,根据钻杆及钻头重量设定合适的油泵压力,控制上提速度,同时人工对钻头采取必要的稳固措施,确保在钻头提升过程中不造成钻杆断裂。在滚刀上提接触岩石后,开始用较低转速旋转,慢速钻进。同时在下部平洞要派设专职人员观察,将现场实际钻进情况及存在的问题及时通知上部钻机操作人员,等钻头全部均匀接触岩石后才能正常扩挖钻进。在钻进过程中,根据岩层强度情况适时调整钻压,当岩层强度较大时可适当增加钻压,反正可减少钻压。在钻进过程中,当钻头钻至距基础面2~3m时,要降低钻压慢速钻进,直至钻头露出地面,同时要认真观察基础周围情况,如有异常现象,要及时采取合理的处理措施。

2导井扩挖施工

导井钻通后,自上而下采用分层、分台阶钻爆法将斜井导井扩挖至设计开挖断面,爆破石料通过导井溜至下部平洞后用出渣设备运至渣场。在钻爆前通过爆破试验确定合理的爆破参数,使爆破后石料能顺利通过导井溜渣井,以防止导井堵塞。在钻爆过程中需对导井进口用钢筋网封盖,以确保人员安全,同时严格按照“新奥法”原理施工,对扩挖后的岩层根据围岩级别及时进行相应等级的支护,确保洞室稳定。

3施工效果及经验

1)为使反井钻机安装及操作具有足够空间,同时便于导井扩挖渣料运输,在施工前须将斜井上下部弯管段进行扩挖,扩挖部位见图2。2)该工程按先下斜井后上斜井的施工顺序施工,其中下斜井于2011年8月20日开始导向孔施工,8月27日完成导向孔施工,9月8日完成导井反向扩挖施工;上斜井于2011年9月30日开始导向孔施工,10月6日完成导向孔施工,10月14日完成导井反向扩挖施工,导井综合日开挖进度达7m/d,与传统的钻爆法开挖导井相比,施工进度大为提高;且利用反井钻机施工导井时,由于人员不需要直接进入工作面,施工安全有保障;另外由于反井钻机采用液压传动控制,操作简单,操作人员劳动强度低。3)反井钻机导孔的施工质量直接关系到导井施工的成败,导孔偏斜也就意味着扩孔后整个导井的偏斜,孔斜率与斜井长度、倾角、岩层软硬等有关系,在倾角较小、斜井长度较长、岩层较软的斜井施工中孔斜更大。工程中压力管道两条斜井倾角均为60°,斜井长度均超过100m,围岩主要为二云片岩,考虑岩性较软,施工时采取了起钻角度在设计角度基础上下调1°(即为59°)的技术措施,施工完成后经现场实际测量,下斜井底部出口点与轴线点偏移约1.2m,上斜井偏移约1.05m,孔斜率均在施工可允许范围内。

4结语

反井钻机一般应用于岩性较硬的导井施工中,通过在关州水电站压力管道斜井施工中成功利用反井钻机开挖导井的实践说明,在岩性较软的二云片岩斜井中利用反井钻机开挖导井也是较为有效的方法,施工速度较快,具有具有安全性好,工作性能高,导井开挖质量好等优点,值得在同类工程中推广应用。

