时间:2023-07-14 16:24:43
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇燃气管道施工技术,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
中图分类号:U416.2 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)21-0309-01
前言
随着我国经济的不断进步,城市建设的步伐加快了,城市居民生活质量也在不断提高,燃气逐渐发展成为人们生活中必不可少的能源。在现阶段,随着“豆腐渣”工程的不断出现,导致人们对于建筑工程的施工质量也越发重视。而PE燃气管道由于自身性能高、施工便捷、运行稳定、易维修、使用期限长、投资成本低等特点成为现今较常使用的燃气管道之一。当今社会由于燃气具有使用方便、廉价的特性,因而得到了广泛的应用。但风险无处不在,使用燃气设施可能发生的隐患,后果也不容小觑。在一些情况下使用不当会导致燃气的泄露,甚至会产生危害极强的爆炸事故,后果极为严重。所以保障燃气管道工程的质量无疑是最关键的核心,必须引起足够的重视。同时施工技术的优劣对燃气管道工程质量影响至大,由此只有规范技术操作才能从根本上保障燃气工程的质量。因此,在燃气管道安装中,施工人员需要在保证人们生命财产安全的同时,提高燃气管道安装技术,设计科学、合理的管道施工方案,尽量减少建筑工程施工成本。
1.施工技术对燃气管道工程质量的影响
1.1 监管不力和工程施工方案的不完善
近几年,因燃气管道造成的财产损失、人员伤亡事故不断出现,政府监督管理对燃气管道的施工方案进行检测,发现方案中存在某些不合理、涉及不全面的问题,而这些问题的出现对施工质量造成一定的影响,同时对以后燃气管道的维修工作也相应造成一定的危害,因此,提高燃气管道安装施工方案的质量至关重要,不仅可以减轻后期维修的难度,又可保障人民的生命财产安全。施工单位对于燃气工程相关的技术标准和规范监管贯彻不到位、对新材料新工艺的有关标准规范不重视,都会给施工质量造成了负面的影响。具体如何制定方案应该根据施工地点的具体情况来进行制定,切勿凭主观意识来进行判断。因此我们应该将这一引要点作为重点引起施工单位的重视。
1.2 施工前准备不充分
PE管道的施工过程需要根据设计图纸来实现的,施工单位如果不能完善的掌握设计的图纸,并且如果不到施工现场考察实际情况,整理出与设计图纸存在误差的部分,并及时与设计人员进行交流、协商,就会造成难以想象的后果。并入如果施工工序与设计图纸不能相协调,那么不只是工程的损失,更会给人民带来巨大损失。另外,负责聚乙烯燃气管道连接的工作人员在施工前要进行严格的专业技能培训,在经过考核和技术鉴定后才可进行正式施工。相关的施工机械和器具也要按照施工需要准备齐全。这里需要特别注意管材以及管件的准备,PE燃气管道输送的都是带压力的易燃、易爆的危险性气体,因此,工程的前期准备是一项巨大的工程。一点疏忽都会造成巨大损失。
2.解决措施
2.1 进行能力、资质的审查并加强后期检测工作
首先,在招标和投标阶段应加强对施工单位能力、资质等方面的审查,从源头上确保技术的规范性,注重考查其是否有施工所需的技术和机械设备。其次,检测人员应对燃气管道的安装技术进行查看,检测其是否与工程施工图纸、具体施工位置、安装设备等因素相符,并针对大型的安装设备进行重点检查,检测后出具相关设备合格的质量报告,对于不合理的设备,及时进行修整或不进行燃气管道安装工作。并且,就个人而言,我们应考查是否具有相关资质、是否有证并是否人证相符;不需要持证上岗的工种是否经过培训。因此,施工人员应按实际的安装要求对燃气管道进行清理,清理后按照施工图纸的规定对燃气管的整体或部分实施注压工作,并检查燃气道的安装质量是否符合规定标准。最后,在燃气管道安装工程结束后,应及时整理工程中所用的材料,并对其实行分类整理和保管工作,将资料上交至施工单位的管理部门,管理部门检查无任何问题在资料上签字盖章后,将资料交予档案部门进行封存保管。
2.2 控制好聚乙烯管的连接问题
聚乙烯管道连接质量的高低对于整个燃气管网系统的运行效果与使用期限有着至关重要的影响,因此,只有在充分了解和认识聚乙烯管连接的各种方法的情况下才能更好地实现PE管道系统的先进性、经济性和安全性。除此之外,使用PE管道穿插更新旧管道,是一种综合性管道的治理方式,插人金属管道后形成了一种新的管道结构,其把PE管道的防腐性能与金属管道良好的机械性能很好的结合在了一起,从很大程度上增强了整体的性能和功效,这样引人有效地延伸了旧管道的使用期限,并减少了在更新上花费的投人。聚乙烯燃气管道在投人使用前要进行严格精密的强度实验、气密性实验以及工程验收工作,没有经过验收处理或验收不合格的管线不能进行使用。最后,在施工时还要保证管道的清洁无杂物,在每次施工后都要确保施工口封堵完好,防止水或其它杂物进人管道。加强对燃气施工、验收、管材特性、标准、设定温度的规范。管材特性符合要求才能为技术的发挥打下基础,也只有规范验收标准,才能使施工技术更加规范,从而保证工程质量。注重技术细节方面确保技术规范。加强燃气管道工程质量与技术管理,规范施工管理,提供优良的燃气管道设施。即可以减轻运行管理的负担,符合预防为主的原则,又可以使燃气供应真正做到造福于民。
3.总结
随着施工方案的优化、技术水平的提高,施工单位逐渐了解到想要提高建筑工程的质量安全,就应不断地改善自身的管理制度和技术水平,促使施工单位在充满竞争力的社会不断地发展前行。但只要我们能够正确处理好工程质量和施工技术两者之间的关系,加强与提高施工技术和施工技术的规范,采取强硬措施对施工技术进行监督与管理。那么,降低燃气事故的发生率,保证安全使用燃气将不再是空谈,从而维护社会的和谐与发展。PE燃气管道在当今社会的经济生产和人们日常生活中都有较多的运用,只有在全面掌握其特性的基础上,分析和研究其的施工技术和应用情况,才能充分实现其的经济效益和社会效益,保证其运行过程中的经济性、环保性,促进社会生产生活的平稳运行与发展。
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
1工程概况
该工程为燃气管道敷设工程,共需敷设:PE100,D225×12.8,850米,阀门井2个。
2 PE管敷设施工技术
2.1土石方工程
2.1.1土方开挖
