运输管道施工

2024-06-23

运输管道施工(精选八篇)

运输管道施工 篇1

1 加强对工程原材料的质量管理

众所周知, 原材料作为工程施工的基本要素, 其质量的好坏不仅会关系到工程施工的顺利程度, 同时更直接影响着整体工程在竣工后的使用效果。所以, 在开展石油运输管道施工时, 大力加强其原材料的质量管理不仅可以有效提高工程的施工效率, 同时还可以提高工程的整体质量。

(1) 在原材料产品进行制造时, 加强对其质量管理, 确保生产出的原材料的实用性。其中, 对于一些质量不过关的原材料, 应该严格禁止其流入施工场地, 从而确保施工的良性进行。

(2) 及时开展原材料的检测工作, 加强检测人员的技术能力, 对于一些质量上存在残缺的原材料应该及时进行标明, 然后还要对原材料的出厂日期及生产厂址进行报告拟定, 并及时上交报告。

2 提高工作人员的工作素质与责任感

2.1 在开展石油运输管道工程施工时, 部门领导必须及时开展相应的思想教育工作

整顿工作人员的思想, 让其明确自我工作岗位, 用于承担岗位所赋予的责任, 从而使其提高自我工作素质, 认真办事, 以便从根源上提高工程质量。

2.2 积极开展技术培训工作, 提高工作人员的技术水平与工作能力

其中, 由于石油运输管道施工工程是一项技术性极为高的领域工作, 这便要求工作人员必须具备极高的技术水准, 因此, 有效提高工作人员的工作能力, 加强人员管理制度, 这将是石油企业管理层不得不去严格重视的问题。

3 质量缺陷的管理

总的来说, 在对施工质量中存在的一些缺陷进行管理时, 其可运用的方式主要分为三点。

3.1 对近几年石油运输管道施工中出现的一些质量缺陷给予规范的整合, 并对其进行数据统计

其中, 对于人、机、环等部分应该及时组织工作人员对其进行合理化的分析, 从而将造成质量不合格的问题原因找出来, 然后再制定合理的、有效的解决措施, 并将作业指导书进行规范化的完善, 从而确保其成为有效的质量教育素材。

3.2 以上述第一点为参考, 在对工作人员开展技术培训时, 严格对其培训工作进行检测验证

进而确保其工作指导教材得到进一步的完善。

3.3 在开展培训工作时, 大力实施缺陷预防活动

其中, 比如电焊工在进行作业的时候, 其作业过程中的每道焊口, 以及技术参数都要严禁精确地记录下来, 然后再有相关专业人士对其进行现场评价指导。其中, 对于存在缺陷的部分应该进行严格化的分析, 并且做出有效的解决措施, 从而保证其焊接工作的合格率得到有效提高。

4 石油运输管道施工主要环节的质量管理

4.1 焊接

在石油运输管道施工中, 焊接工作不仅是其重要的工作环节之一, 同时也对其施工质量其中重要的衡量作用。

4.1.1 当前, 由于管材、焊材等质量出现问题, 从而使得石油运输管道出现事故。

其中, 在对石油运输管道的安全性进行提高时, 其环节中的焊缝质量又起着非常主要的作用。而总的来说, 能够影响焊缝质量的缺陷因素大体上为未熔合、夹渣、气孔, 以及内凹等。

4.1.2 曾有专家研究表面, 当石油运输管道在

正常工作时, 如果该管道在某些范围内出现些许的缺陷的话, 那么该缺陷则不会出现扩展的问题, 而且更不会对其安全性造成严重影响。

4.2 防腐涂层

现阶段, 在石油运输管道上实施防腐工作可以有效提高管道的使用寿命和使用能力。其中, 在对其进行防腐工作时, 工作人员常常会采用两种方法来进行, 分别是外防腐和内防腐涂层。

4.2.1 在对石油运输管道进行防腐涂层工作

时, 其外防腐涂层可以确保石油运输管道在寿命期限内不会出现因管道外部腐蚀, 而造成的使用能力下降问题。

4.2.2 对石油运输管道的内部进行防腐涂层处

理, 其不仅可以有效滴预防内壁腐蚀的问题出现, 同时还可以将管道内壁的粗糙度降低, 进而将石油运输管道的运输能力大大提高, 并且将其使用寿命延长。其中, 可能对内防腐涂层工作带来一定影响的因素主要有以下几点:管道内壁涂层厚度不符合标准、内壁涂层附着力不达标, 以及抗弯曲性低等。

4.3 管道埋设

石油运输管道埋设的合理与否会直接影响到其日后工作质量与使用寿命。其中, 之所以管道埋设时会出现管道锻炼问题, 其实主要原因是由于其管道在埋设的过程中失稳, 或者其上下浮动频率过大。

4.3.1 失稳:

造成埋设过程中管道失稳的原因有许多方面, 比如管道埋设过身, 使得其管顶的承载过大, 进而使得其回填工作无法达到要求的密实度;埋设工作完成后由于工作人员为对其进行妥善的管理, 从而使得回填土方上的积水量过大。

4.3.2 上浮:

在管道埋设工作中, 造成其上浮的原因主要为浸水漂浮、膨胀土的过度膨胀, 深埋换土, 以及土壤液化等。

通过以上两点可以知道, 在进行石油运输管道施工时, 其管沟开挖和回填起着极为重要的作用。因此, 相关工作人员在针对这类问题上必须给予严格的治理与研究, 进而制定出有效的质量管理措施。

5 结束语

总而言之, 随着我国石油管道施工工程项目的不断增加, 这便要求相关人员必须花更多的时间对其给予严格的研究与整治。其中, 在该项工程中实施有效的管理政策不仅可以帮助工作人员提高自我工作能力, 同时也可以让该项工程满足经济性与安全性的要求, 同时更可以将我国石油企业的整体管理手段进一步的提高。

参考文献

[1]黄春芳.原油管道输送技术[J].中国石化出版社, 2005 (04) [1]黄春芳.原油管道输送技术[J].中国石化出版社, 2005 (04)

[2]雷仕民.长输管道整体下沟施工技术研究[J].安装, 2007 (12) [2]雷仕民.长输管道整体下沟施工技术研究[J].安装, 2007 (12)

[3]李秀娟, 梅甫定.灰色神经网络模型在油气管道腐蚀速度预测中的应用[J].安全与环境工程, 2006 (04) [3]李秀娟, 梅甫定.灰色神经网络模型在油气管道腐蚀速度预测中的应用[J].安全与环境工程, 2006 (04)

[4]缪娟, 吴明, 郑平, 董有智, 施东梅.含蜡原油输送管道清管器卡堵事故原因分析[J].清洗世界, 2007 (02) [4]缪娟, 吴明, 郑平, 董有智, 施东梅.含蜡原油输送管道清管器卡堵事故原因分析[J].清洗世界, 2007 (02)

管道运输工作总结 篇2

尊敬的公司领导:

首先感谢公司及领导对我个人的信任,在生产准备部撤销后继续在项目部进行工作。通过这段时间的工作,使我本人无论是工作能力还是协调能力都得到了锻炼和快速的提升。下面就本人2010年的各项工作进行总结,不足之处请领导予以批评指正。

一、2010年工作总结

(一)踏实工作,认真学习,做好本职工作。本人至2009年7月份入职后,一直坚持“踏踏实实做事,本本分分做人”的原则,培训期间得到领导的肯定,并有幸与2009年9月23日调至榆济项目部生产准备部工作。在生产准备部工作期间,本人主要负责操作规程和维修保养手册的编制工作,在领导的带领下,克服基础材料不全的困难,积极学习和借鉴川气东送管道的先进经验,大胆创新,编制完成了《电气操作维护手册》、《阀门操作维护保养手册》等共计8册。在2010年下半年,由于管道建设、试投产到了关键时期,部门人员分布较散,本人负责起了部门在项目部的相关事务,期间恰逢部门组织的3次踏线工作,费用需在项目部进行处理;在领导的指导下,通过踏线期间与踏线带队人员很好的结合,较好、较快的对费用进行了处理,为踏线工作的顺利进行提供了资金基础。