管道工程论文范文第6篇

陕西靖边至甘肃瓜州段的管道植被恢复工程,途经陕西、宁夏和甘肃3省8个市的16个县(区),管线长1500多千米,跨越了毛乌素、腾格里、巴丹吉林三大沙漠的边缘地区和河西走廊千里戈壁,地形地貌复杂,有黄土梁卯沟壑、风沙滩地、砾石山地、固定半固定沙丘、盐碱湿地等不同类型,自然条件极其严酷。该区域为典型的大陆性气候,干旱、寒冷、多风是本区域气候的主要特征,降雨量自东向西递减,由靖边的390毫米逐渐降至瓜州的100毫米以下,年均温5.6摄氏度~8.8摄氏度。年蒸发量多在3000毫米以上,干燥度3.0~16.0。土壤主要有灰钙土、栗钙土、风沙土等,缺乏有机质、肥力低下。该区域以荒漠植被为主,由于生态环境严酷,十分稀疏的植被或不毛的裸地是本区域植被的主要特征,沿线分布着沙柳、沙蒿、柠条、霸王、红砂、珍珠等灌丛和苦豆子、针茅等旱生植物群落,植被的结构十分简化,往往只有一个很稀疏的建群层片,或偶尔在多雨年份勃兴一年生草类层片,如黄蒿、沙米、沙芥等在荒漠及半固定沙丘上作用较为明显,通常在1月~2月内就可成整个生活史,结籽后迅速枯萎,但随年度降雨量的多少而有很大变动。由于干旱、风沙、盐碱、粗砺、植被稀疏,导致物理风化强烈,风蚀为水土流失的主要类型,该区域成为我国沙尘暴的主要路径之一。对在本区域进行植被恢复工程,困难无疑是巨大的,任务是艰巨的。由于对管道沿线自然条件有了比较深刻的认识,才能确定合理的治理思路和实施方案,确保取得良好的效果。

二、因地制宜是实施水土保持管道工程的关键

在领会主体工程水土保持设计的前提下,深入沿线进行现场调查,与当地的林业、草原主管部门进行座谈和访问农户,了解植被建设领域的经验和方法。按照“存在就是合理”的基本准则,对原设计进行了修正调整:开展植被调查工作,通过对各类型植被中植物的多度、高度、频度、盖度和生物量的测定,确定了不同类型植被的优势种、亚优势种、显著伴生种和伴生种,按照植被参与程度的梯次筛选当地适宜物种,摒弃了原设计中紫花苜蓿、小冠花等与当地自然条件不相适应的草种,结合植物生物学特性的一般要求,按照种苗、种子来源的可能性,选择沙蒿、柠条、苦豆子、沙打旺、冰草、芨芨草、白刺等当地适宜草灌种,按照不同立地条件进行植物配置,加强到原设计中进行实施,这些物种的加入,提高了种植出苗概率,保证了恢复植被与原生植被的相近程度和植被群落的稳定性。

三、科学施工是创建优质管道工程的保证

在管道回填过程中,一些植物的根和种子仍然存活在土壤中萌发生长,零星分布在管线扰动区域,为了减少因整地方式不当而引起水土流失,合理保护遗存的植物母株,同时为植物创造良好的生长环境,进一步提高水土保持治理效果,在施工中采用植物措施和工程措施相结合的方法,按照不同的环境条件采用不同的整地方式;在黄土高原地区,降雨量多集中在七、八、九三个月,且暴雨等极端气候时有发生,冲沟延伸,造成严重的水土流失,也危及管线安全,对山坡上部和管线侧坡等集流面较大的区域,布设了围堰保护措施,防止了径流冲刷,确保了管线内无冲沟,造林整地工程无冲毁。为了提高新种树草种的生存条件,平缓区域进行全面翻耕,梁卯坡地配套鱼鳞坑、水平阶等造林整地工程,按照20年一遇的一日最大点暴雨确定工程设计标准,造林整地工程之间采用人工中耕全面整地方式,为种子和苗木创造良好的生长环境。在宁夏滩地,年降雨量200毫米左右,管线上遗存部分植物,加之周围一年生植物有良好的发育,故采用园盘耙耙礳的整地方式,保护原有植株,促进新种草籽和风力运送到管线的原生一年生植物种子的覆土,同时减少了扰动程度,控制风力侵蚀;在河西走廊地区,重点放在保护遗存植株和减少风力侵蚀上,种草整地选用浅坑穴播,降低开垦程度,减少风蚀,保证穴内有蓄集雨水的能力,促进种子出苗生长。在流动沙丘区域,风的作用常使沙丘频繁移动,威胁着植物的存活生长,为此,按照施工设计实施高标准的造林整地工程和低立式柴草沙障,增强了防风固沙能力,结合沙障施工,在地下水位较高的半固定沙丘进行了生物沙障的尝试,为今后的防风固沙工作提供了新的方法和思路。所有这些施工方式的灵活运用,充分体现了因地制宜、保护性治理、注重促进原生植被发育的建设思路,收到了良好的效果。