土石方工程施工视施工现场具体情况拟采用机械开挖或人工开挖形式。开挖管沟前必须按设计及规划红线图纸给出的桩号进行定位,管沟开挖前一般每30米挖一探坑。管沟截面一般为梯形,管沟要直,沟底要平,边坡要一致,挖至设计沟底标高5-10cm时,用水准仪检测后再修至设计标高。沟挖至设计标高,管顶埋深距离道路成型路面不得小于1.2米,如遇障碍时,可根据实际情况适当调整管道埋深,但最小不得小于0.9米;对于软弱管基地段,应深挖直到自然土,超挖部分用沙回填夯实;软质管基及特殊性腐蚀土壤,应按设计要求处理。硬质路面及拟修硬质路面上的管沟,全部采用中沙回填,用水沉法夯实。同时,管道施工采取分段流水作业,开挖一段,尽快敷设管道,及时回填。挖土方时,若地下遇障碍要停止该段作业,施工人员应国家燃气施工有关规范并征得有关部门同意后确定解决方案才进行施工。
2.1.2验槽
管沟开挖完毕后,应时组织有关各方共同检验沟槽断面,尺寸要准确,沟底平直,坡度、转角符合设计要求,保证沟内无塌方,沟内无积水,无各种油类及杂物。同时用尺及水准仪测量沟底高程,沟底高程允许偏差、坡向、坡度应符合设计要求,并用尺检查管道距路中心线允许偏移±500mm,管沟宽度允许偏差0-100mm。
2.1.3回填
管道安装完毕及做好隐蔽记录后应尽快回填。恢复地面或路面,避免沟槽长时间暴露造成沟槽坍塌,增加回填时清沟工作量,妨碍交通等事故。沟槽回填前,应对管道进行全面检查,管道、阀门、伸缩节等管件全部安装完毕,管道在沟内不得有悬空现象,回填前清除沟内积水及杂物管沟回填,埋地管道管底部、两侧及管顶0.3m内用沙填实并用细河砂将缝隙填平,管顶0.3m回填土应分层夯实,PE管安装施工时,管线需回填高于管顶不少于30cm沙袋层。
2.2PE管安装
2.2.1PE管材料
对管材、管件进行外观及几何尺寸检查,检查管材、管件内外表面是否清洁光滑,是否有沟槽、划伤、凹陷、杂质和颜色不均等。同时,检查管材直径和壁厚,任意一处直径壁厚不合格即为不合格。
2.2.2PE管焊接
PE管焊接采用热熔及电熔焊接两种方式。热熔焊接前应清除管端内外污物及加热板附着物,管道底用圆木垫底,以防管道在焊接过程中被磨坏。管端铣口对口,其错边量小于壁厚的10%,最大允许间隙小于0.3mm,否则重铣直至合格。焊接过程严格按机具程序操作,不违规操作,施工员按规定准确记录下焊接过程中各项参数或数据。管道接口在保压状态下自然冷却,冷却过程中不得移动管道和施加外力。焊接完成后进行焊缝外观检验,接头要求具有沿管材圆周平滑对称的翻边,翻边最低处不低于技术参数要求,翻边为实心和圆滑的,翻边下侧不应有杂物、小孔、偏移、损坏、后弯曲不得有裂纹,错边量小于管材壁厚的10%。电熔焊接管材或管件时,使用专用夹具对管材进行固定,焊接冷却时间未到之前不能移动管材及管件,拆卸夹具。引入管安装中,若必须在管沟上进行电熔弯头焊接时,引入管必须先固定,以防止引入管自身重量造成焊口变形。电熔焊接完成后进行外观检验,管件内不得有熔融材料从管件内流出,管件焊接观察孔达到厂家要求;电熔管件无电阻丝而出。焊接过程中必须记录焊接参数,并对焊缝外观自检,合格后,方可进入下一焊缝焊接。
2.2.3管道敷设要求
敷设时,应按设计施工, PE燃气管道拖动和下管时,不能使用金属材料直接捆扎和吊运。PE管道敷设前,进行外壁外观检查,无影响产品质量的划痕,同时随管道走向按设计要求埋设示踪线,示踪线埋设前应对导线的导电性、绝缘性进行检测, PE燃气管道敷设完毕后,再次对示踪线进行检查,确保示踪线导通才可对管沟进行回填。
2.2.4套管安装
穿越道路及障碍物按设计要求和施工规范加设钢套管或PP、PE套管。加设钢套管时,钢管外部防腐,套管两端用油麻填实达150mm以上,两端采用柔性的防腐、防水材料密封。燃气管道必须在套管中心。
2.3管道吹扫、强度、气密试验措施
2.3.1管段吹扫准备
吹扫范围内设置的仪表应严格保护,无可靠保护措施时,应暂取下,待合格后再复位安装。吹扫口位置应选择在允许排放污水、污物和杂物的较空旷地带,且应不危及所在地段周围人和物的安全。同时,吹扫口安装应有临时控制阀门,出口应按出中心线偏离垂直线30-45度角朝空安装,且应高出管沟。连接吹扫口的主管应牢固稳定,以保证吹扫时不发生强烈振动,并防止折断管段。
2.3.2燃气管段的吹扫要求
吹扫顺序由干管到支管,每段吹扫长度不宜长于500m,当管道长于500m时宜分段吹扫。所有暂拆除的管道附件,仪表应复位安装合格。吹扫干净的管道其吹扫口应立即安设封头封闭,以防止杂物进入管道。管道吹扫应有足够的压力和流量,以保证吹扫流速大于20米/秒且不宜大于40米/秒,但吹扫压力不得大于0.3Mpa.吹扫空气流速应逐渐提高到吹扫要求的流速,吹扫应反复数次,直到管内无杂质,吹扫时应在排气口用白布或白板检查5min内无铁锈、尘土、水分及其它污物为合格。吹扫后对阀井进行清洗检查。吹扫出的污物和杂物严禁进入设备和已吹扫过的管道。调压设备、燃气表不得与管道同时进行吹扫,已运行管线应与吹扫管线完全断开。
2.3.3压力试验
用压力胶管从空压机出口接至试验装置接口上,向管内加入压缩空气,进行强度试验时,压力应逐步缓升,首先升至试验压力的50%,进行初检,如无泄漏和异常现象,继续缓慢升压至试验压力。达到试验压力后,宜稳压1h后,观察压力计不应少于30min,无明显压力降为合格。若发现有漏气处可放气后进行修理,修理后再次试验,直至合格。强度试验在接口安装完成后即可进行,阀门应在安装前进行单体强度、气密试验,经分段试压合格的管段相互连接的接头,经外观检验合格后,可不再进行强度试验。
2.3.4管道气密性试验
气密性试验在全部安装完成后进行,埋地管必须回填土完成后进行。压缩空气经试验装置加入管道经过稳压后将初压放至管道设计的1.15倍即0.46Mpa,待温度、压力稳定后开始记录,气密试验持续时间不应少于24小时,每小时记录不小于1次,当修正压力降小于133Pa为合格。
3燃气管道施工技术保证措施
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
PE(聚乙烯)管道是以高密度聚乙烯为原料生产的管道输配系统,是城市供水及燃气输配管网领域中的一项管材新产品,是建设部“八五”重点推广运用的节能节材新产品。随着社会经济的发展,管道燃气逐渐在城市中普及。
PE 管具有很好的柔韧性,管材可以盘成卷,从而能使管网中的接头数量减少,可蛇行铺设,轻易绕过障碍物,进一步减少接头数量。PE 管属热塑性材料,可多次加工成型,使热熔和电熔连接成为可能。PE 管抗冲击性能好,具有较高的断裂延伸率,经验证明能够抵抗地震等自然灾害的影响。PE 管具有较好的气密性,气体渗透率低。PE 管适合于燃气管道工程中埋地管的铺设,不适用于露天明管使用。
一、PE燃气管道的基本特征
1、优越的物理性能
PE管材密度高、柔性好,具有优异的抗冲击、抗磨损性能、耐冲击强度优于金属管道,在实践当中表示其寿命为钢管的4 倍。
2、长久的使用价值
寿命长、抗腐蚀、地埋管道在-20℃~+40℃范围内安全使用50 年以上。
3、良好的卫生性能
材质无毒,无结垢层,不滋生细菌。
4、较好的输送流量