(二)迅速适应新角色,办理好公司合同签订及结算工作。(1)处理部门后续工作,办理公司标志牌合同签订工作。2010年8月底,生产准备部撤销后,本人被暂时安排留驻项目部处理工作,这期间本人对部门竣工资料进行了整理、整合并上交项目部,对部门固定资产进行了统计和上交。此时恰逢公司场站标志牌工作开展时期,通过与3个管理处标志牌制作相关负责人的联系,制作好了3份合同签订相关手续;后由于《标准化建设与制度化管理》中对相关标牌材质等问题进行了修改,经领导同意,又与三个管理处相关负责人进行了沟通,并根据实际情况,对合同报价进行了修改,并对合同进行了及时签订,确保了标志牌工作的顺利开展。截止到2010年底,3个管理处标志牌制作合同均已办理完成合同履行结算工作。(2)签订操作人员培训协议,办理相关合同结算。2010年新招两批操作人员在西南石油大学和中石油场站进行培训前期,本人负责办理西南石油大学的培训、住宿协议的签订工作,并办理了相关合同的履行结算工作。(3)办理阀门维护保养合同签订及投产保运合同履行结算。由于公司阀门维护保养合同需在项目部进行签订,正值管道试投产时期,项目部领导经常出差在外,通过与相关领导的及时汇报,合同及时得到了签订,并与12月底通过濮阳中石集团的配合,办理完成了相关合同履行结算工作。与中国石油天然气管道局管道投产运行公司签订的900万元投产试运技术服务合同需在项目部办理履行结算,由于项目部财务结算日期日益临近,通过领导的沟通,在中石油管道投产运行公司相关人员携带相关手续到项目部后,帮助其及时办理完成履行结算手续。(4)帮助办理物资采购合同签订、结算手续及车辆付款工作。由于公司部份物资采购合同需在项目部办理相关合同签订工作,根据公司领导指示,帮助公司物资人员加紧办理相关合同在项目部的签订工作,共签订合同20多份,并在项目部2010年财务结算前配合公司物资人员连续加班办理完成所有前期物资采购合同的履行结算工作。特别是财务结算前期,公司采购的江铃厢式货车、随车吊及丰田普拉多等车辆相继到货,通过领导沟通,采取打请示、先发票扫描件办理后用发票替代等方法,办理完成了相关3种车辆的结算、付款工作。

(三)处理2010年新招操作人员培训费用,按时完成领导安排任务。操作人员在西南石油大学、中石油场站及川气东送管道培训期间,负责处理培训人员产生的相关住宿、车票费用的报销,在川气东送培训期间,由于各培训场站情况不同,根据实际情况对操作人员住宿费用进行了不定期分批处理,确保了操作人员培训期间能够有足够的流动资金。

(四)日夜兼程,及时沟通,确保投产相关费用及时得到处理。管道试投产期间公司投产相关费用需在项目部进行报销,尤其是投产指挥部,是管道投产期间的“大脑中枢”,流动资金的充足是工作开展的重要基础之一。根据领导指示,及时处理投产费用是此时自己工作的重点,由于榆林首站压缩机安装时期,项目部领导一直在榆林指挥作战,为及时完成任务,在太原办理完相关领导签字手续后,直接坐车赶赴榆林,当晚领导签字后第二天一早折回,遇到问题及时跟领导进行汇报,尽可能快的将投产费用进行处理。在公司领导的正确指导和项目部财务部门的大力支持下,较为顺利的完成了此项工作。

(五)抢时间、拼速度,及时输送冰堵用化工原料。管道投产期间遭遇冰堵险情,公司上下都在一线奋战,自己十分想投入到一线去,但服从公司安排是我们的天职,恰好接到上级领导安排,要从太原市往汾阳站输送化工原料乙二醇。接到通知后我马上赶到采购乙二醇单位,找车将货物装车后立即赶往汾阳站。在确保人员、行车安全的前提下,尽可能快的将乙二醇送至汾阳站并进行卸货,随后凌晨一点赶回至太原,第二天继续装车往汾阳站输送乙二醇,凌晨回到太原;同时协调卖家联系货运公司,将2吨乙二醇装车送至榆林首站。这期间,分别向汾阳站输送乙二醇共计7吨,榆林首站共计2吨。

二、2010年工作感悟及2011年个人工作计划。

2010年,对于自己来说是个不寻常的一年,收获与感悟并存,拼搏与奋斗依旧,特别是在部门撤销后,工作角色开始了转变,在这段时间,自己无论是能力上还是思想上都有了很大的提高,再次感谢公司领导对我的信任,给我这次锻炼提高的机会。2010年自己的感悟有以下几点:①只有踏实认真,才能干好工作。在项目部工作的这一年多的时间,自己一直坚持努力不懈的工作,尤其是后期工作任务重、内容杂、涉及面广,来不得半点马虎、浮躁,只有静下心、踏踏实实,才能把每一项工作做好。②坚持不断学习,充实自己的相关业务知识。在项目部后期的工作中,有一些工作之前没有接触过,不知道手续的办理程序,通过向领导和同事的请教,逐渐丰富了自己的业务知识,收获颇丰,这也为后期在处理相关工作时打下了基础。③有效的沟通是做好工作的桥梁,在后期项目部工作期间,沟通能力显得尤为重要,既要全面、简要的与相关领导汇报工作,又要与同事进行提前沟通,这是确保问题能够快速解决的关键。④管道投产期间,自己看到更多的是管道人的拼搏与奋斗精神,领导和同事不辞辛苦、不分昼夜的奔波、工作,对自己感触很大,也更加坚定了自己好好工作的决心和信心。

运输管道施工 篇3

石油天然气管道是国家能源供应安全的重要保障, 管道建设就成为当前国家能源战略规划的重要内容, 管道施工是管道建设的重要环节, 而管材运输则是管道施工的重要前提, 不能保证管材运输的安全, 就不能保证管道施工的质量与安全。在HSE (健康Health、安全Safety和环境Environment) 体系推进的背景下, 危害识别和风险控制是HSE管理体系的核心所在, 所以必须对管材运输过程中的危害因素和风险因素进行分析研究, 保证管材运输的安全, 防止管材运输过程中的人身伤害和管材损毁。

1 管道施工中管材运输概述

1.1 管道施工中管材运输的概念

管材运输按照时间界点分为出厂前运输、施工前运输和施工中运输3大类, 出厂前管材运输由制造企业负责, 施工前管材运输由特运公司负责, 而施工中的管材运输则由施工企业负责。管道施工中管材运输就是指将管材从工地某一预置地运输至管道焊接现场并对接的过程[1]。管材运输在施工前一般由专用运输车进行长途运输, 而在施工中的运输一般由单斗车进行兼职运输, 单斗车兼职运输不但可以负责扫线、平整作业面、挖沟, 而且具备很强的攀爬能力, 能够在较陡的作业面进行管材运输[2]。

1.2 管道施工中管材运输的特点

管道施工中管材运输在不同的作业面具有不同的性质和特点, 在不同的作业面使用不同的运输方法, 但不论在哪种作业面进行管材运输, 管道施工中管材运输均具有以下几个特点:

(1) 风险因素大。管道施工中的管材运输风险高于出厂前运输和施工前运输, 这是因为施工中的管材运输位于特殊的地形环境中, 管道施工往往穿越河流、高山、峡谷、沙漠、石山、水域等地形特殊地貌复杂的地方, 因此, 施工现场管材运输在狭窄、陡坡、淤泥等复杂地段容易发生安全问题[3], 管材受损的概率较大, 人身伤亡的事故也比较多, 也就是管道施工中的管材运输具有较高的风险性[4]。

(2) 技术要求高。由于施工现场作业面限制, 管材运输没有专门的平坦的运输通道, 作业面以外有悬崖、山体、岩土、水域等地貌特征, 管材在运输中不仅要避免受到山体的磕碰、岩土的倒灌、水域的污染等破坏, 而且还要避免作业带上正在施工的机械和施工人员的安全, 这就对现场管材运输提出了更高的要求和标准, 所以, 现场管材运输技术难度较大。

(3) 协作比较难。施工现场的管材运输不像施工前的长途运输, 现场管材运输需要考虑工程进度、地形复杂度、天气变化情况等因素, 管材必须事先预置到焊接位置附近, 保证焊接不等运管, 这需要现场协调;管材运输还必须考虑地形地势因素, 地形较好的作业面, 预置时间短, 可晚些预置;地形较差的作业面, 预置时间长, 应当早些预置;这也需要现场协调。天气因素也会对管材运输形成干扰, 降水来临前必须提前预置好管材。因此, 施工现场管材运输考虑因素较多, 需要多方沟通与协调。

1.3 管道施工中管材运输的分类

管道施工中管材运输也就是作业现场的管材运输, 根据不同的分类标准有不同的分类结果, 了解施工现场管材运输的分类, 可以有效的针对不同管材运输的特点制定具体的管材运输办法, 管道施工中的管材运输主要分为以下几个方面:

(1) 按照地形地貌分类。施工现场管材运输按照地形状况可以分为沙地运管、林地运管、坡地运管、崖壁运管、隧道运管、水地运管 (沼泽运管) 、雪地运管、桥梁公路铁路穿越运管、水上峡谷跨越运管等类型。根据地形地貌对运管进行的分类都具有各自的特殊性, 每种地形地貌适合不同的运管方式。

(2) 按照运管方式分类。施工现场管材运输按照运管方式可以分为吊钩运管法、拖拉运管法、滑轮运管法、皮带运管法等。吊钩运管法适合地形较为平坦、地貌较为简单的作业面, 包括一般沙地运管、林地运管、坡地运管等, 主要做法是一台单斗机用吊带悬挂管材进行运管, 又分为顺线运管法和横线运管法, 顺线运管法就是管材与焊接方向平行前进, 横线运管法就是管材与焊接方向垂直前进。根据作业面两侧地貌使用不同的运管法。拖拉运管法一般适宜沼泽水域、雪地、沙地等作业面较软、容易下陷, 但是不容易磕碰刮擦管材的作业面。滑轮运管法和皮带运管法一般适宜崖壁运管、隧道运管和桥梁公路铁路穿越运管、水上峡谷跨越运管等作业面。

(3) 按照施工时间分类。施工现场管材运输按照施工时间分为工前预置、现场运管、等待运管3种类型。工前预置的条件包括:预知天气变化提前预置, 防止延工;运管地形和作业面畅通, 适宜提前预置;运管司机和机械空闲, 适宜提前预置。现场运管是指焊接现场需要管材进行现场运管, 可能会造成延工, 但是可以保证作业面不受干扰;等待运管是指需要管材时天气因素、地形因素、运管机械因素等不适宜运管, 从而需要等待, 这种运管方式一般会造成拖工和歇工。

2 管道施工中管材运输的安全问题分析

2.1 管道施工中管材运输的管材安全问题分析

管道施工中管材运输的管材安全关系到管道焊接的质量和管道建设的质量, 管材焊接前必须保证管材的完整和安全, 必须排除一切隐患, 保证施工安全和管道安全。管道施工中管材运输的管材安全问题主要有以下几类:

(1) 起吊管材吊钩容易滑脱, 损伤焊面。管道施工现场运输管材的管材安全从起吊阶段就已经开始, 起吊时由单斗挖斗上凸堎钩起管材内壁边缘, 然后协助人员将吊带放入管材底部。在这个过程中, 挖斗上凸堎与管材内壁的接触面均属于钢材解除, 接触面较小, 而且容易滑落, 单斗上凸堎滑出管材内壁时, 可能会划伤管材内壁和管材焊面, 导致管材焊接后容易腐蚀, 影响管道安全和质量。

(2) 运输管材管面容易失衡, 刮擦管面。目前, 施工现场管材运输大都使用吊带将管材吊起, 然后由单斗车拖动前进, 吊带虽然不能破坏管材, 但是在施工过程中, 大多仅使用一根吊带, 一根吊带吊起管材时, 随着单斗车的行进, 再加上作业面的起伏, 管材容易旋转或者上下晃动, 管材上下晃动容易使管头磕碰, 管材旋转容易使管材磕碰到地面或者周围物体, 损伤管材, 影响管材质量与安全。

(3) 陡坡运管机械倾斜严重, 泥土倒灌。陡坡运管不但管材受伤严重, 而且单斗车危险也很大。单斗车在陡坡上本身平衡性发生偏移, 再加上管材向上或者向下的重力, 使得单斗车的重心极不平稳。单斗车为了保持管材的水平, 就必须将吊带系在管材中间, 这样管材必然有一头贴近陡坡上端, 单斗车行进途中, 管材一头不断磕碰山体, 使得泥土倒灌, 给管材焊接和清洗带来麻烦。

(4) 作业现场机械设备杂多, 磕碰管材。管材运输现场受作业面限制、施工设备干扰、建材堆放等影响, 运输管材空间比较狭小, 在作业面平整地面干燥坚实的情况下, 管材运输尚能保证安全, 但是在地面起伏、湿滑的情况下, 管材运输则难免与周围的事物发生碰撞, 从而造成管材损伤。

(5) 放置管材容易晃动滚落, 砸伤管材。单斗车吊运管材时一般没有事前在管材预置地点垫好底土, 而是现将管材运到焊接地点, 然后放置管材, 由于地面不平或者坡大, 导致管材滑滚。有的滑滚到别的管材上, 有的滑滚到山体或者沟下, 容易砸伤管材。

2.2 管道施工中管材运输的人身安全问题分析

人身安全在管材运输过程中至关重要, 人身安全是管道建设的第一安全, 没有人身安全就没有管道建设的安全保障, 管材运输过程中致人伤亡的事故屡见不鲜, 因此, 分析管道施工中管材运输的人身安全具有重要意义, 人身安全主要包括以下几类:

(1) 挂吊管材员工易滑入管材底部, 发生磕碰。在施工现场的作业面, 由于作业面都是临时平整的, 一般土地都比较松软, 管材放置的地方都会下陷成为圆坑, 当员工挂吊吊带时需要俯身从管材底部抽取吊带, 这时候很可能就会难以攀爬, 滑入底部, 与管材外壁或者坑体发生碰撞, 使得人员受到伤害。

(2) 管材起吊时管口容易滑落跌地, 砸伤员工。挂吊管材时是最容易发生人身伤害的时候, 因为这时候员工距离管材最近, 一根重达数吨重的管材一旦发生跌落, 施工人员必然受到伤害。这是因为挂吊管材时需要人员将吊带从管材底部穿过, 然后从另外一边抽出再挂到单斗车上, 在管材底部没有缝隙时, 吊带是穿不过去的, 因此, 单斗车这时候一般使用挖斗齿牙先钩起管材内壁一侧, 使管材脱离地面, 从而实现吊带的穿越, 但是这时候, 往往会发生齿牙咬不紧管材内壁, 导致管材滑落跌入地面, 这时候正在下方抽取吊带的人员就会被管材砸中, 这样的事故在管道施工中发生的频率较高, 造成的伤亡和损失也是最严重的。西气东输三线西段工程曾经发生过这样的事故。

(3) 管材行进时管壁易随机械摇摆, 触碰员工。管材在行进途中仍然具有一定的危险性, 有些陡坡作业面, 单斗车无法一直吊着管材行进, 有时候需要借助挖斗支撑地面的力量改变前进方向或者攀爬陡坡, 这样就必须中途不断的将吊起的管材临时放下, 但是大多数单斗司机为了避免麻烦再次挂带, 就连带着将挖斗支撑着地面, 然后行进履带, 等单斗车靠近管材时, 再次起吊管材, 这时候管材由于受挖斗前进的惯性, 容易迅速向前移出, 而在周围作业的工人在不知情的情况下就会发生危险, 东北项目曾经因为管材移动触碰树干变形, 导致树干飞出伤人的事故。

(4) 运管中途有停歇或者处理障碍, 突发事故。运管途中经常会出现道路不畅而中途平整作业面的情况, 这也是事故经常发生的时候。当中途排除故障的时候, 有的单斗车未将管材放置于地面, 单斗车滑动或者操作失误, 使管材突然跌落地面, 导致地面人员伤亡;有的虽然将管材放置于地面, 但是在排除故障的过程中, 由于客观或者主观忽视等因素导致碾压人员至伤亡。

(5) 放置管材未能平稳和安全落地, 滚滑至伤。管材运至指定地点后需要按照要求放置, 由于管材放置一般比较靠近工程焊接作业面, 焊接作业面人员集中, 设备集中, 线路和杂物较多, 运管司机在这种环境中容易紧张或者疏忽, 导致管材跌落或者碰撞设备、机械、山体等, 造成人员挤伤、碰伤、压伤等。

3 管道施工中管材运输的安全保障措施

3.1 管道施工中管材运输的管材安全保障措施

针对管道施工中管材运输的管材安全问题具体特点, 本文提出相应的安全保障措施, 保障管材在工地上的运输安全, 确保焊接质量和管道建设质量。

(1) “双钩起吊法”保证起吊安全。关于起吊过程中出现滑钩管材跌落导致管材划伤现象, 笔者建议采用“双钩起吊法”, 双钩起吊法的优点在于当一个吊钩滑脱的时候, 另一个吊钩可以保证吊住管材, 从而避免管材跌落划伤管材。“双钩起吊法”应当确保双钩同时固定在单斗挖斗上, 设计一定的角度, 确保至少有一个钩可以钩在管材上。

(2) “双带悬挂法”保证运管平衡。要想保持管材的运输过程中的平衡, 必须保证管材有至少两个以上的支点连接吊钩, 也就是至少设置两个吊带, 两个吊带不仅能够保证管材在运输途中不随意旋转, 而且能保证在不水平的状态下可以平稳运行。这种方法也就是笔者推荐的“双带悬挂法”, 它是确保管材在运输途中不被地面和周围事物磕碰的重要措施。