四、强化管理是实现管道工程目标的保障

在工程实施过程中,项目部制定了《工程质量管理制度》《施工安全管理制度》,规范了管理程序,明晰了管理内容和管理方法,确定了责任和奖罚措施,实现了施工管理经常化、具体化、系统化,工程质量全方位检查。机制的约束,增强了施工人员的质量意识,施工质量稳定在较高水平。在抓质量管理的同时,重视加强安全和环境管理,进入工地后,首先对施工人员进行环境和安全培训,树立环境意识和安全意识,通过培训和宣传教育,施工人员较好的落实安全防范措施,使用过的农药包装物和带餐用的塑料袋等均统一处理,使周围环境得到了有效保护。为了实现治理目标,保证种植效果,在技术管理上,严格按照技术规程进行操作,确保就近采购良种壮苗,种植中严格按照划线定位开挖、栽植苗木和“一提、二踩、三覆土”的程序进行操作,达到根系舒展,踩踏紧实,用ABT生根粉进行处理,促进苗木和种子生根,提高了种植成活率。对缺苗断垅区域进行补植补种,春、秋补植造林,夏初补播种草,一年种植,三年养护,力求栽一棵活一棵,种一片成一片,植被恢复达到最好效果。

管道工程论文范文第7篇

1.1钢管不合格分布情况

统计某项目用国产Φ1219mm×18.4mm规格X80钢级螺旋缝埋弧焊(SAWH)钢管,不合格钢管共计3429支,对其不合格原因进行了分类。

①板材质量是造成SAWH钢管不合格的主要原因,主要包括板材性能不合格、结疤、分层、壁厚超差等;

②排在第2位的是焊缝缺陷,包括夹渣、裂纹、未熔合、焊偏、未焊透、咬边、气孔等;

③违规操作排在第3位,包括管体补焊、补焊超次、补焊超长、补焊超处等;

④焊缝性能排在第4位,主要包括焊缝拉伸、冲击、硬度、导向弯曲等性能不足或者超标;

⑤制造工艺不合理排在第5位,包括管径超差、错边、摔坑等。板材质量造成的不合格钢管占不合格钢管总数的1/3,因而加强对板材质量的监督和控制显得非常重要。

1.2油气输送管道失效事故分析

中国石油集团石油管工程技术研究院在2012年3月15日的质量分析研讨会报告中,统计分析了2008—2011年国内各类油气输送管道失效事故28项,其中板材质量缺陷造成的事故有8项,占28.57%,是管道发生失效事故的主要原因之一。

1.3板材质量状况

统计各单位近5年因板材质量问题造成的不合格钢管近20万t,主要包括板材夏比冲击功不合格、DWTT不合格、锈蚀、表面凸起、板边裂纹、夹杂、折叠等。板材不合格原因的前3位为强韧性不合格(主要指夏比冲击吸收功不合格)、DWTT不合格以及锈蚀。大部分板材不合格是在钢板(板卷)入厂检验时发现的,有的甚至到制管生产检验过程中才能陆续发现,这些重大问题的发现滞后导致大批量的板材质量失控,耗材增加,进度拖延,严重威胁管道工程的安全。分析结果显示,造成板材强韧性不合格的主要原因是“以水代金”,即采用轧制过程中的控制水冷技术代替成分冶炼过程中添加合金元素来控制和改善高钢级管线钢的强韧性;但是,由于轧制过程中的工艺失控,造成板材批量不合格,韧性、强度不能满足规范要求。而同一钢级板材,不同钢厂采用不同的化学成分体系和控制水冷技术,给现场管道环焊缝质量保证、施工工艺带来难度,需要进行各种组对来适应厂家成分体系变化,造成工程进度滞后,成本增加等影响。