管壁平滑,能提高介质流速,增大流量,与相同直径的管道相比,可输送更多的流量,节省动力消耗。
5、显著的经济效益
成本低、投资省。与金属管道相比,可以减少投资30%左右(φ200mm以上大管成本略高)。
6、方便的施工性能
重量轻,密度仅为铜管的1/8,易搬运,易弯曲。焊接工艺简单,不须进行防腐处理,施工快捷。
7、 PE管虽然具有很多优点,但也存在一些不足之处。
这是因为PE管在应用中随着时间的流逝、材料会在应力、介质和温度等的作用下发生老化,材料的强度会随时间的推移逐渐下降。这样,我们在设计PE管道时就应采用当材料应用到设计年限时的强度。
二、PE燃气管道施工技术
1. 施工前的技术准备
施工是按照设计图纸来进行的,当设计单位出具有效的图纸后,施工单位应到施工现场,具体了解情况,对不能照图施工的部分要与设计单位交底、协商。确定是否能采取特殊的施工工艺或做局部设计变更。从事聚乙烯燃气管道连接的操作人员,在上岗前必须经过专业培训、经过考试和技术评定合格后方可上岗操作。根据施工工艺的要求,准备相应的施工机具。
管材、管件的准备。由于燃气PE 管输送的是带压力的易燃、易爆的危险性气体,所以工程质量是压倒一切的因素。管材、管件的质量是工程质量的基本保证。
2、土石方工程
放线开槽。沟槽开挖前,应会同建设、设计及其它有关单位共同核对有关地下管线及构筑物的资料,必要时开挖探坑核实,管沟开挖必须按设计图纸放线,并按设计标高开挖,沟低要平,转弯处的弯曲半径应满足相应规范,根据不同土质、深度、开挖方式、及新土堆放形状,分别确定沟槽边坡度、是否需要支撑、排水等措施,但要求最后形成的沟槽底部平整密实,若沟底遇有旧建筑物、硬石、木头和垃圾等杂物时,则必须清除,然后敷设一层厚度不小于0.15m 的砂子或素土。
回填。敷设下沟后应立即用细土或砂覆盖管道,厚度不少于30cm,以保证聚乙烯不受外力损伤。先填实沟底,再投填管道两侧,然后,回填至管道以上0.5m 处,如沟内有积水必须全部排尽后,再行回填。沟槽的支撑应在保证施工安全的情况下,按回填进度依次拆除,拆除竖板桩后,应以砂土填实缝隙。管道两侧及管顶以上0.5m 内的回填土,不得含有碎石、砖块、垃圾等杂物,不得用冻土回填。回填土应分层整实,每层以20cm 为宜,管顶0.5m 以上可用机械夯,沟槽各部位的密实度应符合下列要求:①胸腔填土(Ⅰ)95%;②管顶以上0.5m 范围内(Ⅱ)85%;③管顶0.5m 以上至地面(Ⅲ)在城区范围内95%,在耕地范围内90%。
3、聚乙烯管连接
聚乙烯管道连接质量的好坏,直接影响到整个燃气管网系统的运行效果和使用寿命,有必要了解和掌握聚乙烯管连接的各种形式,以充分发挥PE管道系统的先进性、经济性和安全性。同时,为了使连接接头坚固耐用,安全经济,在遵循国家有关工程技术施工规程的同时,也要求必须正确地选择和使用产品和设备。笔者认为,电熔连接最为坚固可靠,但从燃气管道的经济性和安全性等方面比较,根据企业经济状况和燃气工程实际运用情况,建议:对于较小口径D90 以下采用电熔连接,而较大口径的则采用热熔连接。钢塑转换连接:A、对于小口径的聚乙烯管道de≤63 一般采用一体式钢塑转换接头。B、对于大口径的聚乙烯管de ﹥ 63 一般采用钢塑法兰转换接头。
4、聚乙烯管道敷设
在此,笔者特别推荐燃气管道敷设的内插入法。以PE 管道穿插更新旧管道,是一种综合性管道的治理方法,插入金属管道后所形成的新的管道结构,使PE 管道的防腐性能与金属管道优异的机械性能结合在一起,使整体效能大大提高,从而延长旧管道的使用寿命,并降低更新费用,插入管敷设是聚乙烯管材的一种特殊敷设形式,用于金属管的更新。目前,泰安市一条主干道(青年路)天燃气管道就是采用的内插入法敷设。其方法是沿原有金属管道每隔一定距离挖一个工程坑,将旧管线割断并对其内部进行清理,然后开挖发射井和接受井,将绞绳穿过旧管线,以实现绞绳与PE管、绞车间的连接,将绞绳一端连在绞车辊子上,另一端与锥形拖头相连(锥形拖头尾部连有PE管),再通过绞车或液压动力机,将PE管拉过旧金属管道,实践证明,与开挖埋管法相比,上述工程减少了78%土石方及40%的工程成本。
5、实验与验收
聚乙烯燃气管道与其它材质管道一样,投入使用前要进行强度实验,气密性实验及工程验收,未经验收或验收不合格的管线不能投入使用。
第一,燃气管道的实验介质一般为空气,有条件时也可采用惰性气体。第二,管道的吹扫。聚乙烯燃气管道系统安装完毕,在外观检查合格后,应对全系统进行分段吹扫。尽管施工中要求保证管道内清洁无异物,在管道实验前仍应进行清扫,清扫介质宜用压缩空气。聚乙烯管道吹扫时会产生静电,这种静电的积聚会产生很高的电压,会对人体造成伤害,所以吹扫口要用长度不小于4M 的钢管,且钢管上应设置吹扫阀。第三,强度实验与气密性实验。吹扫合格后,方可进行强度实验和气密性实验。聚乙烯燃气管道的强度实验压力应为管道设计压力的1.5 倍,中压管道最低不得小于0.30Mpa;低压管道最低不得小于0.05Mpa。聚乙烯管道进行强度试验时,应缓慢升压,达到试验压力后,应稳压1h,以不降压为合格,气密性试验应符合现行行业标准,《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-89)第七章第三节的规定。
三、PE燃气管道应用及建议
1、在运行过程中PE 管道由于不抗机械损伤,容易产生人为破坏,所以在运行过程中要加强管理,由于管道敷设可蜿蜒敷设,管道竣工资料尤为重要,只有详细的工程资料,才能减少其它工程施工中造成由于资料不祥造成对燃气管道的损伤。
2、在运行过程中已出现过白蚁噬咬造成燃气管道的状况,对该种状况苗头应引起重视并进行监测,避免造成重大事故。
3、施工中焊接质量控制尤为重要,在工程施工焊接及运行过程中出现的事故分析,焊接过程中焊口不对中产生偏心是主要问题,由于不对中,造成燃气管道与管件熔接不充分,往往产生虚焊,应在套筒焊接的工艺中增加对管器,避免对中不好及焊接中的应力,保证焊接质量。
4、施工中应注意管道的清洁,分次施工时要及时将施工口封堵好,避免水及杂物进入管道,封堵材料建议选用可循环利用的柔性物质。
燃气管道施工工程项目建设周期长,参与单位多,投资制约,施工管理应当贯穿于整个项目的建设过程中,而且还要做到有效地制约投资,应该从组织、技术、经济、合同等多方面采取有利措施,包括明确项目组织架构,明确管理职能的分工,作到专人专项;从技术上采取措施,则包括新技术、新材料、严把施工组织设计关。
一、加强施工过程中的质量管理