(3) “一落一进法”防止机械倾翻。陡坡运管最大的问题就是单斗车的攀爬动力和吊管动力不能同时进行发力, 否则容易造成吊车重心失衡, 严重的导致倾翻, 解决的措施就是“一落一进法”, 也就是单斗车伸大臂、二臂将管材向前托送的时候, 车体本身静止不动, 这样保持车体平衡;当伸臂动作结束时, 将管材落地, 然后将挖斗支撑地面, 借助挖斗牵引动力, 车体本身向前攀爬陡坡, 实现向前运行的目的。这样可以保证管材和单斗的安全。

(4) “爬犁托运法”防止管材磕碰。“爬犁托运法”的主要目的一是防止管材摇摆晃动, 避免与周围事物发生磕碰与摩擦, 二是减少与地面接触的机会, 保证管材干净清洁, 保证防腐层的完整。爬犁在平整的作业面可以安装轮子, 减少与地面的阻力, 减轻单斗车的压力;在陡坡或者沼泽地应当制作成光滑弧状的底盘, 尽量减少爬犁对地面的阻力。利用爬犁可以有效防止管材晃动和摩擦导致的管材外伤。

(5) “先垫后放法”确保放置平稳。管材放置一定要提前布置好放置作业面的成形地形, 不能盲目运管, 在没有事先处理好管材放置作业面就将管材运来, 导致管材无处可放, 尤其在地形较为复杂、空间较为狭窄的作业面, 不仅不能起到事先布置的效果, 而且会给作业面造成障碍, 更为严重的是管材发生滚动滑落等现象, 砸伤和误伤工人或者设备, 同时对管材造成伤痕, 影响管材外观。笔者建议“先垫后放法”能够有效防止管材的滚落和管材的划伤。

3.2 管道施工中管材运输的人身安全保障措施

人身安全是管材运输中的首要关注的问题, 目前管道施工的安全问题发生在管材运输环节的比重约占78%, 这是因为管材运输涉及地形、地貌、天气、外况、操作等多种因素, 为了保证管材运输中的人身安全, 作者提供以下几个方面的建议:

(1) “引钩环挂法”防止人员跌爬。为了避免工作人员爬到地上抽取吊带的另一端, 防止工作人员在抽取吊带的时候滑入管材底部碰伤, 笔者建议使用“引钩环挂法”, 也就是用一根长钩, 将吊带从一侧下放到管材底部, 再到另一侧用引钩将吊带拉出, 然后将吊带挂上吊钩。这样可以有效避免人员跌入管材底部造成的伤害。

(2) “垫片靠壁法”谨防滑落砸伤。为了有效防止吊钩在管口内壁引管向上滑落至伤, 笔者建议使用“垫片靠壁法”增加吊钩与管材的接触面积和摩擦力, 从而防止吊钩滑脱, 避免管材下落砸伤工作人员。垫片应当具备一定的硬度和柔度, 既不能滑脱, 又不能对管材内壁造成二次划伤。使用“垫片划伤法”是在管材起吊前将吊带穿入没有缝隙的管材底部时使用的。

(3) “三丈远离法”确保行进安全。在管材运输过程中, 由于单斗车行进具有一定的风险性, 为了确保工作人员不受伤害, 在管材幅摆和易滑范围内不要逗留甚至禁止行走。俗称的“三丈远离法”, 也就是指工作人员尽量远离管材运输作业面, 确保人身安全。

(4) “置地排障法”防止突发事故。管材运输途中运管车发生故障, 需要排除故障时, 切不可将管材悬挂空中进行排障, 而要将管材平稳的放置于地面, 然后进行故障检查, 避免检查故障时管材跌落砸伤工作人员, 也避免运管车在陡坡处下滑, 挤伤工作人员, 也就是笔者所说的“置地排障法”, 这种方法能够起到安全工作的效果。

(5) “落地远靠法”谨防放置伤人。为了防止管材放置时滑动或者摆动, 造成工作人员的擦伤、碰伤, 施工作业要求管材落地时工作人员应当远离落管地点, 等管材稳定后方可走近接下吊带, 在解吊带时同样应当注意, 管材下方没有缝隙时, 吊带无法抽出, 只有当吊管机将管材一端抬起时, 才能抽出吊带, 但要防止抽出吊带时跌入管材底部。

4 结论

确保施工现场管材运输的安全, 是管道施工安全的重要方面, 是确保管材的质量安全和工作人员的安全的重要环节, 确保施工现场管材运输的安全才能保证“HSE体系”推进的步伐, 落实“HSE体系”的真正要求。安全连着质量, 质量连着环境, 没有对管材安全的重视, 就没有管道质量的保证, 通过对管道施工中管材运输安全保障措施的研究, 期望对管道施工的安全工作有所裨益。

摘要:管材运输是管道施工的必要环节和关键步骤, 没有完整、安全、高效的管材运输, 就无法保证管道施工的质量、安全和效益。目前, 管道施工过程中对管材运输的安全保障意识不强, 存在划破管材、磕碰岩体、沾泥带水等影响管材质量的情形, 也存在解挂失误、操作不当等造成人身伤亡的问题, 因此, 为了保障管材运输的安全和效率, 本文就管道施工中管材运输的安全保障措施进行研究, 以期对管道施工方法的改进有所裨益。

关键词:管道施工,管材运输,安全保障,措施研究

参考文献

[1]建筑管道系统塑料预埋件应用技术[Z].国家科技成果.

[2]长距离地下管道非开挖修复再生工艺[Z].国家科技成果.

管道运输水击问题研究及预防 篇4

关键词:管道,水击,水击压力,临界时间,预防

管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的输方式, 管道运输不仅运输量大、连续、迅速、经济、平稳以及投资少、占地少、费用低、损耗小, 并可实现自动控制。因此已经广泛应用于石油、天然气、化工产品、居民生活用水等流体运输行业。随着国民经济的发展, 管道运输在流体运输行业中所占的比重越来越大。但在运输过程中往往会发生水击现象, 有可能造成管道及其相关部件的破坏, 严重影响了运输的安全、稳定、经济的运行。

1 水击的概念及产生原因

在压力管道中, 流体流经管道时, 具有一定的动能。由于泵机组的突然起停、阀门的突然启闭等原因, 受到流体较大的惯性作用, 使管道中某一截面的流速发生突然变化, 引起管道中液流压力的急剧上升或急剧下降, 这种压力变化由于管壁和流体的弹性作用, 造成压力波在管内迅速传播, 管壁犹如受到锤击作用, 还伴有轰轰的响声以及振动, 这种现象就叫做水击现象, 或称为水锤。

管道流体输送系统中, 能够引起流速变化而导致水击产生的原因是多方面的, 一是阀门的正常启闭和调节[1], 阀门事故的开、关和阀瓣的损坏脱落, 造成管道中流体的不稳定运动;二是在管道运输过程中, 汽轮机和泵等附属动力设备的相关部件发生不稳定振动, 使流体流经动力设备时, 引发流体的不稳定振动;三是管道运输中动力设备的正常或事故的启动和停止;四是管道本身发生事故而造成的堵塞或泄漏, 从而造成管道内压力的变化;五是负压波时产生的空泡溃灭, 造成局部压力的突然性变化, 从而引发水击。从根本上来看, 管道水击是由于流体的惯性造成的。

水击问题常常容易被忽略, 是因为它在简单工艺输转系统、工艺短管输送、低压系统中显得不突出, 而在大口径、长距离或高流速输转时则很明显, 造成的破坏有时是灾难性的[2]。

2 水击的危害

在管道输送流体时, 水击是经常发生的, 有的水击事故会造成十分严重的破坏。当管道内水击发生轻微时, 会引起管道及其相关设备的振动, 产生噪音。严重时, 会造成管道泄漏、管件接头破损爆裂和断开、阀门破坏、泵机组等设备被打坏以及中断运输, 甚至可能造成人身伤亡事故。管道内水击的破坏, 严重影响了管道运输安全、可靠、经济的运行。因此水击安全分析越来越被人们所认识和重视, 保证管道输送的安全, 预防和阻止水击现象的发生已成为管道运输中的重要任务。

3 判断水击的相关因素

3.1 水击压力

水击压力是反映管道水击现象的一个可观的数值。如果流体以一定流速流动 (或处于静止状态) 时, 突然使之停止 (或产生一定流速) , 由于流速的突然变化, 引起惯性水头的作用使压力突然增加 (或降低) , 这种突然增加或降低的压力就称为水击压力。