1.4板材质量稳定性

统计国内外Φ1219mm×22.0mm规格X80钢级直缝埋弧焊(SAWL)钢管用板材拉伸性能,结果见表3,其中国内样本492个,国外样本225个。X80钢级SAWL钢管的质量控制水平优于同钢级SAWH钢管的;国外的X80钢级SAWL钢管屈服强度标准方差比国内的低50%,约10MPa。国内钢管的过程能力、稳定性、质量控制离散性等制管水平还有待提高,距离国际先进水平还有一定差距,技术和管理方面也不能放松,需要对原材料加强控制,科研技术人员应该深入研究各种因素对钢管质量水平的影响程度。

2结论

(1)板材质量问题是造成重大管道工程用钢管不合格的主要原因。

(2)板材不合格的主要原因包括其强韧性不合格、DWTT不合格和锈蚀。

(3)国产X80钢级SAWL钢管质量控制水平优于X80钢级SAWH钢管;与进口X80钢级SAWL钢管相比,国产X80钢级SAWL钢管的屈服强度标准方差平均高50%,原料控制、过程能力、稳定性、质量控制离散性等制管水平还有待提高。

(4)建议进一步加强钢板(板卷)原材料的质量管理和监控。

管道工程论文范文第8篇

1污水管道材质不合格引起质量事故

1)工程质量事故。江西省丰城市和合南路南侧地下污水管道工程,全长1600m,设计管材采用HDPE双臂缠绕管,环刚度8kN/m2,管径1m,管坡1‰,管内底平均高程为16.5m(黄海高程),管道埋深约6.5m,位于地下水位以下,持力层为饱和细砂层。施工措施采用两侧设置降水井,达到干化条件下大开挖埋管。工程运行一年后,部分管道发生变形、移位或脱节,细砂伴随地下水流入管内,导致该污水管道基本丧失排水功能。2)事故原因分析。经查,施工方未提供现场管材的质量合格证明和检测报告,实际检测的管材环刚度达不到设计要求;回填未按分层压实、两侧均匀回填要求,而是采用挖机无规则回填,导致在管道隐蔽时就已经产生一定程度的纵向挠度或弯曲变形,甚至错位。3)技术处理措施。依据该工程地勘资料和现场实际情况,采取止、降水相结合方法处理地基,管材变更为国标二级钢筋混凝土圆管。开挖前,于两侧设置降水井,达到干化作业条件后,全部清除ADPE双臂缠绕管;全线施行水泥土深层搅拌桩止水,其底封桩、侧缝桩的高、宽尺寸由设计计算确定,彻底解决地下水影响;地基加强处理工序完成后,最后安装新购混凝土圆管并作外包封混凝土加强。施工方吸取教训,购买正规管材,业主方严把材料检测、认证关,确保了材质达标。