燃气工程施工质量的好坏关系到燃气管道后期能否长期稳定、安全运营,由于地下管网设施复杂、施工环境多变以及人为因素的影响,因此抓好施工质量管理工作就显得尤为重要。抓好施工质量管理工作的关键性因素是人,人是整个施工过程和管理过程当中的组织者、指挥者和执行者,质量制约必须从人开始,充分调动人的积极性、创造性、增强人的责任感,树立“质量第一,人人尽责”的观念。管道建设的全过程中涉及项目的规划、决策、勘探、设计、施工和验收都是通过人来完成的,所以提高工程管理和施工人员的素质,增强其责任感和安全防范意识是整个工程施工质量制约的原则。
搞好施工前期阶段的质量管理是保证整体工程质量的前提。在工程开工之前,要根据各个工程项目的设计蓝图、施工地点、作业环境会同施工单位、设计单位、监理单位以及相关政府职能部门进行审查交流,将施工当中可能遇到的难题尽早的做出分析判断,此外技术交流必不可少,政府指导意见要进行全地统一,如此等等,总之就是要围绕整个项目将工作细化,为质量管理提供先决条件。
加强施工过程中的质量管理,是保证工程项目质量的关键所在。施工过程中必须保证工程质量的关键环节、隐蔽工程和质量制约点,在综合考虑人员素质、管理水平和技术装备的前提下组织专业精干的管理团队和施工队伍进行全程跟踪作到万无一失。
二、协调一致保证施工进度
根据施工经验可知,影响施工进度的因素主要有人为因素、技术因素、设备材料及配料、地理环境、社会环境因素等,在这些因素中人为因素占据主导地位,它的干扰性和不确定性最大,是质量管控工作中的重点内容。从产生的根源来看,人为因素的影响部分包括建设单位、上级主管部门、设计单位、施工单位和材料供应商,而要保证施工顺利地进行并按时完工,则重要将这些部门进行统筹规划,跨单位的协作所带来的困难是非常大的,而这也是施工过程中常常容易出现分歧和理由的地方。在实际工程管理过程中,建设单位要认真制定进度制约措施,包括组织措施、技术措施、经济措施等等,并采取定期或者不定期的现场协调会议,建立良好的信息沟通渠道,对于施工现场中出现的理由能够及时地传达到主管部门,最终达成一致方案。这其中就主要包括:建立工程进度报表制度,如开工程进度协调会议,施工技术调研会议等。
三、全局把握制约施工投资成本
成本制约是任何一个项目建设过程中需要考虑的重要内容,随着项目的开展,所需的投资会越来越多,资金的消耗会随之不断增大,而要作好投资制约才能使能使得项目建设得经济合理。工程建设往往周期长,参与单位多,投资制约制应当也必须贯穿于整个项目的建设过程中,而且还要作到重点突出。要做到有效地制约投资,应该从组织、技术、经济、合同等多方面采取有利措施。从组织上采取措施包括明确项目组织架构,明确管理职能的分工,作到专人专项;从技术上采取措施,则包括采用新技术、新材料、严把施工组织设计,对施工图纸进行仔细严格地审查;从经济上来讲,要严格审核各项费用的支出,对于不必要的费用作到少支出或不支出,将有限资金尽量发挥其市场作用。
技术保障上,要非常重视燃气管道的技术设计、施工图纸设计以及利用新技术、新材料、新工艺,使建设的管道适合现代化生产生活的需要,同时保持管道长久的利用价值。国内外的研究表明,影响项目投资的量大的阶段是设计阶段(内容包含项目决策、初步设计、施工图纸设计),该阶段对项目投资的影响估计达到项目全部投资的70%~90%,而项目实施阶段影响投资却可能只占10%~30%,所以由此可见设计阶段是整个项领导小组需要重点关注的地方。很显然,项目投资制约的重点在于施工以前的投资决策和设计阶段,而在项目决定了投资方案后,制约项目投资的关键就在于设计阶段,根据国外一些建设单位分析,设计费一般只相当于建设工程全部费用的1%左右,正是这少于1%的费用几乎决定了全部后续工作的费用。
在委托设计单位正式设计之前,技术总门要对拟实施的工程项目进行前期的调研,作出合乎适宜的规划方案,规划方案中需要考虑到工程施工周围的用气规划,考虑到未来的发展趋势,必须通过科学的计算,确定适当的管径。此外,工程管理部门也要不定期地与设计单位开展技术交流会议,对工程施工的意外情况进行及时的协调处理,制定出新的施工方案,从而全局把握。在新材料的应用上,近些年来管道的施工越来越多地运用PE管来代替以往的钢管,这不仅节省了管道铺设成本,也降低了施工难度,新材料的运用将为整个项目带来了巨大的经济效益。
1工程概况
南方某城市天然气管道系统分支线路中压燃气管道工程,所处地域地形相对平坦、多为平原,管道途径地区少河流、山脉,经过综合分析研究最终决定选择非开挖定向穿越施工技术。该燃气管道工程总长度为1km,划分为5大标段,桩号为:G+16(0+000)G+21(1+000)。
2燃气管道定向穿越施工技术的应用与管理
2.1穿越施工工艺流程
必须明确定向穿越施工工艺流程,具体应该根据燃气管道工程所处位置先做好工程地质勘察工作,具体工艺流程为:前期勘察与筹备测量放线钻机就位与调试调配泥浆分级扩孔与清理管道回托焊接试压密封性试验与检测回归修复地貌。
2.2前期勘察与准备
燃气管道定向穿越施工的前提是做好相关准备工作,只有强化前期准备,才能为正式的定向钻越施工打好基础,从工程所在地的地质勘察、机械检查、地形测量等都要有规则、有规范、有秩序地展开。
(1)地质勘测与已有管线的排查
前期做好地质勘察,通过实地勘测、勘察掌握各个工程所在地的地质条件、地理空间、地貌特征、土体特征等,同时,广泛而深入地搜集工程附近的交通、水电等信息资料,从而为定向穿越施工方案的制定与施工的开展做好准备。建立同相关地下管线管理部门的沟通协调机制,例如:地下光缆工程、通讯工程、电缆工程、给排水管道工程等,通过全面的咨询、核查,并借助高精度探测仪器等来明确工程所在地的地下管线类型、性质、质地、构造、分布、走向、埋藏深度等,同时,也应采用局部开挖法来深入分析工程所在地地下土层性质、结构、水位、土壤化学成分等。经全面的勘察、调查发现,本燃气管道工程同一个已有的地下电缆管线处于相同的地域位置,该电缆线埋设深度较浅,势必处于燃气管道上方,对此决定埋设燃气管道深度为:2.5~2.7m,经研究决定正确选材管道,选择d=160,壁厚=15mm的PE100级HDPE燃气管材,单个管材长大概为:200~300m范围内。
(2)施工机械的筹备
备好一切所需的钻越施工机械设备,例如:运输工具、定向钻机、电机组、经纬仪、泥浆系统等。深入探测管线所在地的地形、地貌特征,并参照设计图纸来初步预测管道敷设深度施工段管道的倾斜段长度、入射点位置、进出口定位等。
2.3钻越方案与过程
(1)钻机到位与调试施工
待前期一切准备性工作就绪后,则要让辅助定向钻越施工的主体机械设备:钻机与附属机械设备到位,对钻机进行调试、检查,确保其正常运行、无任何异常问题。接下来则要进行泥浆调配,这一施工环节具有一定的技术性、工艺性,在整个工程中处于关键位置,通常来说要想获得高质量的定向钻越施工效果,首先应保证泥浆性能,具体从以下方面衡量:泥浆的动切力、静切力、度等。基浆材料:膨润土(5~8%),碳酸钠,二者搅拌然后水化形成,要参照水质特性来选择碳酸钠的用量。
(2)导向钻越钻孔