在运输工作中, 存在多个因素共同影响水击产生的压力变化, 如管路的长度、管路的直径、阀关闭时的初始流量、阀开启终了后的流量、压力波在管路中的冲击速度、末端阀的操作时间及末端阀的操作方式等。

如在相同的条件下, 长的管路比短管路更容易产生水击现象, 而且产生的水击压力相对较大;在相同的条件下, 阀关闭时的初始流量越大, 压力波在管道中的传播速度越快, 产生的水击压力越大;在管路长度等条件相同时, 阀门关闭的时间越长, 产生的水击压力越小。因此在运行时采用合理有效的调整措施, 就能减少管道水击现象发生的可能性, 降低水击所造成的损失。

水击压力的变化常用下式计算:

式中:ρ为流体密度, kg/m3;

c为压力的传播速度, m/s;

v0为流体流速, m/s。

从上式可以看出, 要计算水击压力, 首先必须确定压力传播速度, 管道内的压力传播速度可由下式求出:

式中:E为液体弹性系数, Pa (水9E=2.06×10 Pa, 石油9E=3.32×10 Pa) ;

E0为管材弹性系数, Pa (钢管110E=2.06×10 Pa, 铸铁管100E=9.8×10 Pa) ;

D为管道内径, m;

e为管壁厚度, m。

3.2 临界时间

由阀门的关闭时间与水击压力传播速度的关系, 我们可以将水击分为直接水击和间接水击。而在实际运输过程中, 管道存在一个允许最大冲击压力, 如果能有效的控制流速的骤变, 我们就能控制住最大冲击压力, 使水击对管道的破坏降到最低。控制阀门的关闭时间即为一有效的控制措施。阀门关闭的临界时间为

式中:Tcr为临界时间, s;

L为输送管道长度, m[3]。

当阀门的关闭的很快, 关闭时间小于其临界时间时, 管道末端的水击压力只受阀门开度变化直接引起的水击波的影响, 这样产生的水击为直接水击。当阀门关闭缓慢, 其时间大于临界时间时, 管道末端的水击压力是由向上游传播的水击波和反射回来的水击波叠加的结果, 这样产生的水击即为间接水击。由于间接水击的压力要比直接水击的小, 对管路的破坏作用也较微弱, 因此在实际操作中, 往往会延长阀门的关闭时间来减小水击造成的管路冲击。

但是应该注意的是, 在实际阀门关闭的过程中, 管道内流量的变化与阀门的开度不一定呈线性关系。因此在实际计算中, 我们需要考虑的是阀门的有效关闭时间, 而不是实际关闭时间。

4 预防措施

由于管道内水击现象受泵的扬程、管线的长短、管道内流体的流速、地形的变化、阀门关闭时间等因素的影响, 所以在实际生产运行中, 我们应从设计、施工及运行管理3个方面进行预防。

4.1 设计阶段

1) 在设计管路行程时, 要尽量使管路布置在地形变化小、地势平顺的地方, 这样可以有效的避免局部突起、急弯等现象;

2) 选取合适型号的管材。在设计中, 依据最大与最小冲击压力来选取强度合格的管材, 这样可以有效的预防水击破坏造成的管道破裂以及管道爆炸等事故的发生, 降低水击事故的损失和人员伤亡;

3) 合理选择阀门种类[4]。阀门的关闭 (或开启) 时间与管道中流速的变化率密切相关, 因此在设计中我们应选取多段式阀门或缓闭式阀门, 这样可以延长阀门关闭和开启时间, 从而减小水击压力的突然升降, 使水击从直接水击转为间接水击, 降低水击的破坏性;

4) 设置水击消除器。水击消除器是一个具有升高或降低管路中压力的安全阀, 它可以在管路中压力发生突然升降时, 以泄水或者补充水的方式来减弱管道中的压力变化, 减弱因压力的骤变而造成的管路及设备的破坏;

5) 设置旁通管路。在管路中压力可能发生较大变化的位置, 安装一旁通管路, 在旁通管入口处安装一安全阀, 设定安全阀的临界压力。当管路中的增压超过安全阀的设定压力时, 安全阀打开, 使一部分流体流入旁通管路, 从而达到降低主管中流体的压力, 保护管路的目的;

6) 缩短压力管道长度, 使从进水口反射回来的水击波能较早的回到压力管道末端, 从而减小水击值。在长输管道中, 可以通过设置调压室[5], 达到缩短压力管道的目的, 从而减缓水击;

7) 减小压力管道中流体的流速。水锤强度与管中流速成正比, 而在输量一定的条件下, 增大输送管径, 可以减小管中流速, 但增大管径势必会增加管道造价, 所以用增大管径的办法来达到减小水击强度的目的, 往往是不经济的。但在一定条件下, 如果适当增大管径便可不必设置其它调压设备, 还是比较合理的。

4.2 施工阶段[6]

施工质量的好坏, 直接影响着今后工程的正常运行。在施工阶段应严格按照设计图纸施工, 遵循相关施工规范、规程的要求, 坚决不能为节省费用而私自更换管道型号、材料以及相关的设备, 确保工程质量, 防患于未然。

4.3 运行管理阶段

在实际生产运行中, 发生的水击事故往往是由于操作人员的操作不当以及管道系统的带病运行引起的, 因此在管路运行中, 应加强管理, 尽量避免事故的发生。

1) 在工作前, 要对员工做好技术培训, 加强员工的安全教育, 增强管理力度, 使员工做到持证上岗。员工也应该自觉严格按照运行规程进行操作, 不可随意找人替换自己的工作, 相关人员应做好监督工作, 以避免事故的发生;

2) 要定期做好管路系统的维修和清理工作。要定期对管路及其附属构配件进行检查维修, 更换工作性能不良的构配件, 对有破损的管道进行修补加固, 严重时进行管道更换。定时清理管道内的杂质沉淀, 疏通管道, 降低管道内杂质对流体运行的影响, 也能有效的降低管道内自由气体的含量, 防止因气泡破灭引发的气蚀破坏;

3) 手动操作运行中应缓慢启闭阀门, 在自动控制系统中, 应对阀门的启闭程序进行设定, 合理延长阀门的启闭时间, 避免产生直接水击。有研究表明, 只要确保流体被切断的实际操作时间是临界时间的5~10倍[7], 就可以使实际水击压力被限定在安全值以内, 达到降低水击破坏的目的;

4) 在起停泵过程中, 要严格按照指定的程序操作, 做到先启泵后开阀, 先关阀后停泵, 以防止起 (停) 泵水锤的发生。

5 结论

综上所述, 压力管道系统的水击现象难以避免且危害性很大, 我们需重视水击问题, 可以从设计、施工及运行管理3个方面对其进行预防, 做到早发现早预防, 避免水击带来的危害。虽然在分析中提出众多预防水击现象发生的措施, 但在生产运行中, 应根据实际情况来选择合适的措施去预防水击现象的发生。同时也要加强对管道系统的检查维修, 及时更换和弥补破损的部件, 从而在使用中增强管道的使用寿命, 提高管路的运行效率。

参考文献

[1]王全胜, 李树权, 冯永新.发电厂水击现象探讨[J].四川电力技术, 2004, 1:45-47.

[2]富瑶.危险化学品库区水击危害与防控[J].化工时刊, 2008, 22 (5) :69-72.

[3]赵东瑞.管道水击压力的计算[J].油气储运, 1996, 15 (7) :59-60.

[4]温丙奎.工业管道系统的水锤及其防护措施[J].广东化工, 2010, 37 (4) :199-200.

[5]陈贵清, 王维军, 周红星, 等.压力管道水击危害及其预防[J].河北理工学院学报, 2005, 27 (1) :128-131.

[6]赵向军.长距离输水工程水锤危害及防护措施[J].水利技术监督, 2008, 3:28-30.

