時間：2023-03-07 14:58:45
導語：在天然氣管道施工總結的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
中國石油天然氣管道局第三工程分公司第三管道工程處河南鄭州451450
摘要 隨著人們生活水平的提高，越來越多的人選擇使用天然氣，這樣天然氣管道的施工建設就變得尤為重要，它比較獨特，易燃易爆，施工過程要求極為嚴格，要控制事故發(fā)生就要加強施工過程的安全管理。本文筆者結合自己的工作經驗，淺談一下天然氣管道在施工中存在的安全隱患，并給出了有效的措施和解決對策。
關鍵詞 天然氣管道；安全隱患；安全管理；解決措施
1 天然氣管道在施工中存在的安全隱患
1.1 管溝施工不合理。天然氣管道在開挖和埋好回填施工中還存在很多問題，主要表現(xiàn)在挖得深度不夠、沒有按照圖紙規(guī)定挖、管溝有明顯彎曲現(xiàn)象以及管溝的基礎修得不夠扎實等，都會影響到天然氣管道的施工安全，降低施工質量。同時在回填時，經常會出現(xiàn)覆蓋物沒有壓實，管道沒有放好放實在等問題，這些安全隱患的存在，會直接影響到整個天然氣管道的安全。
1.2 穿跨越工程存在問題。根據(jù)設計路線，某些部分天然氣管道需要穿跨越通過，它的施工質量會直接影響天然氣運輸。會發(fā)生的安全隱患有：淤管道在穿跨越施工中出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，造成原因是管道的材質欠佳，不符合相關標準，或者是沒有做好外部的防腐措施。于管道的路線設計不科學，沒有充分考慮到各種相關因素的影響，以及對要埋管道的地形分析不到位，使得后面的施工難度提升，影響工程質量。盂施工時沒有考慮到后面的維修工作，對其無任何設置與安排，造成后期維修無法進行。
1.3 焊接中的安全隱患。管道的接口焊接非常重要，必須嚴格進行質量控制，確保天然氣的傳輸。但是在焊接時由于對焊接處清潔不到位、操作未按照規(guī)定標準進行以及沒有正規(guī)操作設備等出現(xiàn)了裂紋、夾渣和焊瘤等問題，使得焊接效果不達標；還存在施工單位管理制度不完善，焊工焊接技術水平低下，造成焊縫的處理不合格等；現(xiàn)場管理人員責任心差，施工材料保管不當，沒有認真把握質量關，監(jiān)理不到位，都會提高焊接風險，影響到天然氣管道的施工質量。
2 天然氣管道施工的安全管理和解決措施
2.1 施工各環(huán)節(jié)的安全管理和解決措施
當前的施工各環(huán)節(jié)管理主要包括設計過程管理、施工過程管理、竣工階段管理三方面。在對上述管理內容梗概進行落實的過程中，設計人員要把握好：淤嚴格控制設計過程。按照相關規(guī)定編制詳細的管道施工設計書，明確規(guī)定有關質量標準和規(guī)劃要求，嚴格考核審查單位是否具有資格，綜合考慮各種因素并結合施工現(xiàn)場篩選出優(yōu)秀合適的審查單位；事先要徹底了解和分析天然氣管道在施工時會牽扯到的相關規(guī)定，弄清政府對城市的所有規(guī)劃內容，保證天然氣的管道設計與施工能符合國家政策標準；管理人員要經常到達施工現(xiàn)場對管道的施工質量進行檢查和指導，合理控制各項施工內容的質量，確保施工要求達到設計的標準。于突出控制施工的階段性。階段性主要表現(xiàn)在事前控制、事中控制、事后控制三方面。前期控制就是審查好施工單位的資質，對其業(yè)績、獲得的榮譽、技術水平和各種儀器設備等作出評估，選擇出最優(yōu)秀最適合的施工單位。施工中的控制，分析一切對施工質量會造成影響的因素，竭盡所能的進行控制，規(guī)范操作，保證現(xiàn)場的施工與文件規(guī)定一致。事后控制主要指明確工程資料，歸檔整理竣工的圖紙和文件，以便后期工作中的查詢和借鑒。盂安全控制竣工驗收。竣工驗收是對天然氣管道施工質量合格與否的定性，直接影響到整個工程的質量和施工單位的效益與榮譽，不能隨心定奪。驗收中，驗收人員要把工程中間驗收和竣工驗收相結合，全面把握天然氣管道施工中的質量安全，驗收員嚴格按照國家的規(guī)定標準，并結合施工圖紙、文件和各種施工資料進行全面審查，保證工程驗收的有效性。
2.2 全方面落實安全管理
全方面落實安全管理主要是在進行天然氣管道施工的過程中將安全管理內容落實到日常管理的方方面面。施工人員要將質量管理、進度控制、成本控制、人員管理等全面貫徹在施工過程中，確保形成完善的安全管理體系。淤質量管理。質檢人員要按國家標準和天然氣管道的施工要求，做好施工材料的質量控制監(jiān)督。首先，嚴把材料質量關。天然氣管道材料的標準應以國家的規(guī)定為要求。其次，控制工程質量。主要包括對焊接質量、鋼管質量、埋地管道施工質量、回填土質量等的評價和監(jiān)督。最后，驗收質量的評估。對工程驗收質量進行評估，依照統(tǒng)一規(guī)定標準對工程施工文件進行竣工評價，對不合格工程不能交付使用。于進度控制。嚴格的進度控制能夠提高工程的安全效果，保證管道施工安全完成。在其控制中施工單位要想降低外界不良因素影響施工進度，就要全方位分析各個施工項目的特點，列舉出可能出現(xiàn)的影響因素，并采取措施。制定施工進度表，按時認真填寫，在工程質量不受影響的前提下及時調整施工計劃，保證現(xiàn)場施工與進度表步調一致，按時交工。盂成本控制。成本控制的過程中施工單位及人員要依照自身工程要求及國家規(guī)定單價對工程成本進行計算。要對設計變更和工程量的增加及時簽認，保證工程成本符合實際施工現(xiàn)狀。工程建設單位的財務及效能監(jiān)察部門要定期對施工的成本控制進行檢查，防止出現(xiàn)工程造假現(xiàn)象。施工單位要盡量減少返工浪費現(xiàn)象，最大限度降低工程成本。榆人員管理。人的生命安全是一切之本，人身安全有保證了，其工作效率和施工質量都會得到相應的提高。施工單位進行任何施工時都要竭盡所能的把施工人員的生命安全放在首位。還要加強施工人員自身的安全意識，進行定期或者不定期的安全教育知識培訓，教會一些簡單的脫險預防措施。最主要還得加強技術培訓，嚴格控制施工人員規(guī)范操作，降低不安全事故發(fā)生概率。
3 總結
總之，落實了安全管理才能保證工程質量的安全，它是現(xiàn)場施工中要注重的核心。施工單位和施工人員在進行任何安排和操作時都要把安全管理放在首位，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，全面控制安全工作，避免造成不必要的工程返修和資金浪費。
參考文獻
[1]徐禮萍，徐文，樊鵬軍.油氣長輸管道工程中的風險評價淺析[J].能源與環(huán)境，2010，5(01)：89-90.
關鍵詞：高層建筑;燃氣管道;相關問題
中圖分類號：TU208文獻標識碼： A
一、燃氣管道設計施工常見問題的重要性
（一）全面提升高層建筑燃氣管道的施工要求。
燃氣管道建設成為城市現(xiàn)代化建設中，維護城市公共安全的關鍵。因為城市中高層燃氣管道造成的安全事故也比較多，大多數(shù)的情況就是在管道的設計施工中沒有做到對施工設計的全面性設計安排!所以在燃氣管道的設計施工中最常見的問題一定要被重視，并進行設計階段的全面規(guī)劃，高層建筑燃氣管道的管位建設必須在相關的規(guī)劃部門同意的情況下，進行規(guī)劃設計，并且在具體的規(guī)劃圖規(guī)劃之下進行全面的施工和規(guī)劃，并且要求在設計施工圖進行總體的規(guī)劃之后進行審查，得到具體的燃氣管道管理部門的認可后才開展施工的勘測和施工。
（二）促進燃氣管道建設過程中確保其質量。
在高層建筑燃氣管道施工中，還要注意對燃氣管道施工中的設計壓力分級，燃氣管道建設從根本上來說高層燃氣管道施工要保證基本的要求，管道質量要保證不漏氣、耐腐蝕和冬季凝水不凍結。并且在實際的施工中天然氣管道要注重對鑄鐵管道的連接方法，從承插式的接口再到機械接口等方面要求燃氣管道的建設和施工要具有全面的可保障性，進而全面的維護燃氣管道的設計和施工，目前，要求燃氣管道的施工和設計會受到生產環(huán)境和施工條件等因素的影響，實施對燃氣管道施工問題的重視，是保證城市燃氣管道食用安全"促進城市燃氣能源被全面利用的關鍵，在燃氣管道中重視其常見問題才能被有效地解決，提升整個燃氣工程的建設質量。
二、燃氣管道設計施工中常見的問題解決方式
（一）施工前的準備工作
一般情況下前期工作分為兩點：第一點，注重施工中常見的問題!在城市的天然氣管道施工設計中，要將城市的高層建筑物、交通、以及人口聚集的地方進行全面的分析，在天然氣的管道施工設計中要結合城市的市政道路規(guī)劃要求，盡量的避開大型車輛通行的地方，以免管道因長期的壓強作用產生管道的破裂。并且在施工設計過程中，城市的燃氣管道管位也要按照路政部門的統(tǒng)一，將規(guī)劃出來的設計圖交給相關的規(guī)劃部門進行規(guī)劃部門的城市總體規(guī)劃，并進行審查，在等到相關部門的認可后才開展對工程施工的勘測和設計，確保工程施工建設的全面性。第二點， 施工中的設計階段。的天然氣管道施工必須要結合設計圖紙，設計工作能夠將整個的城市建筑和需要鋪設天然氣管道的地方進行系統(tǒng)性和總體上的規(guī)劃，設計圖紙能將整個城市的建筑進行具體的比例縮整，按照比例的劃分進行施工設計，避開水源、下水設備、交通路段等，因此整個的施工階段才具有可行的參考，避免其他的施工設計中突現(xiàn)的工程狀況，減少施工中的阻力。
（二）高層建筑燃氣管道在城市施工中應該注意到的問題