①钻越轨迹。当Dn<75,钻杆R=75m,对应所选塑料管,要科学掌握其入土与出土曲率半径,分别为:100m,120m。②根据管道定向钻越的要求,掌握好钻进的入土角度,根据本工程所选燃气管道信号、钻孔直径等决定入土角=12.85°,根据所选管材直径大小,所打导向孔预定d=200。③实际的钻进中必须认真、细致地把握好方向,按照预期的设计、数据等掌控钻入速度、速率、深度等,同时,也要维护导向孔的干净、整齐。④因为通常来说,钻杆方向较为固定,要想维持方向的稳定性,应该将以一根钻杆为间隙在钻点的出口与进口中间设下记号,而且每钻进一根钻杆,要探测两次以上的方向,同时,也要在探测点处进行标识。要深入、全面、细致地对钻越中的相关参数、数据等进行登记、分析,例如:扭矩、泥浆流量、压力、方向改变度等。导向孔钻越完工后,应该参照钻进中钻孔具体的轨迹、相关数据等来分析其导向孔能否成孔。要注意轴线左侧、右侧等的偏离,一般在钻进长度的1%以内,深度误差则也要积极控制,通常处于钻进长度0.5%即可,出土点偏差也要在1m内。
(3)分级扩孔与清理。参照土体性质、土壤性能等来进行扩孔,选择扩孔方法,结合本工程特点选择分级反拉旋转扩孔法,使之成孔。因为所选的HDPE管道直径达到160,参照科学的扩孔技术标准与规定,应达到管道直径的1.2~1.5倍,此处选择直径为300的扩孔器来实施扩孔操作。扩孔工序完成以后,要进行孔道清理工作,保证孔道内部没有任何杂物、污物等,保持孔内部整洁,祛除一切障碍物,然后则要进入管道回拖施工状态。
(4)管道的链接与焊接。按照规定的工艺进行回拖操作后,进行试压检查,如果经检查达到了预设标准,则要参照设计规范、设计标准等同临近管道链接。连接好的管道要实施焊接处理,通常采用热熔对焊的方式,实际的焊接操作流程为:组装、对接、焊接,为了确保焊接质量,实际焊接操作必须由专门的技术人员旁站指导,并对关键部位提供特殊的技术与工艺指导。以此来保证焊接质量。
(5)管道严密性试验。本燃气管道属于中压管道,其强度试验压力为设计压力的1.5倍,严密性试验压力为设计压力的1.15倍,而且严密性检验要在强度试验结束后进行,且必须对检查结果进行记录。
(6)地貌与地层的修复。燃气管道定向钻越施工技术同普通的挖掘施工相比,不会对地面、地表造成太大的破坏,然而,随着钻具的钻进,也会在某种程度上破坏地貌,对此应该进行地层恢复,让施工地恢复成原状。
2.4定向钻越施工的优势分析
同传统的沟槽挖掘、管道敷设与沟槽回填的施工技术与方法相比,定向钻越施工体现出一定的优势和优点,具体为:施工效率高,无需大规模土方开挖,将传统一季度工程缩减为半月;提高施工安全性,在钻机、探测仪等的辅助下,进行定向钻越操作,减少了对土层破坏,提高施工安全性,确保工程质量,这样就防范了塌方、地下水上泛等问题,提高了施工安全性。定向钻越技术的运用减少了对四周环境、建筑物等的影响度,具有良好的环境适应能力。
3结语
定向钻越施工体现出一定优势,具有良好的安全度、合理性,也能有效提升工程施工效率,减少对客观环境的威胁和破坏,定向钻越施工技术值得在燃气管道工程中进行推广和应用,这在某种程度上体现了其优势,应该加大该技术的应用与普及力度,提高施工水平,打造出高质量、高效率的燃气管道工程。
参考文献
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[4]叶建良,等编著.非开挖铺设地下管线施工技术与实践[M].中国地质大学出版社,2000.
燃气管道常出现的问题有泄露与腐蚀,针对这些问题,从管道材料的选择上就要给以重视,另外,施工中的各个环节都有许多要点需要我们加以把握。
一、城镇燃气管道施工技术
(一)埋地管线施工工作
1、聚乙烯管材特点,该型管材简称PE管,属于高分子聚合物。硬度,强度、抗冲击性能较好,又具有金属材质所难以具备的柔韧性与耐腐蚀性。价格低廉、施工简单。不足之处是对温度与紫外线较为敏感。
2、电熔焊接过程:接好电源、刮去管材焊接区外表的氧化层、记录焊口深度、把刮好的管材插到电熔套筒挡圈外、固定好需要焊接的组合件、焊接完成后拔下导线。
3、热熔焊接过程:接通各部件电源、用液压油管连接泵站与机架、打开机架、置入铣刀、启动铣刀、切削、取出铣刀,夹具闭合、施工结束之后降压、拆卸机具、把保护帽扣好、保养机具。
(二)户内焕然管道的暗埋工作
若是以安全的角度来考虑,通常不把燃气管道暗埋作为主要应用办法。随着居民对于家庭装修品位的不断提高,对于厨房和卫生间的实用用要求以外,更加重视其美观效果。住宅内部的燃气管道需要暗埋是住宅发展的必然选择。施工单位为了满足用户不同的需求,应用复合型阻燃铝塑管暗埋。但是所有的暗埋工作都是要建立在安全的基本之上,同时还要把握好下面几点注意事项。
1、防泄漏。不允许以镀锌钢管作暗埋燃气管,因为镀锌钢管通常采用的是螺纹连接法,丝扣比较容易发生腐蚀造成泄漏。若是把它当作暗埋管材,存在非常大的安全问题。在发达国家经常用到的暗埋管材有:无缝管、铜管、阻燃复合管,以及暗埋专用金属波纹管。管道在进行隐蔽以前应当做气密性及强度试验。试验合格后准予使用。
2、防腐蚀。燃气管道在进行暗埋以后,因为受到墙面水汽与内碱性液的影响,管道容易发生腐蚀,因此一定要做好相应预防工作,以延长其使用寿命。具体的办法是,用防腐聚乙烯胶带为其做防腐层,让燃气管道同外界相隔离。燃气管道四周不能有锋利尖锐的物体,以防防腐层损坏后水汽浸入。要保证燃气管道全部包围在混凝土墙面之内,包围覆盖的厚度不能小于二公分。
3、其它安全问题防范。管道的走向要选择在墙角或者梁底,在埋管位置注明管线方向,方便维修管理且防止用户因为钻孔而凿穿管道。同时,在施工时,需要保证燃气管道不和其余导电体发生接触,以避免其带电的可能。
二、城镇燃气管道质量检测
燃气管道质量检测,首先要在设计时就进行完善的质量分析,保障设计理论基础没有问题。继而是在施工的过程当中,随时进行质量管理与抽查,保证施工中的质量。
(一)严格审查施工单位
对施工单位进行审查,主要是审查其施工资质,在燃气管道施工上的工作能力,同时,还应当全面考察其曾经的建设成绩、施工监督管理水平、员工个人素质、设备设施情况、企业市场信誉等,只有经过全面的审查,才能让施工质量从主体上得到保证。
(二)对施工全程的质量进行缜密检测
因为燃气管道这项工程非常复杂,在施工中有可能影响到最后工程质量的原因有很多,总体说来,主要有:施工材料、人为因素、施工设施、施工方法等等。为使质量检测工作做得更到们,我们可以从以下几个方面分别进行:
1、人为因素:选择经验丰富、责任感强的人员进行施工管理。
2、施工材料;设立专门的材料监督小组进行材料检测。
3、施工设备:强化设备管理,保证其正常运行。
4、施工工艺;工艺实施之前先进行方案探讨,确保无误后再施工。
(三)燃气管道安装质量检测的具体项目