2污水管与管接头不规范引起质量事故

1)工程质量事故。丰城市民用企业园至火车站截污干管顶管工程,全长180m,设计管材为钢筋混凝土圆管,管径1.2m,埋深约6m,位于地下水之下的饱和细砂层中。该顶管段下游紧接一座污水提升泵房,泵房启动运行三个月后,发现沿线木制简易棚严重歪斜,砖木结构平房墙体严重开裂,顶管上部混凝土路面出现不同程度的下陷,开裂达550m2。2)事故原因分析。施工方在管节顶进时,采用手掘式方法挖除土层,加上未有效控制地下水,这种施工方法远不如泥水平衡法规范,孔径难于掌握,造成顶管上部及两侧空隙过大留下隐患。尤其是管段之间的接头未严格按规定要求处理,接头密封质量不到位,事后未及时做闭水试验进行质检,导致泵房开启后管道试运行期间,细砂从接头空隙流入管道内,久而久之,最终造成管道下沉、错位、地面开裂。3)技术处理措施。针对上述质量问题,于地下水位最低时(当地枯水季节),在进一步摸清管道错位、下沉、接口质量及路面沉陷程度的基础上,分三种情况施行不同的处理方法。a.管道错位、下沉严重部位首先于管道两侧打入拉森钢板桩(规格为9000mm×400mm×13.5mm),在两侧适度布设降水井条件下,大开挖清除原管段;其次按管底高程下再挖深0.4m并回填40~80级配碎石作为垫层,压实抄平,以有效提高被扰动的细砂层承载力,作为新的管道持力层地基;最后在其上施工宽2m、厚20cm钢筋混凝土现浇板带,安装水泥圆管并作外包封混凝土加强。安装管道时,特别对接头安装工序,参建各方严格把关,确保质检程序到位。b.管道局部错位、下沉部位。采用沉井(增加检查井)及混凝土包封,对局部错位、下沉程度不很严重的管节接头进行换代或加强。c.管道接口漏水部位。采用双胀圈局部防渗漏修复方法,利用定制的不锈钢压条和耐腐蚀橡胶圈,借助液压扩张器,用不锈钢条压住橡胶圈,达到局部防渗修复效果。

3管道地基不达标及回填不规范

引起质量事故1)工程质量事故。丰城市商贸物流园区污水干管Ⅱ标工程,全长80m,管径1.5m,设计管材为HDPE高强缠绕管,环刚度为10kN/m2,管道埋深平均为6.7m,管内底标高为15.55m,位于地下水以下土层,持力层为饱和细砂层,设计地基密实度90%,承载力120kPa。交付一年后,该管道对应地面严重开裂、沉陷,管道扭曲错位,管内充满泥砂,基本上失去排污功能。2)事故原因分析。该工程未做针对性地勘,施工方仅凭试挖情况判断持力层类别及地下水初始水位高程;开挖后,参建各方未对管下地基进行密实度、承载力检测,在感觉无水状态下即开始浇筑垫层。管道安装就位后,未按设计要求回填粗砂水夯实,管道在上部荷重压力下,未经处理的砂性地基受地下水升降的影响产生不均匀沉降,导致管材变形、翅曲、脱节。3)技术处理措施。a.地基加强处理。开挖清除报废管道后,按设计管底标高再挖深0.9m并回填狗头石,分三层铺填、压平,完全隔离松散细砂层,再铺100厚40~80级配碎石压平。b.严格检测程序。加强处理后,聘请有关专业检测机构,对处理后的复合地基进行承载力实地检测,达到并超出设计要求。c.变更管道结构。该管道地处城市污水处理厂进水段终端位置,是商贸物流园区污水排放的咽喉,经研究并报专家组论证同意,全段采取钢筋混凝土箱涵结构,内空1.5m×1.5m,其垫层底板、箱涵、结构、回填要求,均按设计图纸规定实施。

4结语

城市污水管道工程是市政工程中一项关联性强、涉及面广、使用功能独特的地下基础设施。按目前我国城市建设惯例,污水管道往往沿城市道路布设,一般埋置较深,尤其是平原水系丰富地区,多数处于不良地基之上,其“纵横贯通、集中排放”是固有特点,牵一发而动全身,所以,它的工程质量优劣直接关乎民生,必须引起高度重视。污水管道质量达标的关键是抓住材质、安装工艺及管道地基三要素,三者相互依托,相互影响,一旦其中一项出现质量问题,必定会影响其他两项。材质是保障,安装工艺是关键,地基达标是前提,缺一不可,偏废任何一项都有可能对整个工程质量带来病害甚至严重影响工程正常使用。