首先，道路的穿越，在城市的天然氣道路施工中，橫穿道路的情況較為常見，但是城市的天然氣道路會面對較多的道路突發(fā)狀況，而且在城市中車輛和人流量較大，如果因為天然氣的管線規(guī)劃不合理，而不能夠注重對于道路穿越的天然氣管道施工，那么整個的交通通行率將無法被有效地保證。城市的現(xiàn)代化建設不斷地加快，而且在城市的道路等級也越來越高，交通量也不斷的上升，相關的主管部門也很難統(tǒng)一的為天然氣道路的施工進行全面的交通阻斷，所以在天然氣施工中要注重對穿越的設計落實開挖方式和費開挖方式的穿越式施工，從經濟和可行性等方面進行全面性的優(yōu)勢對比，并且要和業(yè)主以及施工開發(fā)商等相關利益者的統(tǒng)一協(xié)商進而制定優(yōu)良性能的投資施工方案，確保天然氣的管道施工設計更加的具有科學性。在天然氣的施工中最主要注重的問題就是道路故障，不可能將整個交通工程進行阻斷，因此在采用開挖方式進行穿越道路的過程中，要注重和市政道路專業(yè)管理部門的配合，盡量的減小施工作業(yè)中對交通通行的影響。所采取的措施要具有一定的實踐成功證明，管道的非開挖施工方法一般是定向鉆法和頂管法等，而且該方法能夠適用在各種土質層中。其次，建筑 燃氣管道的選擇。由于天然氣管道一般都是選擇地下的掩埋和鋪設，所以天然氣的管道質量一定要具有全面的保證，從工程施工中的工程長度和所經過的特殊地質條件來進行選材。同時在進行天然氣管道的穿越道路的時候，還要根據(jù)道路的施工進行土層的回填。在施工前，要注重在施工的要求城市道路的管線分布情況一般較為復雜，所以選擇的燃氣管道一定要具有質量上的保證。
（三）影響工程施工進度的因素
1. 氣候因素。建筑燃氣管道施工現(xiàn)場一般都是戶外作業(yè)，所以陰雨、暴風、雷電等其他的惡劣天氣都會給燃氣管道施工帶來影響。尤其是遇到暴雨季節(jié)或者寒冬時節(jié)，地質情況都會受到影響。
2.工程的施工面較廣。高層建筑天然氣管道在施工設計問題上，要針對天然氣可能存在泄漏的原因，以及泄漏后產生的問題，要進行全面系統(tǒng)性的分析。除了施工前和路政部門的協(xié)調，更重要的是注重對于施工的過程中交通通行率的保證，計算好燃氣管道和相鄰管道、構筑物和建筑物之間的凈距離和水平距離。這是設計中必須要注重的情況。
3.管道的接口焊接。天然氣的管道接口成為泄漏天然氣的潛在環(huán)節(jié)，在對焊接質量中很多的施工對接口的表現(xiàn)，主要是接口的焊接不清楚，同軸度明顯存在偏差，一些應當進行氬弧打底的也沒有進行打底，所以整個的管道存在問題較多。
三、燃氣管道設計施工中解決常見問題的解決方式
（一）加強燃氣管道施工設計人員的管理和選擇
對于高層建筑燃氣管道設計施工的要求要從基本的施工人員的素質進行要求，對施工單位的施工隊伍資質以及能力等方面進行全面的審查，并且注意對于施工中所需要的設備和機具等，相關專業(yè)的技術管理人員及審查施工操作人員的專業(yè)能力選擇與重視。從而加強對其專業(yè)施工水平和施工能力的培訓，并加強施工管理，才能從施工的方式和材料等方面的選擇上具有全面的保障。
（二）燃氣管道施工設計中的標準要求。
高層建筑燃氣管道施工標準，要求相對應的地下燃氣管道和其他相鄰管道水平的凈距離，以及對管道深埋的滿足性，管道陰極的保護部分，從而確保管道無損傷，因此，在高層建筑的設計施工標準中，才能將天然氣管道的施工設計問題進行全面的避免，天然氣的管道施工質量才能被全面性的保證。
（三）補償高層建筑的沉降
高層建筑物與一般的建筑物相比較，體積與重量的增加，使地基所承受的壓力增大，沉降量顯著，一般地基有一定的允許沉降量，這給建筑物內的管道設置帶來困難，尤其是管道引入管的連接，易造成破壞。為消除建筑物沉降的影響，可在引入管處安裝伸縮補償接頭，在管道穿墻處適當留出建筑物的沉降量。建筑物沉降時由補償器吸收變形，以避免破壞引入管及閥門。伸縮補償接頭前安裝閥門，設在閥門井內，便于檢修。而建筑基礎處回填土的沉降也會導致引入管局部懸空，易引發(fā)事故。因此在燃氣管道設計時，必須考慮采取有效保護措施：首先是引入管穿墻前水平或垂直彎曲 2 次以上；其次，就是引入管穿墻前設置金屬通用型波紋補償器；再者，就是加大引入管穿墻處預留洞尺寸并加設鋼套管；最后一點，就是引入管穿墻前在水平管上設置金屬軟管。
（四）克服高程差引起的附加壓頭的影響
燃氣與空氣密度不同時，隨著建筑物高度的增大，附加壓頭也增大，而民用和商業(yè)用燃具的工作壓力，是有一定的允許壓力波動范圍的。當高程差過大時，為了使建筑物上下各層的燃具都能在允許的壓力波動范圍內正常工作，可采取下列措施以克服附加壓頭的影響：(1)分開設置高層供氣系統(tǒng)和低層供氣系統(tǒng)，以分別滿足同高度的燃具工作壓力的需要。(2)為減少用戶灶前壓力波動范圍，平穩(wěn)供氣，需采用分層變徑，縮小立管管徑，增加管道阻力來減少附加壓力的影響。(3)設用戶調壓器，用戶由各自的調壓器將燃氣降壓，達到燃具所需的穩(wěn)定壓力值。(4)采用低調壓器，分段消除樓層的附加壓頭。
四、高層燃氣戶內管道的安裝標準
過去采用人工逐戶抄表收費的方式，這種方式不但勞動強度大、擾民，也不便于管理。近年來，由于高層建筑的不斷增加，天然氣表基本安裝在戶內，同時用戶在其安裝的過程中追求完美，對燃氣管道相對美觀也有一定的期望。燃氣管道及燃氣設施暗設的安全系數(shù)都遠不及外露。燃氣管道設施如需要暗設，必須采取相應的安全措施來彌補。為保障安全供氣，燃氣表宜安裝在不燃或難燃結構的室內，通風良好和便于查表、檢修的地方，不得安裝在外墻。。立管宜明設，穿過通風不良的吊頂時應設在套管內。暗封部位應可拆卸，檢修方便并有通風孔。戶內燃氣管道不宜設置櫥柜內，應便于管道安裝固定，以后維修、檢查等。 燃氣管道與電氣設備、鄰管道之間也要保持安全近距。
結束語：
在我國現(xiàn)代化建設中,對于燃氣管道的施工和建設等問題,已經成為維護經濟建設和帶動城市文明發(fā)展的有效手段。高層燃氣管道的設計施工是提升每個城市形象，維護居民日常工作有序的基本，因此燃氣管道要從施工和施工前的準備和施工方式以及后期的檢測環(huán)節(jié)等進行全面的分析和總結，促使建筑工程建設更加的具有針對性，從而全面的提升整個燃氣管道設計施工的質量。
參考文獻：
[1]. 袁英，高強生， 魏納，城市高層建筑天然氣管道設計相關問題研究[J]. 石油化工安全環(huán)保技術,2010,(10).
然氣管道。目前，我國新建天然氣管道幾乎都是長距離輸送管線，具有距離長、管徑大、輸量大、輸送壓力高、高度自動化、連續(xù)運行、投資規(guī)模大、輸氣干線網絡化等特點。本文從天然氣長輸管線的設計、施工及運行三方面進行分析，在滿足長輸管線運行優(yōu)化的前提下，進行長輸管線的工藝設計，合理安排施工，保證天然氣長輸管道的經濟、安全、方便。
關鍵詞：天然氣長輸管道、輸氣干線網絡化、工藝設計
天然氣長輸管道就是連接輸氣首站和城市門站（末站）之間的管道，其任務就是根據(jù)用戶的需求把經凈化處理的符合標準的天然氣送到城市。隨著天然氣產業(yè)成為全球經濟新的增長點，我國也掀起了天然氣長輸管道的建設。天然氣長輸管道是我國重要的基礎設施之一，投資巨大，運行費用高。本文深入開展天然氣長輸管道最優(yōu)化設計的研究，以達到更新管道設計觀念和模式，縮短設計周期、提高設計質量、節(jié)省施工投資費和運行管理費、提高設計企業(yè)的經濟效益、技術效益和社會效益的目的。
一、天然氣長輸管道的工藝優(yōu)化設計
天然氣長輸管道的工藝優(yōu)化設計，要求在結構上科學合理、功能上能夠滿足用戶需求，在系統(tǒng)設計時，需遵循實用性、先進性、可靠性、標準化、規(guī)范化的設計原則，立足于高起點、高水準，使新設計的管道系統(tǒng)能夠最大限度地適應今后技術發(fā)展。長輸管道的工藝設計目標應全面考慮用戶及綜合管理部門的使用要求，最終能夠為天然氣長輸管道的施工建設、合理運行等提供服務。
優(yōu)化設計的主要目的是設計出一條合理的長輸管道，確定管道的長度和管徑、管道上各種站室的位置和配備。在確定管道系統(tǒng)優(yōu)化方案時, 一般要考慮的目標: 一是降低管道系統(tǒng)成本; 二是保證管道系統(tǒng)安全運行。天然氣長輸管道工藝設計方案的優(yōu)劣在很大程度上會影響輸氣管道的供氣可靠性、運營靈活性和經濟性等等。
一個最優(yōu)化的工藝設計，可以節(jié)約項目建設的投資，并且可以降低安全隱患。
二、天然氣長輸管道的施工分析
由于我國天然氣資源的不均勻分布，致使天然氣長輸管道建設在我國工程項目建設中的普遍性和重要性。天然氣長輸管道的施工任務是按照長輸管道設計要求，在施工驗收規(guī)范的指導下，高效、低耗、優(yōu)質的完成項目的施工。天然氣長輸管道施工一般是野外作業(yè)，管道所經位置一般較為偏僻且路障較多，施工前期一定要做好準備工作，踏勘現(xiàn)場、領會設計意圖、成立工程管理項目組、組織落實施工隊伍、編制制定施工組織設計、經過甲方和監(jiān)理單位同意認可施工組織設計之后，進場施工。對于長輸管道建設而言，從路線選擇、穿越方式、施工機具性能、經濟效益及材料采購等多方面探討設計工作中容易忽視的細節(jié)問題顯得十分必要。
在工程施工建設正步入法制化、規(guī)范化的市場經濟體制下, 規(guī)范施工企業(yè)的施工行為事在必行。而在施工前期的準備工作中，優(yōu)秀的施工組織設計尤為重要。施工組織設計是對施工活動實行科學管理的重要手段，它具有戰(zhàn)略部署和戰(zhàn)術安排的雙重作用，實現(xiàn)了基本建設計劃和設計的要求，提供了各階段的施工準備工作內容，協(xié)調了施工過程中各施工單位、各施工工種、各項資源之間的相互關系。因此編制好施工組織設計對天然氣長輸管道的施工具有重要的現(xiàn)實意義和長遠的經濟效益意義。根據(jù)實踐經驗, 施工組織設計的合理編制，充分提高施工質量及施工效率, 降低工程成本, 保證工程建設項目總成本目標的實施。
天然氣長輸管道途經之處，地形復雜，施工難度大，應嚴格控制施工現(xiàn)場和圖紙變更情況，重點部位在施工前準備二套以上的施工方案，并做好施工現(xiàn)場應急預案，及時應變，現(xiàn)場協(xié)調，工程監(jiān)督、監(jiān)理對工程質量現(xiàn)場跟蹤監(jiān)控。建立每周工程進展匯報制度，確保工程管理項目部對工程總體的調度。從管溝開挖、下管、回填每個環(huán)節(jié)都嚴把驗收關，保證管線符合規(guī)范和設計文件的要求。對各分段管道及各跨越工程及時驗收，對驗收中出現(xiàn)的質量缺陷，確定責任者并拿出處理方案，監(jiān)督責任單位限期按照處理方案進行整改。