油品管道运输的标准化设计分析 篇5

1 油品本身的特点决定运输安全的重要性

1.1 油品的易燃易爆性

油品的易燃、易爆性是泄漏后引发火灾或爆炸的内因。评价油品燃烧、爆炸危险的主要物性参数有:闪点、蒸气压、爆炸极限等。闪点是衡量油品火灾危险性的主要标志, 以前国内按闪点高低划分石油及油品的危险等级。闪点低于28℃的油品, 属于易燃液体, 航空汽油、车用汽油、航空煤油属于这类。由于原油的蒸汽压较高, 闪点较低, 也多属易燃液体。前几年发布的GB50183-2004《石油天然气工程设计防火规范》中, 将易燃液体按蒸气压、闪点分别划分:37.8℃时蒸气压>200k Pa的液态烃为甲A类, 如液化石油气、液化天然气、天然气凝析油及未稳定凝析油。闪点低于28℃的液体 (甲A类除外) 为甲B类, 如汽油、原油及稳定凝析油。将闪点>28℃的可燃液体按闪点从低到高分为了乙A、乙B和丙A、丙B类。这种油品火灾危险性分类方法与国外基本相符。

当油气在空气中的浓度在爆炸上限与下限之间, 遇到引爆源时有爆炸危险。油气的燃烧限范围的下限与爆炸限一致, 上限略高于爆炸上限。若混合气浓度高于爆炸上限却在燃烧限内, 则不会爆炸, 但会燃烧, 而后爆炸。几种油品在空气中的爆炸极限 (体积浓度) :车用汽油为1.58%~6.48%, 煤油为1.4%~7.5%。油气的爆炸往往与燃烧相联系, 两者一定条件下可以互相转换, 所以易燃性大的油品往往爆炸危险性也大。

1.2 油品的静电积聚性

油品在管道中流动、充装容器时的冲击、喷溅及沉降等过程中, 都会产生静电积聚。因为静电放电的火花引燃油气的火灾、爆炸事故。据日本官方统计, 油品的火灾爆炸事故中, 约有10%属于静电引发的事故。当液体的电导率在10-12~10-11S/m范围, 静电产生并积聚的能力最强, 若油品中含有水分或混有空气, 会增加静电积聚的危险性。轻质油品的电导率及含杂质情况正在这个范围内, 储运过程中静电危险性很大。

1.3 油品的毒性

原油、汽油等对人体的毒性取决于其组成成分, 其中所含的烷烃、环烷烃等由呼吸道吸入后, 高浓度时可使神经系统功能紊乱, 并刺激皮肤、粘膜。含油污水对河流的污染严重时会导致鱼虾死亡。

2 油气管道安全运输设计的方法

2.1 线路选择

长输管道的选线是一项很重要的工作。线路的走向、路由的长短、管道施工与维护的难易程度, 通过地区的工程地质、自然环境、社会经济条件等, 不仅对整个管道工程的投资、运行费用有很大影响, 还与管道安全关系密切。线路选择时, 不得通过城市水源区、工厂、飞机场、火车站、海 (河) 港码头、军事设施、国家重点文物保护单位和国家级自然保护区, 线路不能绕避时要采取适当的防护措施并经国家有关部门批准。通过对工程地质情况的勘察, 了解地质灾害的

种类及发生的频率, 对地震、活动断裂带、泥石流、滑坡、洪水、湿陷性黄土等地段, 当线路不能绕避时要采取适当的防护措施。站场的地理位置是在总线路走向内, 在符合工艺要求的前提下, 可做适当的调整。站址选择除了考虑站场的交通、动力、水电和生活供应方便外, 还要从安全考虑。应与铁路、大型工矿企业、居民密集区等有足够的安全距离。避免站址选在沼泽地区或可能水浸、洪水淹没的地区。

2.2 输送工艺

要根据所输介质的特性, 选择安全经济的输送工艺。采用加热输送的高粘、易凝原油长输管道, 凝管是它特有的事故, 防止凝管的措施是加热输送管道安全设计特有的内容。成品油管道输送多采用顺序输送、等温密闭输油工艺。油品输送管道、站场与相邻的城市居民、公共建筑的安全距离、线路截断阀的间距、站场工艺设备的防火、防爆要求等, 都要有严格的要求。

2.3 工艺参数确定与主要设施选型

诸如输油管道的输送温度、最大操作压力等工艺参数的确定, 管道的管材类型、壁厚选择及储罐、泵机组、加热炉等主要设施及监测仪表、附件的选型, 站场供电系统设计等, 都需从保障管道安全出发, 按相应设计规范执行。

2.4 数据采集监控系统 (SCADA)

油气管道自动化是管道安全、经济运行的重要保证。目前, 计算机监测控制与数据采集系统 (SCADA) 已广泛应用, 成为管道自控系统的基本模式。为了使系统有良好的安全可靠性, 在设计时选择先进的适用的系统及模拟软件, 运行中充分应用其功能, 可以保障油气管道安全、平稳地运行, 提高运行管理及安全管理的水平。

2.5 站场设计

根据所输送介质的危险性, 如易燃、易爆、有毒等特点, 在站场的总图布置, 建筑物防火间距及耐火等级确定, 各种设施、设备及仪表选型, 油罐类型选择及罐区的设计, 防火防爆监测、消防系统设计, 防雷、防静电设施设计等方面, 都必须按有关规范要求进行设计, 以保障安全。

2.6 管道系统的腐蚀控制

腐蚀是影响到油气管道安全可靠性和使用寿命的关键因素, 常常是导致管道穿孔、破裂, 发生油气泄漏的主要原因。有效地防止和控制管道腐蚀可以使事故率降低, 保证管道安全运行。管道工程设计时必须对系统的腐蚀控制进行精心设计, 如:选择防腐层材料、阴极保护设施、防腐参数测量及防腐效果监控设施等的设计。

2.7 搞好管道建设的可行性研究

在油气管道建设的前期工作中, 可行性研究报告要对管道系统的线路、工艺方案、主要设备及自动控制水平等重大问题确定推荐方案。可行性研究报告作为该项目决策的依据, 要根据它来编制设计任务书及进行初步设计。因此, 只有深入搞好可行性研究, 从技术先进、经济合理、保障安全的全方位推荐管道系统的最佳方案, 才能保证管道系统的本质安全, 为管道的安全建设、运行、维护打下良好的基础。在全社会日益重视油气管道安全的形势下, 我们应该更加重视管道建设的前期工作, 加强对可行性研究阶段的投入, 深入搞好可行性研究, 这是提高管道本质安全的首要环节。

3 结束语

油气管道运输不能出现丝毫大意和疏忽, 对事故隐患必须及时发现和整改, 要最大限度地挖掘自身潜力提升管道的检查检测能力, 必须要坚持“安全第一, 预防为主, 综合治理”的方针, 因此在油气管道的设计中, 从油气管道的前期规划、可行性研究、初步设计和施工图设计的各个设计阶段以及设计内容的各方面, 都要坚持安全设计。除了采用技术先进、经济合理的设计方案外, 还需要保障管道系统的本质安全, 为管道安全可靠运行打下良好基础。遵循有关规范、标准的安全规定进行设计, 是设计人员必须认真体会和贯彻执行的。要根据输送介质及该工程项目的特点, 有针对性地进行安全设计。安全设计要贯穿到设计的全过程和各个方面。

参考文献

如何维护油气长输管道的安全运输 篇6

一、我国油气管道的安全管理现状

管道泄漏是长输管道平稳运营的重要安全隐患。根据泄漏量的不同, 管道泄漏一般分为小漏、中漏、大漏。小漏亦称砂眼, 泄漏量低于正常输量的3%, 主要是由于管道防腐层被破坏, 管壁在土壤电化学腐蚀作用下出现锈点, 腐蚀逐渐贯穿整个管壁的现象。中漏的泄漏量在正常输量的3%-10%之间。大漏的泄漏量则大于正常输量的10%。在管道运营中, 由于倒错流程、阀门误动作等原因可能使干线超压造成管道泄漏。近年来犯罪分子打孔盗油也成为管道泄漏的主要原因之一。因此, 及时、迅速发现管道泄漏并准确判定泄漏点是管线平稳安全运行的当务之急。

二、管道泄露问题及原因分析

造成问题的主要原因分析如下:

1认识不到位。由于缺少对油气管道运行风险方面的专业知识, 一些地方政府部门没有认识到管道被破坏和占压后果的严重性;沿线群众更是认为管道埋在地下, 在上面干什么都行, 不会有任何危险;有的管道运行企业也由于多年未出过事故, 对解决这些问题的紧迫性认识不足。

2城建与管道建设之间的矛盾。管道建设初期, 管道通过地方的大多是远离城镇的荒芜地方, 但随着城镇建设加快, 一些地方在城镇建设规划中忽略了对管道安全运行的影响;道路、铁路、电力、水利等建设项目越来越多, 与管道建设的矛盾也日益突出。

3管道安全监管的法制和体制有待于进一步完善。《石油天然气管道保护条例》的执法主体不明确, 并与《特种设备安全监察条例》有冲突之处, 与《土地管理法》、《森林法》、《农村土地承包法》等法律法规衔接不够。