检测方法分为见证取样及质量抽查。检测结果同有关的技术设计要求、标准规范相抵触的,要责成责任单位再委托其余中介检测机构进行新一轮法定检测。燃气管道检测的主要项目有下面几项:
1、管道沟槽的回填土压实程度;
2、管道管位与坡度;
3、钢压管道的焊接缝处理程度;焊缝内部有无损伤;
4、钢压管道的防腐层完整性、电火花检漏;
5、管道附件的严密性及强度试验;
6、管道混凝土、预制砼套管及沟盖板的温度;
7、管道构筑物受力钢筋的位置、数量;
8、管道温度。
总 结:
技术工艺和质量检测是城镇燃气管道安全的两项保障,同时我们不应该忽略的则是安全生产,要加强施工者与管理者的安全意识,只有这样,才能把工作做得更好,管道也会更加安全有效地为用户服务。
参考文献:
[1] 何国华.探讨PE燃气管道施工工艺[J].科学之友:下旬,2011,36
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:
引言
天然气是城市最清洁最高效的能源,而用管道输送则成为最便捷的途径。其作为城市最基本的公用设施之一,对改善城镇居民的生活水平,提升城市形象、功能,具有十分重大的意义。随着经济和社会的发展,在大量城市居住集中区和工业园区,管道燃气已被广泛采用。围绕建设天然气管道项目,聚乙烯(PE)管材,以其优良的品质受到了人们的青睐。
一、燃气管道施工技术控制的意义
我们都知道,由于天然气等本身的性质非常的特殊。在当今的管线管理工作中,做好关键建设管控活动是确保其运作合理,确保群众生活安定,降低不良现象发生的重要保障。在我们国家的建设和发展过程中,该管线是城市前进的关键组成,对于未来经济以及社会来讲,作用非常的巨大。通过管线建设活动的开展来避免发生建设品质不合乎规定的事项,进而避免出现渗漏等问题。而且,通过管线建设管控活动的积极实现能够带动所在区域的经济以及社会安稳。通过分析管线建设品质和管控活动的相关内容,当今的管线建设单位要积极的开展建设管控活动。通过积极地开展管控活动来防止出现不良现象,确保其使用年限合乎规定,带动资源的使用,带动国家的全面进步。
二、燃气管道施工技术要点
1、施工前的技术准备
施工是按照设计图纸来进行的,当设计单位出具有效的图纸后,施工单位应到施工现场,具体了解情况,对不能照图施工的部分要与设计单位交底、协商。确定是否能采取特殊的施工工艺或做局部设计变更。从事聚乙烯燃气管道连接的操作人员,在上岗前必须经过专业培训、经过考试和技术评定合格后方可上岗操作。根据施工工艺的要求,准备相应的施工机具。管材、管件的准备。由于燃气PE管输送的是带压力的易燃、易爆的危险性气体,所以工程质量是压倒一切的因素。管材、管件的质量是工程质量的基本保证。
2、放线开槽
沟槽开挖前,应会同建设、设计及其它有关单位共同核对有关地下管线及构筑物的资料,必要时开挖探坑核实,管沟开挖必须按设计图纸放线,并按设计标高开挖,沟低要平,转弯处的弯曲半径应满足相应规范,根据不同土质、深度、开挖方式、及新土堆放形状,分别确定沟槽边坡度、是否需要支撑、排水等措施,但要求最后形成的沟槽底部平整密实,若沟底遇有旧建筑物、硬石、木头和垃圾等杂物时,则必须清除,然后敷设一层厚度不小于0.15m的砂子或素土。
3、聚乙烯管连接及敷设
3.1聚乙烯管之间的连接方式
聚乙烯(PE)管的连接方式只能能用热容连接或电容连接。这是《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中最新一期中的强条规定。在选择连接的方式上,根据实际经验管道直径小于90毫米的PE管道应采用电熔方式连接。由于管道直径较小导致对接截面尺寸小不能确实保证连接强度只能选择电熔连接。小直径管道不能为了节省成本采用热熔连接。电熔管件的连接参数,必须严格按照制造商提供的相关数据及相关规范进行设定。拖动压力在连接时必须要叠加在焊接过程中的各各压力参数中,在焊接时相关参数必须被记录,对连接处自检合格后,才能进行下一个焊口的连接。在实际工作中需要被记录的参数有:环境温度,焊接规格,吸热时间,冷却时间,焊接压力,焊机型号,焊接人姓名,电熔焊的电压,插入深度,焊接时间等。
3.2管材敷设
在敷设聚乙烯(PE)管道时,除了符合金属燃气管道铺设的规范要求外,敷设聚乙烯(PE)管道时还必须依据其本身的特性来进行安装。由于聚乙烯(PE)管没有金属管那样高的强度,所以一定要注意PE管道承受外部载荷的问题。PE管道埋深最小管顶覆土深度根据《聚乙烯燃气管道工程技术规程》与《城镇燃气输配工程施工及验收规范》规定:(1)行车道,不小于0.9米;(2)非行车道,不小于0.6米;(3)敷设在水田下,不小于0.8米。在有特殊保护措施时,可适当放宽上述要求。由于聚乙烯(PE)管的柔性十分突出,使得它弯曲性能特别好。但过度的弯曲时,管道内侧会产生压应力管道外侧会产生拉伸应力,超过一定限度时便会出现蠕变损伤,所以施工过程中应避免出现此问题。
4、实验与验收
聚乙烯燃气管道与其它材质管道一样,投入使用前要进行强度实验,气密性实验及工程验收,未经验收或验收不合格的管线不能投入使用。第一,燃气管道的实验介质一般为空气,有条件时也可采用惰性气体。第二,管道的吹扫。聚乙烯燃气管道系统安装完毕,在外观检查合格后,应对全系统进行分段吹扫。尽管施工中要求保证管道内清洁无异物,在管道实验前仍应进行清扫,清扫介质宜用压缩空气。聚乙烯管道吹扫时会产生静电,这种静电的积聚会产生很高的电压,会对人体造成伤害,所以吹扫口要用长度不小于4M的钢管,且钢管上应设置吹扫阀。第三,强度实验与气密性实验。吹扫合格后,方可进行强度实验和气密性实验。聚乙烯燃气管道的强度实验压力应为管道设计压力的1.5倍,中压管道最低不得小于0.30Mpa;低压管道最低不得小于0.05Mpa。聚乙烯管道进行强度试验时,应缓慢升压,达到试验压力后,应稳压1h,以不降压为合格,气密性试验应符合现行行业标准,《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-89)第七章第三节的规定。
三、燃气管道施工质量控制要点
1、注重基础材料控制,保障燃气管道施工质量
在现代燃气管道施工管理中,基础材料控制对燃气管道施工质量有着重要的影响。燃气管道施工企业应认识到基础材料控制对施工管理的重要性。从原材料采购人手、以材料进场检验为重点、以管材存放为关键保障燃气管道施工用材料能够满足施工要求。通过基础材料的控制实现燃气管道施工质量基础管理目标。另外,燃气管道施工企业还应注重沟槽回填材料的控制与管理。根据地质情况选择适宜的回填材料、以此保障管材所处环境符合设计要求,保障燃气管道的使用寿命。
2、加强施工质量意识