三、天然氣長輸管道的運行優(yōu)化分析
管道輸送是石油化工行業(yè)的重要運輸方式之一，其投資較大，運行費用較高。無論是輸油管道、輸氣管道還是成品油管道，實現(xiàn)管道安全、低耗、節(jié)能運行，提高系統(tǒng)運行的經濟效益，并能夠減少污染保護環(huán)境，這是科學研究和生產運行管理的最大目標，而管道運行優(yōu)化研究正是解決這一問題的可行方法。輸氣系統(tǒng)優(yōu)化運行是指在給定的條件和最優(yōu)準則下采用最有利的運行方案，使得系統(tǒng)工況在滿足給定條件的前提下達到或接近最優(yōu)準則的要求。為了達到優(yōu)化的目的，需要選擇科學先進的優(yōu)化決策方法，綜合分析影響管道運行費用的各個分項，使管道運行從整體上達到最優(yōu)。針對管道運行優(yōu)化的問題，國內外許多學者作了大量研究，為實現(xiàn)管道優(yōu)化運行提供了科學依據(jù)。
運行中的天然氣長輸管道是一個復雜的系統(tǒng)，因而可知運行中的風險因素也很多，既有管道運營企業(yè)管理不善、監(jiān)護不到位的內部原因，也有政府協(xié)調執(zhí)法力度不夠、周邊經營環(huán)境改變等客觀原因; 既有認識上的偏差，也有野蠻施工作業(yè)的原因。天然氣長輸管道的運行，一方面要求安全可靠，保證對用戶連續(xù)穩(wěn)定供氣;一方面由于大型輸氣系統(tǒng)的運行能耗和損耗很大，要求其運行安全平穩(wěn)、連續(xù)可靠。為了保證設備在高效區(qū)運行，節(jié)省燃料的消耗，降低天然氣輸送成本，對輸氣管道的運行進行優(yōu)化是非常必要的。
總結：
隨著天然氣資源開發(fā)和應用的增長，天然氣輸配系統(tǒng)日趨大型化、復雜化。因而迫切需要引入最優(yōu)化技術對復雜的天然氣長輸管道進行優(yōu)化設計、優(yōu)化運行、優(yōu)化調度管理等。以節(jié)約投資和運行費用，提高技術和管理水平，促進國民經濟的繁榮發(fā)展。
參考文獻：
論文摘要 通過對杭甬客運專線HYZQ-2標段外岙一號隧道下穿天然氣管道安全施工方案的總結，介紹了近距離天然氣管道進行隧道開挖施工的方法，通過地表防沉降措施和隧道開挖安全防護措施的實施，確保了隧道施工過程中天然氣管線的安全。
一、工程概況
圖1.1天然氣管道過隧道頂部的橫斷面
外岙一號隧道位于浙江省慈溪市茶亭南外岙自然村。隧道起訖里程：DK111+345～DK111+494，全長149m。經過現(xiàn)場勘查，在外岙1#隧道山頂有一直徑Ф30cm的慈溪天然氣管道，該段天然氣管道設計壓力為4Mpa，管道在隧道線路里程DK111+410，方向大致與杭甬客專線路方向垂直。管道在山頂埋深約1.2m，距離DK111+410隧道斷面洞頂垂直距離約14m（附斷面圖）。進出口距離管道的距離分別為65m和84m。
外岙一號隧道位于剝蝕低山丘陵區(qū)，相對高差約60m，自然坡度15°～30°，植被發(fā)育，主要為楊梅樹林。
圍巖分級：Ⅴ級圍巖129m，Ⅳ級圍巖20m。
二、施工技術方案
根據(jù)國務院2001年第313號令《石油天然氣管道保護條例》：第二十六條 違反本條例的規(guī)定，在管道中心線兩側或者管道設施場區(qū)外各50米范圍內禁止爆破。
因此，外岙1#隧道在施工中，大于50m范圍以外采用控制爆破，孔深控制在0.75-1m，周邊眼單孔裝藥量控制在0.1kg/m，斷面開挖取0.15kg/m。嚴格控制裝藥量，控制隧道安全震動速度小于1cm/s。
距管道距離小于50m范圍不采取任何爆破作業(yè)，采用鉆孔灌膨脹劑再用鑿巖機進行開挖和破碎巖石的施工方法。
進入天然氣管道下部施工前，考慮到隧道開挖后可能會產生地表沉降，影響天然氣管道的安全。因此，設計方案采取鋼桁架懸吊天然氣管道的方案施工，確保隧道在開挖過程中管道不因地表沉降而受到影響。
三、主要的施工方法和施工工藝
㈠巖石破碎方法及施工工藝
由于在50m范圍內不能采取炸藥爆破的方式進行開挖作業(yè)，因此為了天然氣管道的安全，我們采用兩種方案進行開挖：一：鉆孔灌膨脹劑對巖石迫裂的辦法進行開挖和破碎作業(yè)；二：當遇到比較破碎的巖層，灌注膨脹劑迫裂的效果不理想，采取人工風鎬配合破碎機進行開挖。
迫裂法作用機理：膨脹劑灌入孔中，發(fā)生水化反應，放熱、固結、體積膨脹，對孔壁施加壓力，將孔壁外的巖石破裂。
1、主要工藝流程
⑴炮孔布置
膨脹劑迫裂法布孔參數(shù)如下：
炮孔按梅花形排列，以利于把巖石破碎成小塊，見下圖3.2
圖3.2爆破布孔圖
⑵孔距 α=Κ×d，d為孔徑，k值按下表選取
混凝土的K值（孔徑≤50mm）
表1
混凝土種類
含筋率/kg.m-3
標準k值
素混凝土
無
10～18
說明：把巖石視作混凝土來考慮，標準值先選取，視破碎情況做調整
⑶最小抵抗性和排距是介質強度、自由面狀況、孔徑的函數(shù)，一般可參照下表選取
最小抵抗線值
表2
破碎對象的名稱
W值/cm
破碎對象的名稱
W值/cm
軟巖
40～60
中、硬質巖石
30～40
⑷孔深L=αΗ，H為被破碎體高度，α為經驗系數(shù)，對厚巖α=1.05
⑸每米炮孔裝填量及參考單耗，見下表
每米炮孔用藥量
表3
孔徑/mm
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
用藥量/kg.m-1
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
2.7
3.0
3.3
單位體積破碎用量
表4
介質種類
備 注
軟質巖石破碎
8～10
全斷面每延米需要2100kg，按109m暗洞計算，整個隧道要228噸膨脹劑。
中質巖石破碎
10～15
硬質巖石破碎
12～20
⑹膨脹劑迫裂法裝填及養(yǎng)護工藝如下：
①拌料 散裝粉狀膨脹劑，嚴格按選定水灰比，一般控制在0.28～0.33用人工或手提式攪拌機拌勻，攪拌時間不超過1min，攪拌好后馬上裝入孔中。筒裝膨脹劑只需將之放入盛水容器中浸泡直到不發(fā)生氣泡為止，一般4～5分鐘即可。
②裝填 攪拌好的漿體必須在5～10min內裝完，然后用塞子封口。
2、安全注意事項
因膨脹劑對皮膚有腐蝕作用，要避免直接接觸，沾上要立即用清水洗凈、裝填作業(yè)時，裝填人員要戴防護眼鏡，作業(yè)人員避免進入已裝填好的區(qū)段，以防噴孔傷人。
㈡圍巖支護方法及工藝
1．開挖方式
隧道的施工方法與支護參數(shù)及輔助施工措施密切相關，根據(jù)監(jiān)控結果合理調整支護參數(shù)，從而確保施工安全及天然氣管道的安全。
外岙一號隧道隧道主要以Ⅳ、Ⅴ級圍巖為主，Ⅳ級圍巖共長20m、Ⅴ級圍巖共長129m。
Ⅴ級圍巖開挖采用CRD法，Ⅳ級開挖掘進方法采用三臺階七步開挖，開挖掘進的方式全部采用鑿巖機對隧道斷面內的巖層進行機械破碎，裝載機裝碴，自卸車輛進行運碴出碴。
機械開挖掘進中堅持“短進尺、強支護、勤量測、緊襯砌、快封閉”的原則。
2.支護方法
2.1.為保護洞頂天然氣管道，施工中注意事項：
2.1.1.隧道施工應堅持“機械掘進、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”的原則。開挖進尺嚴格控制在50cm，嚴禁塌方發(fā)生。
2.1.2.開挖方式均采用機械開挖，不采取爆破。
2.1.3.工序變化處之鋼架（或臨時鋼架）應設鎖腳鋼管，且必須對鎖腳鋼管進行注漿，以確保鋼架基礎穩(wěn)定。
2.1.4.當現(xiàn)場導坑開挖孔徑及臺階高度需進行適當調整時，應保證側壁導坑臨時支護與主體洞身鋼架連接牢固，橫向鋼支撐可根據(jù)監(jiān)控量測結果適當調整其位置。并考慮側壁導坑自身的穩(wěn)定及施工的便捷性。
2.1.5.鋼架之間縱向連接鋼筋應按要求設置，及時施作并連接牢固。
2.1.6.臨時鋼架的拆除應等洞身主體結構初期支護施工完畢并穩(wěn)定后，方可進行。
2.1.7.施工中，應按有關規(guī)范及標準圖的要求，進行監(jiān)控量測，及時反饋結果，分析洞身結構的穩(wěn)定，為支護參數(shù)的調整、澆筑二次襯砌的時機提供依據(jù)。
2.1.8.隧道施工以前須提前通知天然氣管道的產權單位，在產權單位允許后方可施工。開挖過程中嚴密監(jiān)控，特別在天然氣管道中心5m范圍內設置警戒線，避免在開挖過程中施工機具接觸天然氣管道。對原有的天然氣管道警戒標志應該防護保留，并派專人定期檢查。管道開挖出來以后不能長期暴露，必須采取相應的措施及時處理。
2.1.9.制定詳細周密的安全方案進行備案。在隧道施工期間，派專人攜帶便攜式燃氣檢測儀在隧道施工場地周圍不停檢查空氣中天然氣濃度，出現(xiàn)異常立即停止施工，找出解決方案。
2.1.10.隧道施工結束后對施工范圍內的管道用2cm厚的鋼管做保護套管，以防止一旦發(fā)生天然氣泄漏爆炸不至于從隧道頂部炸開，確保隧道貫通鐵路通車后的運營安全。
2.1.11.雙口掘進的匯合點要距離管道斷面20m以外，防止施工機械同時震動對管道造成破壞。
2.2．初期支護
初期支護是復合式襯砌的重要組成部分，有足夠的強度和剛度控制圍巖下沉變形，外岙隧道工程初期支護主要采用直徑22mm，長4m的錨桿、28cm 厚噴射混凝土、I20工字鋼支撐及掛鋼筋網。軟弱破碎圍巖地段支護及早封閉成環(huán)。
在開挖每循環(huán)進尺0.6m后，停止掘進，先進行I20工字鋼環(huán)向封閉支撐，在兩側拱腳及時施作直徑50mm的鎖腳鋼管，同時進行環(huán)向注漿錨桿施工，讓山體圍巖與工字鋼及錨桿系統(tǒng)形成一個整體。待這一個支護循環(huán)施工完畢后再進行下一個循環(huán)的機械開挖掘進。