4处罚力度不足以起到警示作用。《石油天然气管道保护条例》的处罚力度不够, 不足以对违法犯罪行为起到警示和震慑作用;条例的有关规定不够具体, 缺乏配套的部门规章或国家标准, 如“深根植物”、“大型建筑物”、“大宗物资”的界定标准, 管道铺设的埋深要求等都不甚明确;对执法主体的权力、义务等规定比较笼统, 操作性不强等问题都需要通过法制建设加以解决。

5底数不清、沟通不够。一些管道企业对于集输管线的总量、分布、占压及形成的历史过程等基础情况, 掌握的还不够;管道企业和地方政府间、地方政府相关部门间、管道企业和其他企业间、管道企业内部不同单位间, 以及管道企业和当地群众间等相互联系和沟通不够, 有的甚至从来就没有联系过, 致使出现问题责任界定不清, 工作难度加大。

三、维护管道安全运输的对策建议

实施管道完整性管理并逐步完善, 以提高管道系统安全水平, 是当前面临的紧迫任务。

1加强对管道完整性管理的技术支持力度和监管力度。通过制定新规范, 修订及整合不适应现在情况的原有规范, 或等同采用国外规范等途径, 建立和健全有关管道安全管理的技术规范及管理章程, 使企业在计划、实事、修订完整性管理程序时有法可依, 有章可循。使国家行政职能机构能够依法进行安全监察管理。

2国外多家石油公司的实践表明, 管道在线内监测时获得管道完整性数据最好的来源。但全面实施内检测工艺还存在很多困难。在美国, 目前能进行内检测的管道中80%是液体管道, 大月70%的输气管道不能进行内检测。到2000年11月, 只有总长37%的管道进行了内检测。我国能够或已经进行国内检测的管道比例就更少了。其他的基础工作, 如事故的统计分析, 有关资料及数据库等也不完善。多数情况下, 要进行量化风险评价困难很大。对此可根据不同情况, 分阶段实施不同层次管理。

(1) 在新管道建设过程中, 要认识到管道规划的前期工作及可行性研究阶段对于管道本质安全的重要性, 深入调研和进行多种设计方案比选, 保证推荐的路由、工艺、设备及自控等方案技术经济合理而且安全可靠。

(2) 对近年新建成的大型管道, 在已有设计资料、安全预评价、工程验收安全评价基础上, 及时制定数据收集、基线评价、完整性管理程序的设计并逐步实施, 使其管理逐步达到国际先进水平。

3加强管道安全科研及其成果应用, 提高安全科研水平, 国外风险评价方法及数学模型都是在理论分析和模拟试验的基础上, 通过对大量数据的统计分析, 逐步建立字来的, 并且还在不断完善之中。虽然我们可以借鉴和应用国外的研究成果, 但有关基础数据、评价标准等还必须补充适合我国国情的内容。一方面要将前一阶段对风险评价、可靠性评价、安全评价技术等的研究成果系统化, 逐步用于工程实际。同时需要加强对基础数据的收集、统计和分析, 深化对数据完整性、评价标准等基础工作的研究。如对事故统计, 除了应加强事故上报的要求, 对于原因分析、趋势分析、各种损失的大小和概率、对环境影响、事故率统计等都应有与国际接轨的统计要求。对风险评价中可接受的事故水平、管道相对风险评分等级、管道腐蚀程度划分、维修或更换管段的依据、HCA地区的划分等都应借鉴国外标准并根据我国情况来确定。此外, 引进国外先进技术, 如防止第三方破坏的安全预警系统等, 也对提高安全水平有着重要的作用。

管道运输超高速磁浮车牵引技术研究 篇7

1 直线电机驱动方案比较

在所查阅的相关文献中, 高速磁悬浮列车普遍采用同步直线电机提供牵引力。速度V=VS=2τf, 与电机极距 τ 和供电频率f有关。如今较成熟的高速磁浮驱动方式如表1 所示。

对驱动系统而言, 悬浮气隙的大小是影响最高运行速度的一个重要因素。且气隙大小与电机极距的选择有关, 同时影响电机效率表2为三种主流高速磁浮列车技术参数。

瑞士和德国磁悬浮列车, 为了能达到合适的气隙, 电机极距分别选为231mm和258mm, 由现有大功率逆变器最高输出频率的限制, 电机定子最大频率大约为300Hz, 最高速度仅为550km/h。日本MLX, 采用低温超导电动悬浮, 悬浮气隙较大, 直线同步电机定子无铁心, 极距可以做的比较大, 选为1350mm。当电机定子频率为72Hz时, 速度可达700km/h, 但受电机效率、供电电压和设备能承受的最大电流等因素的限制, 这已是日本工程师所追求的理想速度。相关文献提出高温超导直线同步电机 (LHTSM) 作为超高速的驱动方式[1,2]。采用高温超导材料可获得更大的驱动电流;电机定子采用无铁心结构, 极距可以做的比较大, 在所需速度范围内, 可有效降低定子供电频率。但高温超导技术还处于研究阶段。为防止超导体失去高导电性, 冷却系统复杂, 可靠性要求高。现如今LHTSM尚无应用于超高速驱动的工程实例。相信随着技术的不断进步, 未来高温超导同步直线电机会成为超高速驱动的有效方案。

2超高速电磁驱动方案

在大推力, 超高速度方面, 电磁发射技术有着独特的魅力, 可实现电能到机械能的有效转换。图1为应用电磁发射理论设计的一种超高速磁浮列车的概念模型。

车载Halbach永磁阵列, 轨道中嵌入反应铝板, 两者相对放置, 构成单边Inductrack悬浮结构。车体两侧设置驱动铝板, 铝板与轨道中的线圈构成电磁驱动单元, 系统采用多单元并行驱动, 多级加速的方法。驱动单元由线圈和发射体组成, 发射体 (铝制) 与车体连接, 位于两线圈之间的间隙内, 且发射体尾部与线圈内径留有一定距离。如图2所示, 当线圈中通入同方向脉冲电流, 则会在线圈内产生强脉冲磁场。磁场在发射体尾部发生重接, 使发射体受力加速离开线圈。

脉冲电流产生电路如图2所示。电容器组采用脉冲电容器。通过充电电路给电容器组充电至合适电压。当发射体位于线圈适当位置时, 触发开关导通放电电路, 电容器组对驱动线圈放电, 实现发射体的驱动加速。交变衰减的强脉冲电流, 在线圈中感应产生交变衰减的磁场。交变磁场使铝制发射体表面产生交变的涡流。在发射体后沿涡流集中, 且线圈磁场强度大, 由安培力定律知, 发射体后沿将产生较大的电磁力, 作用于发射体。

3 仿真分析

在Maxwell瞬态场中, 搭建了八个驱动单元构成的单级电磁驱动模型, 如图3 所示。发射体质量为10kg, 八个驱动单元同时作用于发射体使其加速。

电路仿真参数:电容器组初始电压6000V, 容量为2000uf。设置瞬态场仿真时间为2.5ms, 仿真步长为0.05ms。交变电流产生的交变磁场, 将作用于发射体产生电磁力。发射体受力和速度随时间的变化曲线, 如图4所示。

仿真结果知, 发射体在0.2ms时受最大电磁力350k N, 受力随放电电流的振荡也出现波动情况, 但基本都是驱动力。由于脉冲电流放电时间短, 发射体受力时间仅为1ms左右。在这段时间内, 将质量为10kg的发射体由静止加速到了8.1m/s, 由于受力的波动, 速度呈阶梯式增加。超高速磁浮列车在低气压管道内运行, 根据发射体速度大小, 合理分配各组驱动线圈沿发射体运动方向的位置, 触发相应放电电路导通, 使发射体在运动方向上连续加速。启动段设置较多驱动单元组, 当车体通过多级驱动达到所需速度时, 适当减少驱动单元数目, 维持所需速度运行。理论上可以获得超高速的目标。

结束语

管道运输超高速磁浮列车速度要求可达1000km/h, 就目前高速磁浮列车采用的同步直线电机 (LSM) 受多因素的限制, 速度等级已不能达到此要求。高温超导同步直线电机 (LHTSM) , 理论上适用于超高速驱动系统, 待技术及相关配套系统成熟后, 有望成为超高速驱动系统的最佳方案。鉴于目前对管道运输超高速运输研究的迫切需求和现有的技术能力。本文仿真分析了电磁发射技术应用在磁浮列车超高速系统的可行性。