管道工程论文范文第9篇

大部分的石油管道都采用了钢质结构,都可能随着时间变化以及环境影响导致管道变质或破坏,发生腐蚀。金属管道一经腐蚀,不但外形、色泽会发生变化,对其机械性能也会产生一定的影响,如果腐蚀时间较长,就会降低输油管道的使用年限,并且对所输送的石油等物资产生质量影响,甚至可能发生泄漏,严重污染环境。所以说,管道一旦发生腐蚀,其存在的安全隐患问题不但会导致经济损失,也可能造成环境污染。相关企业和相关部门必须高度重视石油管道在使用过程中发生的腐蚀问题,提高对此项工作的认识,研究分析石油管道的腐蚀原因,采取合理有效的保护措施,保证石油管道质量安全和输送工作稳定。

二、石油管道腐蚀原因以及我国目前的防腐情况

2.1腐蚀发生的原因

我国目前使用的石油运输管道一般都是金属材质的,严格限制了这些石油管道的规格,因此在铺设这些管道时,只能采用架空或者是深埋这两种方式。在某一特定的环境下,如果温度达到一定程度,金属管道会受到周围介质影响,发生化学反应,导致石油管道发生腐蚀。腐蚀主要分为三类:电化学腐蚀、化学反应导致的腐蚀和微生物引发的腐蚀。

2.2我国防腐蚀现状

(1)截至到目前为止,我国并没有完善的石油管道防腐理论,相关技术也不够成熟,同时防腐工作人员的整体素质也有待提高。我国政府以及相关企业过去一味追求石油开采速度,而对石油管道的防腐工作重视不够,同时也没有合理有效的手段控制石油质量,在石油管道防腐以及分析石油成分关系方面投入的力度不够,使得我国对于石油管道的防腐技术远远落后于世界先进国家。此外,我国的大部分石油管道在建设时都是国家出资,但是维护工作一般都下放到地方企业,由于缺乏有力的监督手段,一些企业阳奉阴违,并没有切实落实石油管道的防腐工作,无法实现石油管道防腐蚀的目的。我国一线工作人员自身防腐知识不足,对我国发展石油管道防腐技术也产生了一定限制作用,专业、高素质的防腐工作人员,是我国目前极度缺乏的人才。

(2)不完善的防腐制度。石油管道防腐工作从属于石油管道维护工作,但是一直处于不被重视的尴尬地位,所以一直以来对待这种工作都采取了敷衍应付的态度,工作效率低下、防腐工作无法实现预期目标。之所以造成我国企业或单位不重视防腐工作的根本原因是我国缺乏完善的石油管道防腐制度,没有明确的规章制度对防腐工作进行规范和约束,同时也缺乏对其进行监督管理的职能部门,导致我国石油管道防腐工作一直停滞不前。所以,建立健全高效的石油管道防腐制度势在必行。

三、石油管道防腐技术的具体应用

建设石油管道工程具有重大的战略意义,只有保证石油管道应有的强度和韧性,切实做到石油管道腐蚀防护措施,减少存在的腐蚀问题,才能落实管道的维护工作。在进行石油管道工程的腐蚀防护工作中,坚持因地制宜、经济合理性以及技术优先等原则,实现石油管道工程的腐蚀防护工作。

3.1使用缓蚀剂

在建设石油管道的过程中,可以通过使用缓蚀剂有效减缓石油管道的腐蚀过程,能够在一定程度上实现防腐目的。使用这种防腐技术并不需要太高的技术要求,投资成本也比较低,然而由于工艺复杂,对生产过程会产生较大的影响。在对石油管道工程进行维护的过程中,如果管道的材质包含多种金属,那么仅使用某一种缓蚀剂则无法实现防腐目标,那么就需要多种缓蚀剂的配合使用。