2.3.砂漿錨桿支護
砂漿錨桿采用螺紋鋼筋現(xiàn)場制作，長度為4m。錨桿采用錨桿臺車或風動鑿巖機鉆孔，鉆孔前根據(jù)設計要求定出孔位，鉆孔保持直線并與所在部位巖層結構面盡量垂直，并保證注漿的飽滿度。
2.4.鋼支撐
鋼架由型鋼彎制而成。鋼架在洞外加工廠利用臺架按設計加工制作成型，初噴混凝土之后在洞內進行安裝，與定位鋼筋焊接。鋼架間以混凝土噴平，鋼架與巖面之間的間隙用噴射混凝土充填密實，并使鋼架埋入混凝土中，鋼架拱腳必須放在牢固的基礎上，架立時垂直隧道中線，架設時中線、高程和垂直度由測量技術人員嚴格控制，并將錨桿與鋼架焊接連為整體，鋼架靠近圍巖側的保護層厚度不小于40 mm。
2.5．鋼筋網
鋼筋網選用HPB240鋼筋 ， 鋼筋直徑6 mm或8 mm，鋼筋網由縱橫鋼筋加工成方格網片，鋼筋相交處可點焊成塊，也可用鐵絲綁扎成一體，網格間距200 mm—250 mm，保護層不小于20 mm，均在加工場統(tǒng)一加工成型后再運至洞內安裝。
2.6.濕噴纖維混凝土
外岙一號隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖支護設計中，臨時支護封閉掌子面采用素噴混凝土，Ⅳ、Ⅴ級圍巖段采用改性聚脂纖維（鋼纖維）噴射混凝土。
3．二次襯砌
二襯采用自行式全斷面液壓鋼模襯砌臺車，襯砌臺車長10m。
四、確保隧道施工安全的主要技術措施和其它保證措施
㈠主要技術措施
1.監(jiān)控量測
監(jiān)控量測的主要目的在于了解圍巖穩(wěn)定狀態(tài)和支護、襯砌可靠程度，獲取二次襯砌及仰拱施作時機，確保施工安全及結構的長期穩(wěn)定性。在隧道施工期間實施監(jiān)測，提供及時、可靠的信息用以評定隧道工程在施工期間的安全性，并對可能發(fā)生危及安全的隱患或事故及時、準確地預報，以便及時采取有效措施，避免事故發(fā)生的同時指導設計和施工，實現(xiàn)“動態(tài)設計、動態(tài)施工”的根本目的。
監(jiān)控量測主要做好這幾個方面的工作：一是和產權單位簽定安全監(jiān)控協(xié)議，由他們委托浙江逸欣天然氣公司負責管線的調查（包括：管道的材質、管壁的防護、焊縫情況）和監(jiān)控管道位置的變化（包括：管道的下沉和擾動）等。二是，由我們自己做好隧道內、外的監(jiān)控量測工作，及時掌握隧道拱頂變化、凈空變化、地表沉降情況，為安全施工起到指導作用。
具體操作流程為：
1.1. 監(jiān)控量測斷面及測點設計
凈空變化、拱頂下沉和地表下沉（淺埋地段、管道頂部及前后5m斷面）等必測項目設置在同一斷面，其量測斷面間距及測點數(shù)量根據(jù)圍巖級別、隧道埋深、開挖方法等按表6進行，洞口及淺埋段量測斷面間距取小值。
必測項目量測斷面間距和每斷面測點數(shù)量
表6
開挖方法
每斷面測點數(shù)量
Ⅴ級
5
三臺階七步法
CRD法
Ⅳ級
10
臨時仰拱臺階法
沉降觀測按圍巖級別確定，本隧道Ⅴ級按5m、Ⅳ級按10m布設一個監(jiān)測斷面。隧道洞口里程、隧線分界里程、明暗分界里程、有仰拱和無仰拱陳其變化歷程及隧道襯砌沉降縫兩側均設置一個斷面。除變形縫外每斷面布置2個沉降觀測點，分別布置在隧道中線兩側各4.6m處，變形縫處每個觀測斷面布置4個沉降觀測點，分別布置在隧道中線兩側各4.6m和變形縫前后各0.5m處。
1.2 .主要監(jiān)測項目測點布置
①水平收斂
測方法采用水準抄平方法，基準點分別設置在洞內和洞外（用于校核），視線長度一般不大于30m，監(jiān)測誤差控制在1.0mm以內（高程誤差0.7mm），必要時采用冗余觀測方法來提高監(jiān)測精度。測點布置如圖1、2所示。
②拱頂下沉
在確定監(jiān)測的斷面隧道開挖或初噴后24小時內，在隧道拱頂部位埋設1個帶掛鉤的測樁（測樁埋設深度約15cm，鉆孔直徑約20cm，用早強錨固劑固定），并進行初始讀數(shù)。監(jiān)測儀器采用水準儀和水準尺。
③地表沉降
隧道淺埋地段地表下沉的量測與洞內凈空變化和拱頂下沉量測在同一橫斷面內。監(jiān)測斷面垂直于隧道軸向布置，監(jiān)測斷面橫斷面方向應在隧道
中線兩側每隔2～5m布設地表下沉測點，每個斷面設5點，中心點在隧道拱頂正上方，直到拱腳與水平方向45度夾角的地層滑動線與地表交點，在最外測點以外至少5m設兩個不動點作為參照基點，通過精密水準儀量測不同時刻測點的高程即可得到測點在不同時間段內的下沉值，如圖三所示。另外，在沿著管道縱向每5米懸吊點的桁架上做好標記，測好桁架完全受力時的初始讀數(shù)，之后開挖至管道下方前后20m范圍每天測兩次，根據(jù)鐵四院的設計參數(shù)，地表沉降按最大值2cm來考慮加固管道。
2.地質超前預報
2.1隧道地質超前預報的目的
TSP203探測系統(tǒng)可預報施工隧道掌子面前方以下不良（或特殊）地質問題：1）軟弱巖層的分布，2）斷層及其破碎帶，3）節(jié)理裂隙發(fā)育帶，4）含水情況，5）空洞，6）圍巖類別，即可以預測即將開挖隧道相關地質結構及其周圍地質狀況，同時也可以對力學參數(shù)（動態(tài)彈性摸量、剪切摸量、泊松比、密度、彈性縱波速度、彈性橫波速度等）進行評估，有利于及時預報隧道掌子面前方的地質狀況，以便正確指導隧道施工。
3.防止地表下沉的技術措施
隧道開挖后為了防止拱頂下沉而導致地表下沉，一方面我們在天然氣管道下方前后10m范圍將鋼拱架的間距調整到0.5m，另一方面采取在初期支護內圈增設Ⅰ20的工字鋼做護拱，護拱的間距等同初期支護的工字鋼架的間距，以增加拱圈的剛性，避免拱頂圍巖柔性變形產生拱頂下沉導致地表下沉。
由于隧道埋深只有14m，在隧道施工過程中地表可能產生沉降，由此，可能導致天然氣管道產生較大的變形，甚至開裂。因此，在隧道中線左右各17.5m（鐵四院提供的參數(shù)）范圍外的不動點
處設置兩個混凝土支墩，支墩為門式框架墩，上面架設桁架梁將管道懸吊起來，使地表的下沉不帶動管道的下沉，確保施工過程中天然氣管道的安全輸氣。避免由于任何原因對天然氣管道輸氣造成影響。（后附桁架設計圖）
㈡安全保證措施
1、天然氣管道事故應急預案
發(fā)生事故時要迅速切斷氣源，封鎖事故現(xiàn)場和危險區(qū)域，迅速撤離、疏散現(xiàn)場人員，設置警示標志，同時設法保護相鄰裝置、設備，關停一切火源、電源，防止靜電火花，將易燃易爆物品搬離危險區(qū)域，防止事態(tài)擴大和引發(fā)次生災害；設置警戒線和劃定安全區(qū)域，對事故現(xiàn)場和周邊地區(qū)進行可燃氣體分析、有毒氣體分析、大氣環(huán)境監(jiān)測和氣象預報，必要時向周邊居民發(fā)出警報；及時制定事故應急救援方案（滅火、堵漏等），并組織實施；現(xiàn)場救援人員要做好人身安全防護，避免燒傷、中毒等傷害；保護國家重要設施和標志，防止對江河、湖泊、交通干線等造成重大影響。
2. 通風技術措施
由于隧道是雙口掘進，根據(jù)存在天然氣管道的特殊情況，進口、出口各設置兩臺110KW×2的通風機。為了減少風阻，在保證有效凈空的情況下，選用大直徑(1.5m)的風管。嚴格控制通風時間，確保置換掌子面附近足夠的施工距離。
因DK111+410里程處的天然氣管道在隧道頂部14m處，為防止天然氣管道因施工發(fā)生開裂，導致天然氣滲漏進隧道，在隧道內設置氣體濃度檢測儀，隨時隨地對隧道內的空氣濃度進行檢測。空氣濃度一旦出現(xiàn)異常，立即停止施工，所有人員撤離現(xiàn)場，關閉電源、火源，在施工現(xiàn)場內停止使用手機，防止發(fā)生爆炸事故。
3．隧道工程各分項工程質量保證措施
3.1．隧道開挖保證措施
開挖支護是隧道工程的質量控制的源頭，針對不同的情況采取切實有效的措施是保證開挖支護質量。堅持“先治水、短進尺、強支護、早封閉、勤量測，快成環(huán)、早襯砌”的原則開挖過程中嚴格按設計控制開挖斷面，每開挖循環(huán)均測量放樣標出隧道中線位置和開挖輪廓，嚴格控制超挖。當出現(xiàn)超挖時，采用噴錨等永久支護體系時，多次復噴，直至大面平順。
根據(jù)地質預報了解的前方圍巖情況，選擇適宜的開挖方案。
開挖過程中鋼架或臨時支撐，重視鎖腳錨桿（管）的施工，以確保鋼架基礎穩(wěn)定，確保下一個工序的安全施工，要及早封閉成環(huán)，必要時增設臨時仰拱，保護基底。
3.2．砂漿錨桿施工措施
砂漿錨桿長度根據(jù)圍巖狀況及設計確定嚴格按交底長度下料，錨桿打設角度與巖層層理相匹配，錨桿角度盡可能與巖層面垂直多穿巖層，呈梅花形布置。要求錨孔內砂漿飽滿，保證錨桿、砂漿、圍巖間的粘結力。
3.3．噴射混凝土施工措施
噴射混凝土采用濕噴工藝，按初噴和復噴組織施工。噴射混凝土由混凝土拌合站拌合。初噴在清幫、找頂后立即進行，初噴混凝土厚度4～5cm，及早快速封閉圍巖。復噴在拱架、掛網、錨桿施工完成后進行。
3. 4．襯砌混凝土施工措施
二次混凝土襯砌采用襯砌臺車進行。混凝土襯砌施工采用輸送泵灌注，拌合站集中拌和，嚴格按混凝土配合比生產，混凝土輸送車輸送。
擋頭模板及臺車下緣注意模板拼縫防止漏漿，確保施工縫質量。
采用同條件養(yǎng)護試件強度，控制襯砌混凝土強拆模時間，嚴禁提前拆模。
隧道襯砌前，必須將隧道底部和墻腳的虛碴、浮碴清除干凈，確保仰拱及隧道的拱墻襯砌置于堅實的基礎上，避免襯砌不均勻下沉開裂。
添加粉煤灰等改善混凝土性能，盡量降低水灰比，控制水泥用量。
采用泵送混凝土工藝，周密組織混凝土運輸，防止混凝土離析，最大限度的縮減混凝土運輸時間和澆筑間歇時間，并加強混凝土灌注過程中搗固，確保混凝土搗固質量，保證襯砌混凝土的密實度。
控制混凝土入模、拆模時的環(huán)境溫度與混凝土溫差在規(guī)范范圍內。
4．監(jiān)控量測質量保證措施
認真加固拱腳，加強縱向聯(lián)結等，上臺階初支要清除拱腳積水與淤泥，通過打設超長拱腳錨桿或擴大拱腳減少下臺階開挖后的下沉量。使初期支護與圍巖形成完整體系。
盡量單側落底或雙側交錯落底，避免上半斷面兩側拱腳同時懸空；控制落底長度，視圍巖情況采用1-3m，不大于6m。