结果表明:采用多单元单级驱动方式, 可以加速大质量物体达合适速度。通过多驱动单元组合, 多组连续驱动的方案, 可使发射体连续加速, 达超高速的目标。指出管道运输超高速驱动系统需关注的几点问题[1,2,3]: (1) 管道运输内电气设备局部发热及散热问题; (2) 电气元件要求适用于低气压环境; (3) 气隙值直接影响驱动、悬浮和导向技术的选择; (4) 气隙的选择对磁悬浮车的设计和最高运行速度影响较大, 高速时悬浮气息>80mm较合适; (5) 磁悬浮车所能达到的最高速度, 需考虑振动和共振频率的影响; (6) 用于驱动、悬浮和导向的作用面, 数量越多对整个系统越不利, 瑞士Swissmetro有6-8 个, 日本MLX仅有3 个; (7) 需考虑管道运输内电气系统的维护、检修周期和使用寿命; (8) 需考虑低气压下材料性质、排放物质聚集、绝缘保护和安全问题。

摘要:探索了管道运输超高速列车驱动系统可行性方案, 指出同步直线电机适用于高速, 但受逆变器频率、供电电压等因素限制, 其速度不宜过高;高温超导同步直线电机适用于超高速驱动系统, 但其设计难度大, 目前尚处于研究阶段;考虑到电磁发射技术具有超高速、大推力、广泛应用等特点, 提出了管道运输超高速列车电磁驱动方案。并搭建系统小规模仿真模型, 通过电磁场仿真得:在一个加速单元组下可将质量为10kg的发射体加速到8.1m/s的速度。通过多个加速组相互配合, 可使发射体连续加速获得超高速度的目标。

关键词:管道运输,磁浮车,超高速驱动,电磁发射

参考文献

[1]沈志云.关于我国发展真空管道高速交通的思考[J].西南交通大学学报, 2005 (2) :133-137.

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[3]A.Cassat, M.Jufer.MAGLEV Projects Technology Asp-ects and Choices[J].IEEE Transactions on Applied Supe-rconductivity, 2002, 12 (1) :915-925.

运输管道施工 篇8

1 管道腐蚀原因分析

油气运输管道埋设在不同的环境中,不同的环境会有不同的气候、水文、地质地貌情况,里面所含有的物质也各不相同,所以对管道的影响也不相同,通过调研国内外相关文献资料发现油气储运过程中导致管道腐蚀的原因主要是外界因素、油气自身的特性以及一些不恰当的防护措施带来的二次破坏。

1.1 外界因素

通过对管道铺设的环境差异可以将外界因素分为细菌腐蚀和土壤腐蚀两大类。

(1)细菌腐蚀。细菌腐蚀是最常见的一种腐蚀,在腐蚀的过程中,细菌直接参与了油气和管道的化学反应且不同细菌腐蚀的效果也各不相同。各种不同的土中有着不同的微生物、细菌、真菌等,又由于土壤的封闭条件非常好,相当于是一个隔绝环境,即缺少氧气,在这这种环境中细菌的代谢非常活跃,将硫酸根离子转化成硫酸氢,这种物质与油气运输管壁进行反应,对油气运输管道造成严重的腐蚀。

(2)土壤腐蚀。因为大多数管道埋藏在地下,所以土壤腐蚀是最为普遍的腐蚀作用,也是危害性最大的腐蚀作用。土壤是一个以土为基质,里面还有水、空气、微生物等其他介质的一个环境。因为不同地区的土壤里的水分含量、空气含量、酸碱性质的差异,使得土壤是非常复杂的环境,从而土壤腐蚀的种类也有很多,而土壤对运输管道的腐蚀也成为许多学者研究的热点问题之一。(1)盐分差异电池腐蚀。在一些土壤中,盐分含量很高,但是盐分的含量与浓度分布不均匀,导致运输管道在盐份土壤中形成盐份差异电池,这种情况使得运输管道被腐蚀。在盐份高的地区,这种腐蚀更为剧烈,较短时间就可以造成油气运输管道的穿孔。(2)金属差异电池腐蚀。金属差异电池腐蚀也称为电偶腐蚀。由于油气运输管道距离很长,不同地区会结合本地区的实际情况使用不同种类的金属管道,这些不同的金属管道成分的差异导致各部分电位出现差异,高电位一般为差异腐蚀电池的阴极,这一部位的管道通常被自然保护起来,而低电位处往往是电池阳极,就会遭受到腐蚀。并且由于这种腐蚀与介质的导电性有关,所以通常具有明显的局部性。

1.2 油气自身特性

我国幅员辽阔,油田发布广泛,各个油田产出的原油的性质各有差异,石油性质的差异会对同一地区的管道造成不同的影响,因为在施工过程中只会考虑某一油气的单方面性质,不同的油气中因为自身性质的差异,油气中含有的氧化性的物质也不相同,例如当硫化氢气体溶解在液体中时,会与金属管道发生电化学反应,酸性导致金属晶格破坏,油气运输管道内壁被腐蚀。

1.3 不恰当的防护措施带来的二次破坏

本文通过对经过防腐措施保护的油气运输管道进行了调查与研究,发现防腐层失效或者不恰当的防护措施是管道被腐蚀的一个重要原因。防腐层实践长了就会失效,这是由于油气管道内壁和防腐层之间形成了空隙,从而导致运输管道被腐蚀。而且,当添加了对某些地区不适合的防腐涂层,反而会造成管道的腐蚀,因为这个过程中防腐层会发生破损,造成二次破坏。

2 管道防护技术概述

2.1 运输管道外的防腐措施

目前国内外主要有以下四种控制油气运输管道外壁腐蚀的方法,分别是涂层、整流器、牺牲阳极法阴极保护和连接线。对于涂层防腐,在我国就有实例,西气东输工程中就采取了在外壁涂三层聚乙烯来进行防腐。还有聚乙烯胶带缠绕法,这是对分支管所采用的防腐技术。

2.2 控制管道内的防护措施

油气运输管道防腐的关键不是管道外的防腐而是管道内部的防护,因为油气液体中具有各种腐蚀介质会对管道内壁产生严重的腐蚀,尤其是某些在积水的地区,管道常常会出现开裂现象,这是比较严重的腐蚀。例如添加缓蚀剂。油气管道内壁接触的油气性质相对复杂,油气运输过程的畅通性以及安全性为了得到保障,就必须对运输管道内壁进行防腐处理。

3 管道防腐工作中的建议

在管道工程建设的过程中,在源头上一定要提高管道的质量,所以要选用品质号的管道,材料的强度和韧性等抗腐蚀能力必须考虑,较强的粘合性、良好的透水透气性、相对好的电绝缘性则是防腐材料必须具备的性质。由于涂层材料的特性决定了本身的使用性能,各个地区的气候、土壤等自然因素的差异性对工程建设有不同影响,就需要我们在实际工程施工中,结合具体的环境情况,因材选料,根据各个工程的具体情况选择与之相符合的材料,避免盲目的施工和无效率的生产。

目前我国油气生产行业蒸蒸日上,但是管道建设过程中的防腐技术还处于低水平阶段,所以需要工程人员加强自身素质,严格管理科研经费,增强科研能力,研发出适合我国油气运输管道施工的的防腐技术。对于一线生产,施工人员和管理、技术等专业人员要提高设备性能,加强对施工的质量监控。在管理上,技术人员和管理人员要及时互相沟通,对工程进行及时有效的检查与维护,对潜在腐蚀的地区进行重点监控,提高竞争优势。

综上所述,油气资源是我国工业发展的基础性能源,虽然我国油气资源总量较多,但是我国油气资源的分布和需求区域失衡严重,这就需要建设完善的石油天然气储运系统,确保运输过程中的安全性和畅通性。目前许多油气在运输过程中造成泄露、破坏,管道腐蚀是最主要的原因,因此对运输管道的防腐工作刻不容缓。虽然我国目前的油气储运技术相对落后,但是在管理人员和技术人员的共同努力下,许多管道防腐新技术正在被研发并投入实际生产中,我国油气管道的建设也必将取得更大的成就。

摘要:管道运输作为输送石油、天然气最为经济安全的方法,是油气储运设备中不可缺少的一个部分,在油气运输的过程中存在像油气挥发、火灾、管道腐蚀等安全隐患,其中管道腐蚀所造成的影响是巨大的,因此油气储运管道的腐蚀问题和防护是目前各大油田最为关注的问题之一。本文通过分析目前国内外油气运输过程中管道腐蚀的原因,对当前油气管道防腐技术的应用现状加以研究,提出油气管道防腐的一系列措施,同时对我国油气储运管道的发展前景进行分析。

关键词:油气储运,管道,腐蚀,防护措施

参考文献

[1]周良栋,孙建波.油气储运中的管道防腐问题分析.中国石油和化工标准与质量.2010(8):11.

[2]陈强.国内外油气管道防腐新技术发展现状.甘肃石油和化工.2010(3):10-13.

[3]吴天一.浅谈天然气输气管道的维护与管理.化工管理,2015(20):45.

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