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长输管道的施工一般按以下程序进行。1测量放线1.1图纸会审施工前必须进行图纸会审,由设计单位作技术交底和现场交桩。交底和交桩都要做好记录。1.2清理作业带因为长距离输送管线属野外作业,有的地方甚至是荒山野岭、海滩沼泽。要保证连续施工,必须扫除沿途障碍,首先按施工图纸找准桩号(桩号由勘探设计部门确定),桩号确定后,一般用推土机按照确定的桩号推出一条便道,即称之为作业带。作业带一般宽3～5m为宜,太窄施工不便,太宽造成耕地浪费。1.3管线放线施工单位根据施工图进行放线,打百米桩。所放的管线要撒白灰线,所打的百米桩标桩上应注明桩号、里程、高程;转角桩上还要注明角度、外矢矩及切线长。在地形地势起伏地段,从起伏两端最低点开始至最高点间,以及管道转角弧度内都要适当加密桩量,以指导管沟的正确开挖。当管道穿越地下构筑物或其它隐蔽工程时,在交叉范围两端,所放管线应作出明显的标志。2管沟开挖首先按施工图纸要求进行,具体要求如下。2.1管沟的坡度管沟边坡应根据土壤类别和物理力学性质确定,以保证不塌方、不偏帮。2.2管沟的宽度当管沟深度小于3m时,沟底宽度可按下式确定。b=DN+K(1)式中:b为沟底宽度,m;DN为管子公称直径,m;K为沟底加宽系数,见表1。表1沟底加宽系数K(管沟深度小于3m)施工方法沟上组装焊接沟下组装焊接地质条件旱地岩石沟内有积水旱地岩石沟内有水K值(m)0.50.60.70.80.91.0当管沟深度大于3m小于5m时,沟底宽度应在上值中再加宽0.2m。2.3沟土的堆放开挖沟时不可两边抛土,应将施工方便的一边让出留作管道组装使用。土堆距沟边不小于0.5m,使管沟保持顺直,方便通行。3管线防腐绝缘石油和燃气管道的防腐绝缘作业关系到管道的安全运行,更关系到人民群众的生命安全,要慎之又慎地对待。钢管要有出厂合格证,并对钢管进行防腐绝缘前验收检查。要认真除锈,管道除锈合格后才能进行防腐绝缘工作。防腐绝缘后,应使用高压电火花检漏仪检查绝缘的可靠性,绝缘合格的管道才能验收和使用。在金闵管线(越野液化气管道)施工中,我们将管道入库前的验收检查和防腐绝缘加工作业安排在加工场内集中进行。进库前的所有管道,都认真进行了分类并逐根验收检查。要检查管子表面有无裂缝,有无节疤,管子壁厚是否符合出厂要求,管口椭圆度的偏差是否在直径的1%之内,管子有无内凹等缺陷。管道的绝缘前检查很重要,不但对管道的绝缘质量,而且对整个管线的顺利安装都是一种有力的保证手段。管道经检查和筛选后,就可进行防腐绝缘工作。由于防腐绝缘的质量牵连到施工工作的全局,因此必须狠抓防腐绝缘的工序控制,及时测量和控制绝缘层厚度以及绝缘层与管壁的粘结度,发现问题及时纠正,保证所有管道全部防腐绝缘合格。完成防腐绝缘的管道,均须用高压电火花检漏仪进行检查,尽量减少在野外修补的麻烦。4绝缘钢管的运输绝缘钢管在运输装卸和堆放时,都要注意保护绝缘层不被损害。每层钢管间须垫放软垫,最低层要用道木加软垫保护。吊装时可以使用专用的钩夹将它们塞在管子两端管口内,通过钩夹上的钢丝绳进行吊装。此外,也可在钢丝绳上套以胶管,使钢丝绳不直接硬接触绝缘钢管。吊装时还须注意保护绝缘层结构和管口,严禁摔、碰、撬等损伤绝缘层的操作方法。5管道的组装焊接所选用的焊条其金属性能和化学成分应与母材相匹配,焊缝强度要高于或等于母材。组装前应对管子进行专门清扫。组装时避免强力校正管道错口并注意保护绝缘层。已焊接好的管段,下班前应用临时盲板封堵管子两端,以防杂物进入管内。如管线有通球扫线要求的,就不得用冲压弯,而必须使用曲率半径大于或等于8倍公称直径的煨制弯头。管子组对时宜用三角架把管子吊起来(高度一般以400mm为宜),用对口器对口,工装一般有自行研制的外对口器;或国外进口的内对口器。内对口器操作方便,但价格昂贵;外对口器比较笨重,但可自行加工,因此费用较底(见图1)。图1对口器示意图管口采用电动磨光机加工成V型坡口,角度为60°～70°,钝边1～1.5mm,对口间隙1.5～2.0mm,错边量小于管壁厚度的10%,焊接可采用上向焊和下向焊两种方式,下向焊较上向焊速度快,且环境适应性强。焊工必须经过专业培训,合格后持证上岗。