找出每道工序的合理施工時間，各工序嚴格按標定時間進行控制，從而縮短循環(huán)作業(yè)時間，減少開挖面土體的暴露時間，支護及時封閉成環(huán)。及時監(jiān)控量測圍巖，觀察拱頂，拱腳的收劍情況，據(jù)此調整初期支護參數(shù)。
合理進行圍巖支護：采用聚丙烯纖維混凝土、錨桿、鋼筋網及鋼架進行聯(lián)合支護，并緊跟開挖掌子面，并根據(jù)具體情況在隧道底部打設錨桿，或在隧道頂部打入超前注漿小導管支護，并盡可能使初期支護在開挖面周壁迅速閉合；襯砌結構盡早閉合，膨脹巖隧道開挖后，圍巖向內擠壓變形一般是在四周同時發(fā)生，所以施工時要求隧道襯砌及早封閉，要求隧道開挖能盡快形成全斷面，以便快速完成隧道斷面的二次襯砌施工。
五、天然氣管道加固方案
1. 為防止隧道在開挖過程中出現(xiàn)垮塌，天然氣管道采取桁架吊頂?shù)拇胧┻M行加固。以隧道線路中線線為中點，沿天然氣管道左右各17.5米，總長35米的范圍設置三角桁架，桁架的設計詳見附件。
2.桁架的支撐采用門式墩，在35米的范圍兩頭各設置一個，墩基礎采用明挖擴大基礎，基礎置于硬質基巖上。墩身采用鋼筋混凝土，高度約1.5米。門式墩結構尺寸詳見附件。
3.桁架架設完畢后，每隔5米設置一個吊點。在吊點的位置開挖出天然氣管道，管道埋深約1.2米，開挖至1.0米時候，更換工具，采用木制鍬進行開挖，主要目的是為了防止鐵質工具破壞管道外面的絕緣漆，產生火花。
4.天然氣管道在吊點進行吊裝時候，管道外應該先包裹一層橡膠絕緣套管，防止鐵質吊裝設施直接管道發(fā)生摩擦，保護天然氣管道。
5.管道吊裝完畢后，及時對開挖出的管道進行原土回填，避免管道長期暴露。
6.在施工過程中，對隧道頂天然氣管道采用柵欄進行封閉，并指派專職安全員進行巡邏檢查，禁止閑雜人及明火等進入管道防護區(qū)域。
7、按鐵四院的設計方案施工地表沉降值最大不超過2cm，而管道不允許有沉降變形，因此在每個吊點處的管道上面安裝一個與之相連接并露出地面的測點，一旦檢測到管道有下沉，立即用懸吊點的緊線器緊鋼絲繩，確保管道沉降量為零。
8.隧道施工完畢后，對隧道頂35米范圍內的天然氣管道采取換管措施，并加設2cm的套管，具體換管方案由具有相關資質的浙江省煤電研究設計院設計。
六、鋼桁架的設計方案
計算過程 （鋼 柱）
截面類型= 16; 布置角度=0; 計算長度：Lx=1.46， Ly=2.00; 長細比：λx= 4.9，λy= 18.9
構件長度=2.00; 計算長度系數(shù): Ux=0.73
Uy=1.00
截面參數(shù): B1=450， B2=450， H=700， Tw=14， T1=20， T2=20
軸壓截面分類:X軸:b類， Y軸:b類
驗算規(guī)范: 普鋼規(guī)范GB50017-2003
強度計算最大應力對應組合號: 27， M=-166.42， N=303.64， M=-1088.08， N=-297.48
強度計算最大應力 (N/mm*mm)=189.67
強度計算最大應力比 =0.925
平面內穩(wěn)定計算最大應力 (N/mm*mm) =138.74
平面內穩(wěn)定計算最大應力比 = 0.677
平面外穩(wěn)定計算最大應力 (N/mm*mm) =145.39
平面外穩(wěn)定計算最大應力比 =0.709
腹板容許高厚比計算對應組合號: 18， M=40.76， N= 192.20， M= -149.06， N= -61.17
GB50017腹板容許高厚比 [H0/TW] =64.12
GB50011腹板容許高厚比 [H0/TW] =70.00
翼緣容許寬厚比 [B/T] =13.00
強度計算最大應力 < f= 205.00
平面內穩(wěn)定計算最大應力 < f= 205.00
平面外穩(wěn)定計算最大應力 < f= 205.00
腹板高厚比 H0/TW= 47.14 < [H0/TW]= 64.12
翼緣寬厚比 B/T = 10.90 < [B/T]= 13.00
壓桿，平面內長細比 λ= 5. < [λ]= 150
壓桿，平面外長細比 λ= 19. < [λ]=150
均布荷載下最大撓度計算：
經公式Ymax=ql4/8EI計算得最大撓度19.6mm＜δ=20mm
風荷載作用下柱頂最大水平（X 向）位移:
節(jié)點( 30)， 水平位移 dx=0.042(mm) = H / 75441.
風載作用下柱頂最大水平位移: H/75441< 柱頂位移容許值: H/150
經過計算，設計的桁架受力、滿荷載下的最大撓度以及風荷載下的水平位移均滿足要求。
七、結束語
事實證明這種近距離高壓天然氣輸氣管線的隧道開挖及安全防護方案是安全的，用監(jiān)控量測來預控沉降變形的措施是切實可行的。鋼桁架懸吊輸氣管線起到了安全儲備的作用，相當于新奧法施工隧道二次襯砌的作用機理，有效的防止了管道的沉降變形，確保了輸氣管道在整個施工過程中的安全。
參考文獻
⑴《石油天然氣保護條例》（國務院2001年313號令）
⑵《浙江省人民政府辦公廳轉發(fā)省公安廳等部門關于切實做好天然氣管道保護工作意見的通知》（浙政辦發(fā)2005年第85號文件）
【關鍵詞】采氣管道施工，工作重點，方法措施
中圖分類號：TE832 文獻標識碼：A
前言
隨著我國采氣管道施工技術的不斷發(fā)展，管道線路的施工和運行的對施工技術水平提出了更高的要求。專家從專業(yè)的角度探討我國油田氣體開采管道的施工技術要求，創(chuàng)新性的對采氣管道的施工措施進行了研究和總結。油田的采氣管道的正常運行對我國原油開采有重要的意義。
二、采氣管線運行狀態(tài)
管道輸送是天然氣的主要輸送方式之一。根據(jù)天然氣輸送管道的分類、組成和特點可知，天然氣采氣管線輸送的介質為未經凈化的原料氣，其工作壓力高，硫、水、二氧化碳等雜質的含量較高，腐蝕性大。對采氣管線進行定期分析、檢測，準確了解其運行狀況，及早采取有力防護措施以降低管線維修和更換費用，為采氣管線安全運行管理措施的制定提供可靠的依據(jù)，以及保障采氣管線在正常、安全、最優(yōu)狀態(tài)下的運行有著重要的意義。
某天然氣采氣廠現(xiàn)有數(shù)千口氣井，采氣管線數(shù)千千米長。在數(shù)千口氣井中，選取壓力高，含硫量大，運行時間長的一單井采氣管線進行檢測。受檢管線長4．91km，于2002年11月投入使用，至今已安全運行了6年多，其用材規(guī)格和運行參數(shù)如下：
管線規(guī)格~b89mm×10mm
工作壓力14．6MPa
H2S含量
6158．8mg／m
產水礦化度
32619．49mg／L
氣水比
17914m／m
CO，含量
5．077％
三、油田采氣管道保溫措施分析
1. 采氣管道保溫施工要求
管道保溫施工應符合設計要求，一般按保溫層、防潮層、保護層的順序施工保溫施工應在管道試壓及防腐合格后進行，施工前管道表面應保持清潔干燥。
防水層在搭接時，其寬度應為30～50mm，并縫口朝下，與保溫層應捆扎牢固。防水層應完整嚴密、厚度均勻、無氣孔、鼓泡和開裂等缺陷。
保護層在搭接時，其寬度應為30～50mm，端部應封閉。若用金屬作為保護層，應壓邊，箍緊，不得有脫殼或凹凸不平，其環(huán)縱縫應搭接或咬口。
2. 國內外埋地采氣管道管道保溫結構
保溫結構的設計直接關系到保溫效果、投資費用、使用年限等問題。目前國外采用的管道保溫結構基本形式為：鋼管—防腐層—保溫層—防水保護層，構成管道三防體系。為確保防腐保溫設計的可靠性，美國保溫界認為，實現(xiàn)結構的整體嚴密性是保溫設計的基準。
3. 采氣管道保溫分析實例
池37井保溫前出站溫度為60℃，保溫后出站溫度70℃，保溫層厚度60mm，管線運行壓力15.7MPa，輸量（4～6）×104m3／d，產水2m3／d，地溫12℃。池37井—池27井高壓氣舉管線保溫前后沿程如圖所示：
從圖中可知，管線在不保溫時，在距池37井600～700m處，沿程溫降已到20℃，水合物形成溫度按22.6℃計算，則池37井到池27井管線在上述條件下運行不到1000m，管線就會發(fā)生堵塞。從圖2‐b可知，管線在采取全線保溫措施后，在上述生產條件下，即使地溫為5℃時，沿程溫度始終高于水合物形成溫度，管線不會發(fā)生堵塞。
四、防止凍堵的措施
1. 加強前期的理論研究工作，使設計管道的結構參數(shù)、保溫系統(tǒng)參數(shù)等能滿足高壓氣井連續(xù)正常運轉的需要。
2. 加強參數(shù)優(yōu)化工作：在寒冷的季節(jié)，通過調整氣井產能和提高井口溫度的辦法，確保管線輸送溫度高于天然氣水合物生成溫度。但是，該措施的應用將可能導致地層傷害，對提高氣源井的最終采收率和延長自噴期有較大影響，建議開展高壓生產的適應性分析，采用上下游配套技術研究來進行生產。優(yōu)化管徑或氣井產能，確保集氣管線不積液，減少低洼處管線的節(jié)流。優(yōu)選保溫層材料類型，優(yōu)化結構參數(shù)，確保管線輸送中不發(fā)生凍堵。
3. 井口添加防凍劑，降低天然氣水合物生成溫度，確保管線的安全運行。
4. 安裝井下節(jié)流閥，適當降低輸送壓力，從而降低高壓集氣管線因沿線壓降大導致的節(jié)流溫降及天然氣水合物生成溫度。
5. 如果管線只有進站前的末端溫度低于天然氣水合物生成溫度，則考慮在進站前的局部管線進行電加熱，提高輸送氣體溫度。
6. 根據(jù)氣井產出液量的大小及地面管線的攜液能力，制訂合理的清管作業(yè)制度，實時清除高壓集氣管線的積液，防止發(fā)生局部過度節(jié)流而產生凍堵。
7. 如果產液量較大，利用第5種工藝措施作業(yè)頻繁，影響生產，則考慮在低洼處設置排液閥，定期自動排液，同時配套相應的污水池、泵等配套設施，便于積液的外運處理。
8. 對于含臟物較多或者產水量非常大的井，在井口安裝高壓過濾器，配備自動控制裝置、放空設備、排污系統(tǒng)及工藝轉換等設施。