在施工的时候,一方面要加强对施工单位质量意识的宣传和教育,将质量为本这根弦深深地刻印在施工人员的脑海中,提高他们的施工质量意识。另一方面,在施工过程当中监理单位要加强旁站监理,严格验收每一道施工工序,如果出现问题要就地整改,当质量合格之后才可以进入下一道工序。在管道焊接完成之后,对焊缝要仔细验收,接口无气泡、表面光滑、翻边均匀。另外焊接完成之后要进行冷却,冷却期间严禁施工单位搬管、拆架。对回填的沙量仔细检查,防止掺有建筑垃圾。燃气管道的管面要设置铜芯示踪线,仔细检查沟槽的深度是否达标,要将沟槽内的尖锐物等及时进行清理。
3、做好管道防腐工作
将燃气管道暗埋之后,在墙面或者混凝土体之内水汽与碱性液的作用之下,管道容易被腐蚀,因此施工单位必须要做好防腐工作,延长管道使用寿命。施工单位可以采用热收缩胶带或者聚乙烯防腐胶带作为外层防腐层,通过胶带将燃气管道隔绝。在燃气管道的周围不能存在有尖锐锋利的垃圾、碎石、物体等,防止防腐层受到损坏之后水汽浸入。应当保证燃气管道被墙面或者混凝土完全包围,覆盖燃气管道的墙面或者混凝土的厚度不能小于2cm。
结束语
为了保障燃气用户的根本利益,不仅要在管道安装技术进行突破,还应在工程施工过程中加强各方面的管理。只有加强燃气管道工程的施工质量和技术管理,才能为用户提供更好的燃气管道设施,才能更好的造福于人们,才能为燃气供应企业带来更多地经济效益。
参考文献
0.引言
燃气管道作为一种为城镇工业、居民输送燃料的特种设备,在改善人民的生活质量及社会主义现代化建设方面起到非常重要的作用。焊接是燃气管道安装的主要工序,焊接质量的好坏直接关系到燃气管道是否能够安全运行。因此确保燃气管道的焊接质量就显得尤为重要。
燃气管网采用的管材一般为10、20低碳钢,可焊性好,通常在管道施工中采用的焊接方法为手工电弧焊,对焊工的操作技术要求高,其焊接质量在一定程度上决定于焊工的操作技术水平。在施工检验过程中发现手弧焊焊缝的质量合格率,特别是X射线探伤的一次合格率偏低,即使是技术水平较高焊工一次合格率也仅为80%左右,且Ⅰ、Ⅱ级片的比例极少。造成焊缝探伤不合格的重要因素是焊缝的内部存在超标缺陷,而且主要产生在焊缝的打底焊道部分。超标缺陷多为夹杂、气孔及未熔合,其中最常见的缺陷为夹杂。经分析,造成超标缺陷的原因是多方面的,但主要原因是:由于手弧焊采用的焊接材料为电焊条,焊接过程中对熔池进行气渣联合保护,打底焊时,为了确保获得良好的背面成型效果,一般采用灭弧焊。灭弧焊单位时间内输入的焊接线能量较连弧焊要少,冷却速度快,熔池冷却时部分熔渣来不及溢出造成夹杂;此外,因管件焊缝较弯曲,各部位焊缝焊接手法不一,易引起打底焊道表面高低差较大,形成焊渣死角造成清渣困难,当焊第二道焊缝时造成层间夹渣或夹渣性未熔合。
由此得知,如何确保燃气管道焊缝的焊接质量,提高焊缝的X射线探伤依次合格率,关键在与如何确保打底层焊道的焊接质量。因此,有必要采用新的焊接工艺。
1.氩弧焊打底技术的应用
为了提高燃气管网的施工质量,我们采用了一种新的氩电联焊焊接工艺――氩弧焊打底,手弧焊盖面。既打底焊道采用氩弧焊工艺,其他焊道采用手弧焊进行盖面。该工艺在某市多项燃气管道工程的实践应用中取得较好的效果。下面对此工艺进行介绍。
1.1氩弧焊概述
氩弧焊是气体保护焊的一种,分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊。我们工艺中所讲的氩弧焊是指钨极氩弧焊(又称TIG焊),属于非熔化极氩弧焊,它是利用难熔金属钨和钨的合金棒作为电极,通过使钨极与工作之间产生电弧,并利用氩气严密的保护钨极、焊丝和熔池进行焊接的一种方法。TIG焊具有以下优点:
(1)电弧为明弧,在焊接过程中便于控制调整,可进行全位置焊接。
(2)打底焊时可采用连弧焊,焊接速度快,质量高,熔渣几乎没有。
(3)电极不熔化,易维持恒定的电弧长度,焊接过程稳定。
(4)氩气是最稳定的惰性气体之一,比空气重,焊接时在电弧周围形成一圈稳定的气体保护层,不会出现气孔和合金元素烧损,焊缝质量高。
1.2焊接技术
1.2.1接头准备
焊接接头准备的质量(包括接头形式的选择)对焊接质量的影响极大。根据管道壁厚及形状特点,为了保证管道对接时的焊接质量,采用V型坡口对接形式。
1.2.2焊接清理
TIG焊对于工件和填充金属表面的污染比较敏感,焊前必须除去表面的油污、氧化膜等。施工中常用的清理方法为机械清理,即用砂轮、纱布打磨或刮刀刮削,将坡口区域和焊丝金属表面的氧化膜、锈蚀污染以及生产中造成的氧化皮去除。机械清理要在临焊之前进行。
1.2.3电源种类与极性
对于氩弧焊打底,为了减少钨极的烧损,选用直流正接法;对于手焊弧,为了提高焊接速度,采用直流反接法。
1.2.4焊接工艺参数
根据管道的壁厚范围,管道的对接焊采用单道三层焊。氩弧焊打底焊丝选用?准2.0mm的JM-56镀铜焊丝,保护气体为纯度99.9%以上的氩气,电极采用?准2.4mm的铈钨极。填充及盖面层采用手弧焊,焊条选用?准2.5mm、?准3.2mm的E4303的E4303钛钙型低碳钢焊条。各层的焊接方法、焊材种类及相关工艺参数。
1.2.5焊接操作
氩弧焊打底操作的关键点如下:
(1)要注意保持适宜的电弧长度。因为氩弧的挺度稍差,弧长控制不好会降低保护效果影响接头质量。
(2)要根据焊接的位置掌握好焊枪角度。
(3)要处理好填丝角度和填充位置。同时要注意焊接过程中填丝的端头不要退出气体保护区,以免高温焊丝被空气氧化。填丝时不要触及钨丝,以免污染电极。填丝要均匀稳定地送入熔池,不可乱动,以免破坏保护气流。
(4)要注意掌握引弧、收弧操作。
(5)野外施工中要注意做好防风措施,保证氩气保护气流不被破坏。
2.结语
实践证明,燃气管道施工中采用氩弧焊打底技术,较手弧焊打底显示出极大的优越性:焊接质量稳定可靠,焊接速度快,减轻劳动强度,提高劳动效率,效果显著,特别是大大提高了一次焊接合格率。例如某市与市管道工程施工中全部采用了氩弧焊打底、手弧焊盖面焊接工艺。在近3个月的施工中,共完成56Km5432道219管道焊口的焊接安装工作,按比例进行X射线抽拍焊缝646道,总片数2587张,X射线探伤Ⅲ级片以上一次合格率达99.9%,Ⅱ级片以上一次合格率达95.1%,保证了燃气管道接口的焊接质量。
因为氩弧焊的焊接材料比手弧焊的焊接材料成本要高,表面上看采用氩弧焊打底会造成工程成本的提高,但实际上并不是这样,以某管道工程为例,经核算:采用氩弧焊打底、手弧焊盖面工艺比采用手弧焊工艺焊接材料成本增加约3万元,但因为氩弧焊打底的焊接质量较高,焊接质量可靠,较大的提高施工效率,焊缝检验一次合格率高,减少了焊缝返修及拍片次数,按工期缩短所节省的人工费及因焊接质量提高所节省的返修及拍片费计,共计节省费用为15万元。管道工程采用了氩弧焊打底工艺后,工程总成本比手弧焊降低了12万元。所以氩弧焊打底应用于燃气管道施工上,不但提高了施工焊接质量,而且还会带来较大的经济效益。氩弧焊打底留在管道中的焊渣量几乎没有,有效防止焊接过程中污染管道内部,保证以后管道输气的洁净度。故氩弧焊打底、手弧焊盖面在燃气管道施工中不失为一种先进、实用的焊接工艺。