6管道敷设(1)下沟前需将沟内塌土、石块、积水等清除。(2)管道下沟,可采用机械吊装或采用自制龙门架吊装。起吊必须用专用吊具,动作要正确平稳。(3)在山区作业,机动车无法进入时,只能用人力车等土办法搬运及敷设。在靖边—西安天然气长输管线施工中,荒凉山区地段,无法使用通用起重机械,自制了龙门吊架(见图2),吊装时从管道一端每隔15m一个吊点,依次向前进行。一次吊装的管线不要太长,以防止管线自重引起的弯曲破坏绝缘层。7穿跨越工程7.1穿跨越前的准备工作7.1.1大中型的穿跨越,应选择管壁增厚及长度较长的钢管,尽量减少焊口。7.1.2穿跨越管段在穿越之前必须进行强度和严密性试验,并用高压电火花检漏仪测试其绝缘层是否合格。7.2穿跨越的方法7.2.1对公路、铁路、较大河流,一般采用顶管穿越法。7.2.2对于较深且有船只通行的比较大的河流,可采用水底拖管穿越法。7.2.3对于小河流,可进行筑坝、排水开挖穿越。8管沟回填管沟回填土之前,应由施工单位及建设单位代表,对管线进行检查。管道在沟内不得有悬空现象,沟内积水必须清除。用高压电火花漏仪再次检查管线的绝缘层。要特别注意检查阴极保护测量桩,其引线必须焊接牢固。在管线周围及管顶300mm之内的回填土,必须是清洁无垃圾杂物的软土,回填土上方留有300mm沉降余量。特别注意不要让石块、碎砖砸伤管子表面的绝缘。9无损探伤焊缝按照SY4065-93进行100%超声波探伤和部分射线探伤。射线探伤比率为一级地区5%、二级地区10%、三级地区15%、四级地区30%、穿跨越管道100%,无法强度试验的碰头焊口100%。检查合格的焊缝,在介质气流方向上游距焊缝100mm处打上施焊焊工钢印代号。对于不合格的焊缝进行质量分析,确定处理措施,其修补长度应大于50mm。对存在下列情况之一者应割去重焊。(1)同一部位补修、返修累计次数超过两次;(2)需返修的焊缝总长度超过周长的30%;(3)焊缝表面及内在裂纹长度大于焊口周长的8%或裂纹间距小于200mm。在补口过程中热缩套出现裂纹、防腐好钢管在运输中出现防腐层碰伤,均应进行补伤处理。补伤一般采用补伤片修补,将补伤片贴到损伤部位用喷灯加热即可。10管线的分段试压(1)因温差变化及农地需要,试压一般在土方回填后进行;但在有条件的地段,最好先试压后回填土。管线的试压分段应根据注水水源、排水条件等因素决定,试压段落一般每段以10～15km为宜。强度试验时,升压要平稳。当升至1ö3试验压力时,要停压15min;再升压至试验压力的2ö3再次停压15min;最后升至试验压力,稳压4h,其压降应不大于1%,强度试验方为合格。严密性试验时,将压力降至工作压力,观察24h,其压降应不超过1%,严密性方为合格。在山区和丘陵地带的输气管线不宜采用水压。城市内的街道输气管,一般也不用水作试压介质。用水作介质试压时,稳压期间应组织巡逻队对管线全面检查,高点应设排气阀放空。用气体作介质试压时,必须要有可靠的通讯系统,沿线一般要隔2～3km设置一个临时通迅点。11通球扫线通球扫线在分段试压基础上进行。通球时,发球装置应设专人观察压力表,并作好排量压力记录。亦可用放射性同位素或低频信号跟踪仪查找通球的受卡位置,但费用较大。通球扫线可用输送泵或空气压缩机推球,其压力不得大于设计压力的1.25倍。若遇到故障不能继续推进,又无法排除故障时,可采用开天窗法处理卡球故障。通球试验要注意安全,特别在卡球情况时,更应做好操作人员的安全防范。12管线连通试压吹扫进行分段试压和分段通球扫线,随后对整个管线进行连通,再作连通试压和全线吹扫。全线吹扫也是施工中的一个重要环节,管线的吹扫口应选择在地势较高,人烟稀少的地方。实在找不到理想的吹扫地时,应采取有效防范措施,并进行严密监护。吹扫口及放空管必须有可靠的接地装置,以防静电引起火灾。13埋设标志桩为了使管道长期安全运行,防止农民在耕地时或其它工程施工中误伤管道,沿管线要埋设标志桩,直线段标志每隔500m埋一个,转角处每个转角位置埋设一个。地貌恢复是整个工程施工中的最后一道工序。恢复地貌一般用人工进行管沟平整,沟坎完善,力求把在施工中开挖的管沟全部恢复原貌,以防止雨季雨水冲垮管沟,将管道暴露在外。至此,完成了天然气管道全部施工程序。