澀北一號氣田自1995年投入試采以來，采用井口注醇、站內節(jié)流、低溫分離的工藝流程，通過在采氣井口注甲醇防止采氣管線在集輸過程中形成水合物，同時，還要防止天然氣在站內節(jié)流后形成水合物。結合氣田開發(fā)方案，從技術、經濟上論證了澀北一號氣田常溫分離工藝比低溫分離工藝更合適；由于氣液分離工藝的變化(由低溫變常溫)，天然氣進集氣站后是先加熱再節(jié)流，這樣，在站內就不存在形成水合物的問題，如果從井口至集氣站的采氣管線不生成水合物，就可以取消井口注醇。
五、對采氣管線水合物的防止進行研究
濕天然氣在適宜的壓力、溫度條件下容易形成水合物。水合物是一個烴類分子同數(shù)個水分子結合形成的白色晶體物質，類似冰或致密的雪。水合物容易在管路系統(tǒng)的彎管、閥件、管件等處形成并聚積，造成冰堵。集氣系統(tǒng)形成水合物的環(huán)節(jié)主要有兩個：一是采氣管線因氣體輸送產生壓降和沿程溫降，管線內形成水合物；二是集氣站內節(jié)流降壓，氣體膨脹產生急劇溫降時形成水合物。為了防止天然氣在管線輸送過程中生成水合物。
國內外氣田普遍采用的方法有如下三種：
輸送前將天然氣加熱，在井口設小型水套爐或電加熱器；
注抑制劑，降低天然氣水合物形成的溫度；
管線保溫。采氣管線水合物的形成要滿足兩個條件。管線中要有游離水。采氣管線天然氣的溫度要低于水合物形成溫度。由氣田開發(fā)方案可知，氣田單井是要產水的，因此，要論證采氣管線水合物的防止，關鍵在于判斷其進站前的溫度是否低于水合物形成溫度。由于澀北一號氣田不同開發(fā)層系的氣井具有不同的工況，因此，有必要對不同開發(fā)層系氣井的進站溫度進行統(tǒng)一考察。
六、采氣管道的施工要點
采氣管道應符合工作壓力等級等于或大于生產和施工最高壓力的要求，高壓油氣井井下宜安裝井安全閥。自噴井開關井、更換油嘴、清蠟等操作時，操作人員應避開氣體出口方向。
用天然氣氣舉采注氣和注蒸汽開采時，必須做到：
1．氣舉井、注氣井、壓氣站、配氣站之間的管線及注蒸汽井口管線應安裝單流閥，并無滲漏。
2．壓氣站向配氣站輸送含水天然氣時，應進行降低露點的預處理，在配氣站內管線上應安裝冷凝液分離器。
3．壓氣站到配氣站的輸氣管線上要安裝緊急放空管，放空管上應裝阻火器。
4．壓氣站如向多個配氣站分輸時，則每個分支管線上應安裝截止閥。
七、結束語
綜上所述，采氣管道的施工建設需要各方面的專業(yè)人才的協(xié)調工作，實施工程中需要加強監(jiān)管力度，預防采氣管道的泄漏和破損，保證管道建設的安全。采氣管道屬于特殊的施工建設，氣體的泄漏會產生很多的安全問題。因此施工單位一定要嚴格質量監(jiān)管，不斷地創(chuàng)新研究新的施工技術，防腐，取材和埋藏等的技術發(fā)展會給燃氣管道施工注入新的活力。
參考文獻：
[1]李長俊．天然氣管道輸送［M］．北京：石油工業(yè)出版社.2012
[2]喻西崇．井筒和集輸管線中水合物生成條件的預測［J］．西南石油學院學報.2013
關鍵詞：石油；天然氣管線；固定球閥；工作原理；維護保養(yǎng)
中圖分類號：U473文獻標識碼： A
石油天然氣管線用球閥，主要的組成部分有傳動裝置、閥桿、球體、閥座以及閥體，主要的作用就是接通與切斷石油天然氣管道中的流體通道，利用傳動裝置使球體處于一個旋轉的狀態(tài)，旋轉度數(shù)為90°，以此完成開、關。石油天然氣管線球閥主要有兩種結構，即固定球結構與浮動球結構[1]。固定球閥的球體有上轉軸與下轉軸，閥體下部軸承上固定著下部轉軸，閥桿與上部轉軸連接在一起，球體能夠沿著與閥門通道處于垂直狀態(tài)的軸線進行轉動；所以，固定球閥在運行過程中，閥前流體壓力一般只會傳送給閥桿與軸承，對于閥座不會形成任何壓力，因此固定球閥的密封性能非常穩(wěn)定，轉矩較小，使用壽命長以及閥座變形小[2]。
1 石油天然氣管線固定球閥的工作原理
固定球閥，實質上就是球閥的一種結構類型，其關閉件是一個球體，通過球體圍繞著閥體中心線進行旋轉運動，以此實現(xiàn)開啟與關閉的一種閥門[3]。如圖1所示，石油天然氣管線固定球閥的結構。
圖1固定球閥的結構示意圖
石油天然氣管線固定球閥的工作原理：
1.1 開啟過程
①開啟時，球體在關閉位置上受到閥桿的機械施壓，在閥座上處于一個緊壓狀態(tài)；②手輪在逆時針轉動的過程中，閥桿的運動狀態(tài)為反向，閥桿底部的角形平面能夠將閥座上的球體分離出來[4]；③繼續(xù)將閥桿升高，并且使閥桿與其螺旋槽中的導銷之間形成一個相互作用，使球體在一個無摩擦狀態(tài)下進行旋轉；④球體一直旋轉至全開位置，而閥桿則上升至極限高度。
1.2 關閉過程
①關閉時，沿著順時針方面對于手輪進行旋轉，閥桿逐漸下降，并且球體開始逐漸與閥座相分離，然后開始旋轉球體[5]；②持續(xù)性旋轉手輪，閥桿在受到閥桿螺旋槽中的導銷作用之后，旋轉球體與閥桿，旋轉度數(shù)控制在90°左右；③即將完全關閉的時候，球體已經在不接觸閥座的基礎上旋轉了90°；④在轉動手輪的最后幾圈時，閥桿底部角形平面會對球體產生一個機械壓迫力，使球體與閥座處于一個緊密相連的狀態(tài)，實現(xiàn)完全密封。
2 石油天然氣管線固定球閥的維護保養(yǎng)策略
2.1 施工過程中固定球閥的維護與管理
施工過程中，采取科學合理的方法對石油天然氣管線固定球閥進行維護與管理十分重要，施工時給予設備合理的管理與維護，不僅能夠提高施工安全性，還能夠在很大程度上減少運行管理、施工管理的總體費用。施工過程中對于固定球閥的管理與維護，主要需要注意以下幾個方面：
2.1.1 采取合理的方式對閥門進行裝卸，防止閥門出現(xiàn)機械損傷狀況；在對閥門進行吊裝處理的時候，不能在執(zhí)行器或者閥桿上栓住吊裝帶進行吊裝，不然會導致齒輪箱損壞、閥徑密封失效以及閥桿歪曲等一系列不良狀況發(fā)生。
2.1.2 出廠之前，應當將簡易盲板加裝在閥門的兩端，防止閥門在運輸過程中閥腔內進入砂子、水等一系列雜質，對密封性造成嚴重的影響。
2.1.3 施工現(xiàn)場中，應當將閥門整齊的放置在枕木上，嚴禁隨意擺放閥門，防止注脂嘴、排污嘴等多個部位發(fā)生折斷或者損壞等狀況。
2.1.4 在安裝固定球閥的時候，應當在閥門中注入脂，通過注入脂，檢查閥門的注脂通道是否處于一個通暢的狀態(tài)，同時要在閥座的后腔與密封面中注滿脂，防止后腔與密封面中摻入雜質，這樣能夠在很大程度上降低焊接高高溫對閥座造成的影響。
2.1.5 整個安裝過程中，應當確保閥門一直處于全開位。
2.1.6 水壓實驗、焊接完成之后，應當及時補入脂，脂的補入量不可過多或者過少，同時每次操作之前與操作之后也是如此。
2.1.7 水壓實驗完成之后，應當及時排干閥腔中的水，避免發(fā)生結冰、銹蝕等不良狀況。
2.2 運行過程中固定球閥的維護與保養(yǎng)
2.2.1 定期對閥門的密封性進行檢查，主要通過排污嘴對其密封性作出判定，若是存在內漏狀況，應當按照內漏處理流程對其進行處理。
2.2.1 選取恰當?shù)臅r機將新鮮的脂注入到閥座中，脂的注入頻率與量主要根據(jù)閥門的活動頻繁程度確定；通常情況下，閥門在活動一次之后，應當將一定量的脂注入閥門中，每一次注入脂的量應當控制在密封系統(tǒng)容積的八分之一，這樣能夠最大限度的防止閥座后腔中摻入一系列雜質，對閥座的正常運作造成影響，造成密封失效，同時還要確保密封面一直保持“濕潤”。
2.2.3 對于一些活動頻率較低的閥門，至少每年要保證閥門活動1次，還要將一定量的脂注入閥門中，這樣能夠在很大程度上防止閥座與球體之間發(fā)生膠合狀況，還能夠有效防止球體在活動過程中出現(xiàn)干磨狀況，確保球體與閥座處于一個安全的狀態(tài)。
2.2.4 冬季來臨之前，應當對固定球閥進行全方位的維護、保養(yǎng)，將執(zhí)行機構內與閥腔內積聚的水排凈，防止冬季由于天氣過冷導致水結冰，對正常功能造成影響。
2.2.5 每年至少要將齒輪傳動機構中的脂更換一次。
2.2.6 定期對閥徑的密封性能進行檢查，若是發(fā)現(xiàn)外漏狀況，應當及時進行合理的處理。
2.2.7 將固定球閥表面上出現(xiàn)銹蝕的部位進行清洗，定時維護固定球閥的外部，保持固定球閥外部的潔凈。
3 結語
固定球閥的球體上有上轉軸、下轉軸，下部轉軸主要在閥體下部軸承上進行固定，而閥桿與上部轉軸之間處于相互連接的關系，固定球閥的球體能夠沿著與閥門通道處于垂直狀態(tài)的軸線進行轉動；所以，固定球閥在運行過程中，閥前流體壓力一般只會傳送給閥桿與軸承，并不會對閥座形成任何的壓力，因此固定球閥具備十分穩(wěn)定的密封性能，而且固定球閥的轉矩比較小、使用壽命較長、閥座變形小等一系列優(yōu)點，在石石油天然氣管道工程中的應用范圍越來越廣。
根據(jù)對石油天然氣管線固定球閥的工作原理的深入分析，總結了一些石油天然氣管線固定球閥的維護保養(yǎng)需要注意的幾個事項，主要包括：①根據(jù)固定球閥具備的結構特點，制定想要的維護保養(yǎng)計劃，并且嚴格執(zhí)行；定期維護與保養(yǎng)閥門，確保閥門閥座的密封面以及球體處于一個完好的狀態(tài)；②相關工作人員在對固定球閥進行維護保養(yǎng)之前，應當了解與掌握固定球閥的密封類型與結構特點，采取相應的安全措施，確保固定球閥維護保養(yǎng)的安全性；③采取預防性維護管理，制定并嚴格執(zhí)行周期性維護保養(yǎng)方案，定期檢查固定球閥的整體性能。加強石油天然氣管線固定球閥的維護與保養(yǎng)，能夠在很大程度上提高固定球閥運行的安全性與效率，因此應當予以充分的重視。
參考文獻：
[1]朱喜平.天然氣管道球閥的維護及故障排除技術[J].天然氣工業(yè),2010（07）:102-104+26.
[2]朱喜平.天然氣管道球閥的結構特點及使用中需要注意的問題[J].上海煤氣,2008（01）:26-29.
[3]朱喜平,郭存杰,付京晶,杜朝暉.長輸天然氣管道球閥的結構特點與應用[J]. 管道技術與設備,2008（03）:36-37.