3.2使用阴极保护措施

运输石油等的输油管道发生的腐蚀一般都是电化学腐蚀,油气自身携带的氧化物质会引发金属发生反应,对管道内壁会产生严重的腐蚀影响。所以阴极保护方法在抗腐蚀尤其是地下石油管道设备防护腐蚀方面具有明显的效果。阴极保护方法主要是通过牺牲阳极来达到保护套管不受腐蚀的目的,然而现场环境会对此方法产生重要影响,并且操作技术较为复杂,综合成本较高,因此将这种方法应用到管道防腐实践中具有一定的难度。比较以上几种方法,因此一般将阴极保护和管道外防腐绝缘层两种方法配合使用,进而实现管道防腐目的。

3.3地上管道外防腐措施

在对地上管道外进行防腐处理时主要采用的是刷防锈漆,一般情况下需要刷底漆和面漆两种,需要按步骤分别进行。总结过去的工程实践经验,底漆一般都使用钢铁粘合力强、抗腐蚀能力强的油漆,而面漆则一般选择具有良好漆膜韧性的铝粉漆。通过对地上管道外采取防腐措施有利于减轻地质和环境因素影响石油管道,对石油管道起到保护作用,能够降低管道腐蚀速度,延长管道使用期限,加之成本较低,在石油管道腐蚀防护中能够大规模使用,实用性极强。然而这种防护方法仅针对上管道外,而对于管道内部的防腐处理则效果不大,所以同时也要使用其他合理有效的措施,按照规定控制涂漆厚度;外部防腐处理主要采用的是绝缘方式。

四、结束语

经济稳定发展也推动了我国建设石油管道的相关工作,并且越来越重视石油管道的防腐技术。随着管道防腐技术的完善、成熟,制造管道的技术以及研究分析材料方面都取得了显著成效。在应用石油管道防腐技术的过程中,尤其要重视管理运行和腐蚀检测工作,为推动油气管道事业不断稳定、快速发展打下基础。

管道工程论文范文第10篇

一般的通信管道,与管线或者建筑之间都会间隔一定的距离,一旦通信管道的路由和排布方式与其它管道有重叠时,应当快速进行协商和处理。在设计过程中,对管道路由中的地基承载能力都比较高,一旦承载能力无法承担管道的重量,可能会引起管道的不均匀沉降,甚至断裂等严重问题。因此在通常情况下,需要将通信管道铺设在地下水位以上。在我国部分地区,通信管道的设计还应当考虑冰冻层。在冬季,由于冰冻层含有较多水分,当温度过低时,谁就会结冰,由于水结成冰时体积会急剧膨胀,很容易因其土壤隆起,导致管道损坏甚至断裂。同时,当道路沿线有类似桥梁、涵洞等特殊建筑结构时,应及时与相关单位联系,预先留出管道的空间位置,必要时还要对管道进行特殊的规划设计。以下为有关通信管道设计的具体内容:

(1)通信管道的路由勘察

对于已经拟定好的路由,只需根据现场的实际环境情况,对管道路由进行处理。在进行数据测量时,如果发现有任何遗漏和差错,必须及时给予改正。在一般情况下,已建成道路下面的管道情况都较为复杂,必须耐心仔细的安排处理工作。通信管道适合建在线路集中以及不允许建架空线路的路由上,应当选择障碍较少、施工方便的道路进行。尽量避免沿铁路、河流等人烟稀少的位置铺设。

(2)通信管道的定线和测量

管道定县直接联系到城市规划,需要根据路由确定通信管道的中心线位置等参考数据,在此基础上进行测量作业,从而绘制管道的平面图和剖面图。一般的管道测量技术,可分成平面测量、弯管道测量和高程测量等技术。

2结语

通信管道工程设计是一项综合性的专业技术,需注结合通信网络、管道交通等多方面的理论知识。在具体的实践设计过程中,方案设计者要结合当地规划情况和工程项目现有的条件进行设计,以地方整体规划和道路建设为基本导向,及时的调整管道工程建设方案,保障管道工程的施工质量,并且在保证后期通信网络能够及时更新的基础上推动通信管道工程设计的发展。

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