[關鍵詞]天然氣，長輸管道，安全管控，施工措施
中圖分類號：TE 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）33-0052-02
前言
在現(xiàn)代社會中，天然氣長輸管道與許多的企業(yè)、居民的生活息息相關，更是關系到我國國民經濟的關鍵性的能源，如果發(fā)生意外導致管道運行故障，甚至是損壞會對國家的政治、社會安全和穩(wěn)定以及經濟發(fā)展造成嚴重損害。而且由于施工技術以及外界環(huán)境的影響，管道鋪設在外界環(huán)境中，暴露在空氣中，被各種物質如酸、堿等所腐蝕，且由于一般來說，天然氣長輸管道所跨越的距離較遠，途中的地形復雜多變，氣候多種多樣，所以對于天然氣長輸管道來說，對其安全運行的保障的研究十分重要，具有極為關鍵的現(xiàn)實意義。
1.天然氣長輸管道中存在問題
1.1 施工質量管理疏漏
由于在實際施工過程中，長輸天然氣管道的設計施工的要求非常嚴格，因此需施工單位能夠依照最初的規(guī)劃設計，嚴格施工過程，規(guī)范施工步驟。但是，在實踐之中，一些單位基于對降低施工成本以及減少施工工期的考慮，常常會在施工過程之中偷工減料、以次充好，焊接技術粗糙、質量不過關，不能達到施工組織設計的要求，從而導致管道非常容易被腐蝕和破壞，進而對管道鋪好全線開通天然氣的輸送中的安全造成極大的威脅。
1.2 自然災害影響
我國是一個幅員遼闊，地形復雜，氣候多種多樣的國家，從南到北經過熱帶、亞熱帶、溫帶以及寒帶，因此各地頻發(fā)各種各樣的自然災害，給人民生命財產安全造成極大威脅。天然氣長輸管道所跨越的距離較遠，途中的地形復雜多變，很多惡劣的地質地形條件均會給管道造成嚴重的損傷，嚴重者則會發(fā)生天然氣輸送事故，這不但會嚴重影響臨近工業(yè)生產以及居民生活的日常生活，還對人民生命安全、經濟安全以及生活安全造成巨大的影響。
1.3 施工過程管理疏漏
在進行天然氣長輸管道的實際施工與建設的過程中，所跨越的距離較遠且花費的時間也非常多，由于沿途的地形地貌復雜多變，所以參與施工的人員流動性和地域性非常大，常常會有變更施工設備和施工技術的情況，這樣對于施工過程中的安全的保證非常不利。另外如果出現(xiàn)一些意外情況，需要趕工或者加班的時候，往往管理者就會過于注重速度而忽視了質量從而導致施工安全事故隱患的發(fā)生。另外由于一些施工的地點偏僻交通閉塞，一旦發(fā)生意外，進行施工的人員是不能及時地得到救援和幫助的。這樣對于施工過程中的安全管理也十分不利。
2.長輸管道施工特點
一般來說，長輸管道工程特點是：壓力較高、口徑較大，且工程的運輸距離較長，主要包括通信工程、干線和支線、自控以及其他一系列相關的附屬建設工程。
天然氣長管道運輸工程相對于其他的工程，有其自身所特有的特點：首先天然氣長管道運輸工程的資金投入龐大、工期漫長、施工技術嚴格、地質條件異常惡劣等等；第二，由于施工人員的分散性和流動性，使得施工組織管理難度加大，各項基本生活保障條件如基礎設施與保健醫(yī)療的建設跟不上；第三，由于天然氣長管道運輸工程一般為野外作業(yè)，施工過程很容易受到外界環(huán)境的影響，包括自然環(huán)境與社會環(huán)境，這也極大地增加了施工的復雜性；第四，天然氣長管道施工中對外界環(huán)境的影響同樣很大，甚至會對附近生態(tài)以及自然造成嚴重破壞。
上述特點使得天然氣長管道運輸工程在實際施工過程中的難度系數(shù)與危險系數(shù)都大大提高，所以，實踐過程中一定要因地制宜，根據(jù)天然氣長管道運輸工程施工的特點掌握方法解決問題，以更好地進行天然氣長管道運輸工程的施工。
3.安全施工措施
3.1 加強施工地的監(jiān)察
在進行各種工程的施工建設之前，在施工企業(yè)進行地下的天然氣長輸管道輸送工程的資料的搜集的時候，應該得到各個相關的單位和部門的配合和幫助，以獲得管道全面的圖紙及其他資料，且要注意在管道附近設立足夠的醒目的如劃線、插旗等標識。
對于在施工場地附近進行作業(yè)的，天然氣長輸管道輸氣單位應該加強和施工單位的項目部之間的協(xié)調與交流，發(fā)出文書以告知施工單位以保護管道設備；另一方面對與在施工保護的范圍之內進行作業(yè)的部分，要與進行施工的單位的項目部之間簽訂協(xié)議以保護管道設施。在施工項目的招標書之中施工企業(yè)應該實事求是地闡釋天然氣長輸管道施工安全管理的所有相關的內容。在實際進行施工的時候，應該有專門的技術和監(jiān)理人員來實施監(jiān)督，及時阻止不符合施工安全管理規(guī)定的行為，提倡安全施工保護措施，并及時地反映情況以更好地提倡安全施工的意識。
3.2 加強施工質量管理
最開始進行天然氣的管道規(guī)劃設計時，相關設計單位就應該對管道的質量把握好，這樣才可以避免后面施工過程中不必要的麻煩。相關設計單位在進行規(guī)劃設計時，就要將管道附近的地形地貌、氣候條件充分地考慮進去。隨后進行天然氣長輸管道的施工實踐過程中，企業(yè)就要充分考慮到施工質量的要求，不能有折扣，這樣才可以從根本上杜絕安全隱患。天然氣長輸管道施工結束之后，交給監(jiān)察部門進行驗收，進一步保證天然氣長輸管道的正常運營。
3.3 加強特殊情況下施工
第一，由于天然氣長輸管道所跨越的距離較遠，途中的地形復雜多變，所以相關部門應該全面的地質地貌的預測以及對有需要的地段進行必要的挖掘。另一方面，施工單位還可以將復雜多變的地形的施工分成一些相互獨立的點，同時進行施工，這樣對整體的安全管理將會系統(tǒng)很多。
第二，充分調查研究施工場地所可能發(fā)生的突況，并制定全面、充足的解決措施，以避免在實際施工過程中造成的經濟損失。
3.4 加強工程風險預測
對于天然氣長輸管道工程的安全施工管理來說，治理工程安全隱患以及合理評價工程的風險是十分關鍵的部分，具有十分重要的實踐意義。主要包括如下幾種方法：
第一，對天然氣長輸管道工程施工場地進行封鎖，建立安全責任制，宣傳提倡安全隱患重在預防的觀念；
第二，安排專門的員工擔任天然氣長輸管道工程施工現(xiàn)場監(jiān)察任務，并定期進行總結討論，交流現(xiàn)場所存在的施工安全管理方面的問題，積極提出解決措施，以避免造成不必要的經濟損失或者重復損失；
第三，專門邀請專業(yè)的技術人員定期進行檢查，徹底地排除隱藏的施工安全管理方面的問題，及時進行匯報，使得員工得到相應的獎懲。
3.5 加強對外交流與合作
相對于國內來說，歐美等發(fā)達的西方國家在天然氣長輸管道工程的安全運行方面的實踐經驗較多，所以國內相關的施工與設計單位應該虛心向國外的工程建設企業(yè)進行請教，比如說怎樣增強天然氣輸氣的管薄弱部位的抗腐蝕性，怎樣提升天然氣長輸管道適應外界復雜地形地貌的能力等。與此同時，在向國外的工程建設企業(yè)借鑒先進施工方法與技術時，必須注意與本國具體的施工實踐之間緊密地結合，從而建立一套適合我國社會主義市場經濟的標準管理系統(tǒng)，以保證天然氣長輸管道的正常運營。
4.結語
伴隨著我國經濟社會的快速發(fā)展，國內的能源結構也正在經歷著一場前所未有的變革，原來國內的以石油化石燃料為主的局面將會被打破，轉而變成以天然氣等清潔能源為主，這樣會進而促進天然氣長輸管道工程在各方面的飛速發(fā)展與進步。所以，天然氣長輸管道工程相關的企業(yè)應該和相關的政府單位緊密聯(lián)系起來，以及時地實施行之有效的對策解決問題，使得管道能夠保證的正常運營和安全運行。
參考文獻
[1] 中國石油天然氣管道局，油氣長輸管道工程施工及驗收規(guī)范，GB50369-2006.
[關鍵詞] 城鎮(zhèn)燃氣室內管道施工要點
1前言
目前，隨著天然氣利用工程越來越普遍，越來越多的城鎮(zhèn)、住宅小區(qū)敷設了天然氣管道，在小區(qū)天然氣管道工程施工中，比較困難的是已建居民住宅小區(qū)安裝天然氣管道工程，對于這樣的小區(qū)，由于樓房建筑時間比較早，樓房結構形式多樣，室內居民裝修、布局不一致，室內管道安裝就比較復雜多樣，需根據(jù)現(xiàn)場實際情況和標準規(guī)范要求靈活調整。在進行了多次小區(qū)天然氣管道工程施工后，我們逐步積累了一些小區(qū)室內天然氣管道工程施工技術方面的經驗，現(xiàn)歸納如下，供大家參考。
我們此文所涉及的城鎮(zhèn)燃氣室內管道工程的范圍指的是燃氣戶外引入管和設置在建筑物外墻的燃氣管道。主要包括三部分：戶外水平管、戶外單元立管和室內管道。
2施工準備
⑴施工前應進行施工圖紙會審和技術交底，做好開工前的一切準備工作，會同建設、設計及有關單位共同核對現(xiàn)場情況。
⑵施工前應進行詳細的現(xiàn)場調查，逐棟樓、逐戶進行了解，掌握第一手材料，在此基礎上確定每戶天然氣管道合理的布局。
⑶根據(jù)現(xiàn)場情況，編制切實可行的專項施工方案。并對有關的施工人員進行技術交底。
⑷準備施工機具、設備，保證施工設備滿足施工需求。
3材料驗收
核實室內燃氣管道采用的材料質量證明書、復驗報告、材質、規(guī)格、型號、外觀尺寸、件數(shù)、批號等，對到貨材料進行外觀檢查，對設計文件或施工及驗收規(guī)范有要求的，需進行質量復檢。檢查合格后方可驗收、使用。落實運抵預制場及儲備的數(shù)量是否能滿足管道預制要求。
4墻上打孔
根據(jù)確定的進戶管位置，確定戶內具體布管、掛表方案后，施工人員進入各住戶家進行穿墻管的打孔作業(yè)。打孔時, 采用水鉆鉆孔,水鉆直徑應大于入戶管兩號，應方便穿入套管。注意進戶打孔時，施工人員應戴好鞋套，攜帶膠帶、塑料袋等，盡量做好打孔時周圍環(huán)境的保護措施，以免鉆孔時污水污染室內地面。
5戶外水平管施工要點
⑴安裝前，檢查核對管段材料規(guī)格、型號、尺寸及材質標識等，如與圖紙不符，需進行修改和調整。
⑵管道支托吊架的安裝與管道安裝同步進行。管線的固定支架，在安裝結束后的冷態(tài)狀態(tài)下，現(xiàn)場焊接于管線支架中心的位置。固定支架、導向支架、托架、吊架及其他附件在管道試壓前焊接完畢。
⑶管道支架安裝前應測量標高并放線，同一管道的支架標高應一致。固定后的支架位置應正確，安裝應平整、牢固，與管道接觸良好。
⑷管道上的開孔在安裝前完成，必須在已安裝的管道上開孔時，及時清除切割產生的異物。
⑸管道安裝過程中如遇中斷，及時封閉敞開的管口。復工前，應認真檢查管道內部，確認清潔后再進行安裝。
⑹焊縫距支、吊架凈距不應小于50mm。
⑺管道安裝前應除銹（表面處理應達到GB8923規(guī)定的Sa2.5級或St3級。）刷防銹底漆兩遍，面漆一遍，最后一遍面漆等管道試壓合格后涂刷。
⑻焊接要求
管道的焊接是工程的重點和關鍵，焊接質量直接影響著工程的順利投產和平穩(wěn)運行。
戶外水平管一般采用手工鎢極氬弧焊打底，手工電弧焊填充和蓋面的焊接工藝。焊絲選用H08Mn2SiA，焊條選用E4303；
采用機械方法加工成V形坡口，坡口角度為60°～70°，焊縫間隙1.5～3mm,鈍邊為0.5～1mm。焊接坡口形式見圖1。
手工電弧焊焊接參數(shù)：焊接電流120～140（A），焊接電壓24～26（V）。
焊工應按規(guī)定的焊接作業(yè)指導書進行施焊，當遇到工況條件與作業(yè)指導書的要求不符合時，應拒絕施焊。
6戶外單元立管施工要點
確定每單元住戶的燃氣進戶管進戶位置后，在預制場預制戶外單元立管。預制至進戶表前閥處并吹掃、試壓合格后上墻安裝。
戶外立管安裝應注意的問題是：戶外立管盡可能靠近主體墻，便于固定；固定卡最少不得少于3個；安裝后檢查立管垂直度，應在規(guī)范要求的范圍內。
戶外立管的焊接：
戶外立管一般為管道直徑≤DN25的管道，一般為保證焊接質量通常采用手工鎢極氬弧焊（TIG）的焊接方法。. 焊絲選用H08Mn2SiA
采用I形坡口，焊接間隙1～3 mm，焊縫加強高度1～1.5 mm；焊接坡口形式見圖2，焊接工藝參數(shù)見表2。
7室內架空管道的安裝要點
⑴ 室內天然氣管道和電氣設備、相鄰管道之間的凈距應符合設計規(guī)定。
⑵ 室內天然氣管道不得穿過易燃易爆品倉庫、配電間、變電室、電纜溝、煙道和進風道等地方。嚴禁引入臥室，立管不得敷設在臥室、浴室或廁所中。
⑶ 天然氣管道安裝時應在立管和水平管段的適當位置設置管卡或支架。每層立管應各設置一個管卡，灶前立管閥門前應設置兩個管卡。管道穿過樓板、樓梯平臺、墻壁和隔墻時，必須安裝在鋼套管中，具體伸出尺寸應符合設計要求。
⑷ 室內燃氣管道應明設,便于安裝和檢修。
⑸ 室內燃氣管道安裝時管內不準有異物,管線安裝的水平度、垂直度應符合規(guī)范設計要求。
⑹ 室內燃氣管道與墻面的凈距應符合規(guī)范要求。
⑺ 燃氣管道的固定,可采用鉤釘、托架、吊架和管夾等。
⑻ 室內燃氣管道與其他管道及設施的位置要求如下:
①與明裝給、排水，暖氣管道水平凈距不小于100mm；交叉凈距不小于20mm。
② 與水池邊水平凈距不小于200mm；
③ 與電開關、電插座水平凈距不小于150mm；
④ 球閥、管接頭嚴禁安裝在電開關和電插座的正下方；
⑤ 燃氣表及燃氣管道接口上方不允許安裝插座或開關等電氣設備；
⑥ 燃氣表與低壓電氣設備、金屬煙道、水平凈距不小于300mm；
⑦ 燃氣表安裝在用氣設備上方時，燃氣表側面與燃氣設備（如灶具、熱水器等）邊緣水平凈距不小于300mm。當燃氣表與灶具等火源的水平凈距無法滿足規(guī)范要求時，應加隔熱板。
⑼ 室內燃氣管道,一般采用螺紋連接,密封方法宜采用聚四氟乙烯帶（擰緊螺紋時不得將密封材料擠入管內）,連接時螺紋應整潔、光滑端正、不得有毛刺和缺絲、亂絲、斷絲、斜絲。連接牢固后,外露2～3扣,管子與管件無明顯齒痕,齒痕深度不大于0.5mm,螺紋長度,見表3。
⑽ 室內管道安裝完畢，最好照相留存，以便以后檢查和檢修、復查。
8管道試壓
已安裝完畢的管道系統(tǒng)試壓前，應對所有安裝項目進行檢查，經有關人員確認合格后方可進行管道的試壓。管道在進行試驗前應先進行吹掃（吹掃、試驗介質為空氣），清除安裝時可能帶進管道內的雜質、污物。吹掃時，管道與閥門及附屬設備、計量表連接處均需斷開。
管道試驗用的壓力表不少于2塊，并經檢校合格，其精度等級不應低于0.4級（表盤直徑為150mm），最大量程宜為試驗壓力的1.3～ 1.5倍。
⑴ 戶外水平管和單元立管管道試壓
戶外水平管與戶外立管分別進行試壓合格后才能連接。
①吹掃完成后，進行管道強度試驗，強度試驗時應逐步緩慢增加壓力。試驗壓力0.1MPa，進行強度試驗時用發(fā)泡劑涂抹所有接頭，不漏氣為合格。
②強度試驗合格后，進行管道嚴密性試驗。試驗壓力不小于5kPa，試驗時間15min，觀察壓力表，無壓力降為合格。
8.2 室內低壓管道只進行嚴密性試驗，試驗介質為空氣，試驗壓力為7kPa，試驗溫度為常溫。
③室內低壓管道主要指的是對住戶室內管線進行嚴密性試驗。居民用戶戶內嚴密性試驗范圍是以居民家中的燃氣表表前閥為界，試驗部分包括入戶表前閥門、管線、管件、燃氣表、表后閥門。
④室內管線進行嚴密性試驗時，一般采用最小刻度為1mm的U形壓力計進行壓力測量。
⑤員工進行嚴密性試驗前，應首先檢查室內管線表前閥、表后閥門是否關閉，確認關閉后，用試壓膠管與一路表后直嘴閥連接，然后打開此直嘴閥向管線內打氣， U形壓力計與表后另一路直嘴閥連接，打開此直嘴閥，觀察U形壓力計兩端水柱的壓差達到試驗壓力要求后關閉進氣管路上的直嘴閥，穩(wěn)壓15分鐘以上，無壓降為合格（U形壓力計水柱不降即認為試壓合格）。
⑥進行嚴密性試驗過程中，用發(fā)泡劑涂抹所有接頭、管件，不漏氣、壓力計無壓降為合格。
⑦完成嚴密性試驗后，首先要檢查燃氣表前、后閥門，必須處于關閉狀態(tài)，并纏繞燃氣處專用密封膠帶。
9除銹、刷漆
管線試壓合格，按要求對焊口、接口部位除銹、刷漆，并整體刷一遍面漆。除銹刷漆質量應符合設計和施工規(guī)范要求。
10防盜措施安裝
燃氣管線施工過程中，應及時完善燃氣管線的防盜措施。
關鍵詞：壓力管道；過程檢驗控制；總結
壓力管道施工屬于特種設備制造安裝,通常在壓力管道中輸送的介質往往都具有易燃、易爆等特點，為保證管道今后正常生產中的安全，防止事故發(fā)生，施工質量受人機料法環(huán)測幾個因素，其中檢驗（檢測）控制對壓力管道施工至關重要。
在本項目中施工過程中，既有壓縮空氣管道、二氧化碳管道，又有氧氣管道和天然氣管道，本文重點介紹氧氣管道和天然氣管道的安裝施工過程中原材料、半成品檢驗控制（不含施工后期管線的打壓試驗部分）希望今后安裝壓力管道項目的質量控制工作能更有效地開展。
1 現(xiàn)場壓力管道的概述
該項目項目壓力管道情況：壓縮空氣為0.8MPa，GC3類；二氧化碳為0.4MPa，GC3類；氧氣為1.2MPa，分別GC2類；天然氣為0.15 MPa，GC2類。壓力管道的作業(yè)一般都在室外,環(huán)境條件較差,但質量控制要求較高。
1 壓縮空氣管道、二氧化碳管道為非可燃流體介質、無毒流體介質，設計壓力小于4.0 MPa且設計溫度小于400 0C的管道，屬于GC3類，它在壓力管道中安全危險性較低。
2 氧氣管道為非可燃流體介質，設但設計壓力大于 1. 0MPa 的管道，屬于GC2 類，容易發(fā)生燃爆事故，安全危險性較大。
3 天然氣管道為可燃流體介質，設計壓力小于4.0 MPa且設計溫度小于400 0C的管道，屬于GC2 類，容易發(fā)生燃爆事故，安全危險性較大。
2 現(xiàn)場的施工檢驗條件控制
2.1 條件控制的定義
1 根據(jù)TSG Z0004-2007 《特種設備安裝改造維修質量保證體系基本要求》施工檢驗與試驗條件控制包括檢驗與試驗場地、環(huán)境、溫度、介質、設備（裝置）、工裝、試驗載荷、安全防護、試驗監(jiān)督和確認等。
2 根據(jù)TSG D3001-2009 《壓力管道安裝許可規(guī)則》的要求，管理人員中需要設置質量保證工程師和質量控制系統(tǒng)責任人員，要有與相適應的安裝技術人員，檢測人員；壓力管道安裝需要確保現(xiàn)場試驗和檢驗檢測的條件；壓力管道安裝需要項目檢驗檢測的需要，配備理化檢驗設備與相應的檢測儀器。
2.2 條件控制的重點分析
壓力管道的過程施工檢驗伴隨施工的全周期，其中施工檢驗最為重要環(huán)節(jié)在于管材閥門進場檢驗、管道焊接及檢驗，對于管線的試驗本文其中氧氣管道特點：管材、閥門都需要酸洗脫脂，除去鐵屑，油污，我們在檢驗前，特別要注意禁油。
2.3 條件控制的主要內容
2.3.1 管材閥門、預制管道檢驗場地環(huán)境
壓力管道檢驗場地及環(huán)境要符合所從事的檢驗項目的要求和特點。
1 由于存在GC2類氧氣、天然氣管道，氧氣管道的特點，選擇閥門檢驗場地時避開鋼結構、管道預制區(qū)，鋼筋加工區(qū)等產生大量金屬屑渣的區(qū)域。
本項目閥門檢驗設在甲方管材、閥門倉庫內，第一確保試驗設備的安全，第二確保閥門運輸方便。
2 由于預制管道檢驗需要使用探傷，盡量遠離辦公區(qū)域，保證場地足夠空曠，便于檢驗時安全管理。
本項目管道預制現(xiàn)場設在距辦公區(qū)域300米以外的地方，緊鄰安裝施工隊伍材料堆場。由于材料堆場24小時有人看護，也確保如果有探傷，確保有人安全巡護。
2.3.2 管材閥門檢驗的溫度及介質
從事壓力管道的檢驗溫度一般和大多數(shù)其他檢驗的要求溫度一致，在一些天氣條件惡劣的地方，一般涉及會考慮溫度對管道影響，對管道采取保護，因此我們還是在常溫考慮檢驗。
檢驗介質根據(jù)設計要求及相應規(guī)范來選擇，一些特殊介質的可能要求管道內無水或對水的要求比較高，比如液氮管線，液氮管線溫度極低，對管線無水要求很高。因此在這類管線的閥門檢驗時使用水壓，此外在溫度較低地區(qū)內的閥門存水在夜間會出現(xiàn)“凍結”現(xiàn)象，一定要注意將水除去再安裝。
本項目氧氣管道的閥門出場時已脫脂用氮氣打壓，天然氣管道管件閥門不做特殊要求，和CQ2管線，壓縮空氣管線上用的閥門使用水壓。
2.3.3 檢驗設備（裝置）、工裝、試驗載荷
檢驗的設備（裝置）、工裝、試驗載荷應根據(jù)TSG D3001-2009 《壓力管道安裝許可規(guī)則》的要求以及設計、施工的需要，注意的是為了方便檢驗，可以自行制作一部分工裝，但是自行工裝的制作、使用要符合本單位壓力管道質保手冊和相應管理程序的要求。本項目的工裝依照本單位壓力管道管理程序，工裝設備目前在設備使用有效期以內，建立臺賬，安排專人每月維護檢查。
2.3.4 檢驗的安全防護、試驗監(jiān)督和確認
檢驗的安全防護、試驗監(jiān)督和確認應嚴格安裝施工方案、質量計劃進行，本項目編制了壓力管道施工方案以及質量計劃來保障施工的安全防護、試驗監(jiān)督和確認。
3 現(xiàn)場的施工檢驗狀態(tài)控制
3.1 狀態(tài)控制的定義
根據(jù)TSG Z0004-2007 《特種設備安裝改造維修質量保證體系基本要求》施工檢驗與試驗狀態(tài)控制包括合格、不合格、待檢的標示控制。
3.2 狀態(tài)控制的重點分析
質量計劃根據(jù)施工工序的專業(yè)檢驗按重要程度劃分為三類控制：檢查點、審閱點、停點。狀態(tài)控制的重點在于停點，是壓力管道安裝過程中必須暫時停下來由指定責任人指定部門授權代表進行見證和檢驗的工序，未經確認簽字，此點就不能繼續(xù)，以此來驗證認定工序合格，否則要造成返工或不可彌補的質量損失或事故的工序點。本項目的施工期間停點設在閥門檢驗、管材檢驗以及管道檢驗的狀態(tài)控制。這兩個檢驗為狀態(tài)控制的重點控制內容。
3.3 狀態(tài)控制的主要內容