中图分类号:TU996.7 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)05-0112-01
近年来,随着施工技术的不断成熟,城市高层建筑逐渐增多,燃气管带的安装及施工难度也在不断提高。在实际工程中,燃气管道的安装施工与建筑供气方式、建筑布局息息相关,为了保证管道使用的可靠性,同时提升建筑的经济性,分析高层住宅燃气管道设计及施工技术极为重要。对此,笔者在文中通过分析高层建筑燃气管道的设计与施工要点,为燃气管道的安装设计提供一些可行性参考。
1 高层住宅燃气管道的设计要点
1.1 高层住宅地基沉降
在设计高层住宅楼的燃气管道时,需要严格按照国家规定的相应规范进行设计。在进行设计前,需要到现场观察住宅楼施工现场的情况,避免地质原因引起的设计弊端。同时,在设计时,需要考虑住宅楼的地基沉降问题,因为发生地基沉降时,燃气管道会因为地基的下降而造成变形、挤压等状况,严重时甚至发生断裂,造成燃气泄漏。
1.2 高层住宅附加压力
高层住宅在进行燃气管道设计安装时,还需考虑住宅的附加压力。当高层建筑不是很高的情况下,直接采用楼栋调压箱,户内立管考虑附加压头影响。当建筑是超高层的时候,考虑在户内设置低压调压器,也就是说在户外设置一个调压箱,进户内再设置低压调压器。尽可能的降低附加压力的影响。但是这些变压箱之间的高度差仍会造成一定的附加压力。因此在进行安装前,需要进行管道阻力计算,将阻力控制在一定的范围内。
1.3 高层住宅燃气立管温差
高层住宅楼的燃气管道一般很长,管道面积也较大,这些管道大多为聚酯塑料,极易受到天气变化影响,造成管道热胀冷缩,同时由于管道面积和长度较大,因此其重量较大,在安装过程中,必须考虑管道本身的温差效应和自重问题,避免热胀冷缩等引起的管道损坏现象。同时,当管道立管过长时,其伸缩量也会受到温差影响。
1.4 高层住宅燃气管道安全措施的设计
高层建筑的层高较高,住宅人员比较密集,因此在设计时必须保证其消防安全。而燃气管道也是可能引起安全隐患的原因之一,因此必须对燃气管道进行相应的安全保护措施。一般来说,安全保护措施由以下几部分组成,首先需要在燃气管道上安装安全阀门,以防发生安全事故时,能够及时切断燃气的输送,其次需要在每个住宅内安装燃气泄漏报警装置,当发生安全事故时,能够及时切断室内燃气输送;最后应当注意的是在燃气管道安装处设立专门的燃气通道以及通风排气措施。
1.5 其他因素造成的安全威胁
不同的城市间气候、地形等不同,因此其燃气管道的施工设计方法也不同。以重庆地区为例,重庆的三大特点为:山城、火炉、雾都。由于地势原因,重庆存在大量的超高层建筑,这些建筑在设计过程中还应额外考虑到由于建筑物的高度很高,风荷载的作用会使建筑物出现水平位移,同时使建筑物中的管道有被破坏的可能;同时由于夏季温度极高,极易引起立管工作温度变化,应考虑温度应力对管道的作用力;一些地区空气中存在大量雾状颗粒,从而造成燃气容重与空气不同,形成重力与浮力,会影响燃气的输配及燃烧设备的正常工作。因此在进行燃气管道施工时,也应综合考虑当地的实际情况,避免上述现象的发生。
2 高层住宅燃气管道施工技术分析
当高层住住宅使用的燃气为天然气时,一般选择在建筑主体施工完成后再进行管道安装,这样燃气管道的安装方式只能悬着地上引入方式。这种方式安装的管道一部分处于室外,当管道高度达到一定高度时方能引入室内。这种安装方式包括两种,一种为高立管式,这种安装方式需要先将总燃气管道敷设在建筑外墙上,然后将支管分别引入户内。另一种安装方式为低立管式,这种安装方式必须精确总管道的离地距离,一般其离地距离为0.6m左右。当选择地上引入方式进行管道安装时,需要在管道周围做好相应的安全防护措施。地上引入管道安装方式虽然会破坏建筑整体的美观性,但其维修方便,且施工较为简便,因此管道安装一般选取这种方式。
3 结语
当前,城市高层建筑已经成为城市建设的一部分。在保证这些高层建筑美观的同时,需要考虑高层建筑管道对建筑的安全威胁。确保高层建筑燃气管道施工的科学性及合理性,对于提升建筑安全等级,保证燃气管道的运行质量具有重大的意义。因此,在对高层建筑进行燃气管道安装时,需要综合考虑燃气的类型,燃气管道的敷设方式、建筑的结构形式以及建筑地基的质量,确保燃气管道运行的安全稳定性,避免燃气管道安全事故的发生,提升建筑的使用质量及保证人民生命财产安全。
参考文献
中图分类号:TQ54 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)03-163-02
对于燃气管道来说,它本身要具有一定的抗腐蚀性。另一方面,无论是城镇的管道还是其他地区,都要具有较为稳定的化学特性,不容易和地下的一些物质、空气发生反应,否则很容易出现问题。燃气管道施工技术必须定期革新和优化,随着材料的不断更新,固有的技术并没有办法在安全性等方面达到一个理想的效果。而质量控制还关系到人为因素、地区因素、自然因素等方面,要综合性的控制。本文主要对燃气管道施工技术以及质量控制进行一定的研究。
一、燃气管道施工技术
(一)钢材和制管技术
燃气管道施工技术关系到后续的投入和使用,对居民的日常生活和工作具有非常大的影响。现阶段的燃气管道施工技术已经告别了原来的单一技术,针对管道施工的不同环节,采用不同类型的技术,从根本上提高燃气管道的质量和性能,不仅可以更好的输气,同时节省成本。在本文中,主要以大唐国际的某一段天然气管线施工为例,此段天然气施工横跨全国东西,其中的27km为水网段,9km为山区段,其他为综合性路段。在2013年4月中旬交工,在钢材和制管技术当中,管线钢的种类随着输送压力、输送量、管道用钢、管道安全等技术指标不断的丰富,由于本次工程的重要程度较高,所以采用了我国自主研发的针状铁素体管线钢,同时,部分路段应用了X100-X120钢级的管线钢和相关技术。
(二)管道防腐技术
燃气管道施工技术在目前的发展中,不仅仅在管材和制管技术当中取得了一定的成效,同时在管道防腐当中取得了较大的突破。管道防腐是燃气管道修建的必要指标,由于燃气管道大部分是修建在地下或者是一些隐蔽的地方,很容易与地下的各种气体或者是物质发生反应,再加上燃气本身具有的一些特性,燃气管道的被腐蚀效果要比一般的管道更加严重。从燃气管道防腐的发展史来看,现阶段主要是采用内减阻涂层技术,这种技术的好处在于,能够降低磨阻、增加管输量,同时可以降低管道运行综合成本。通过不断的改进,这种技术在现阶段的应用当中,通过钢管的有效性旋转,将环氧涂料通过高压无气的喷枪涂在钢管的内表面,使钢管内表面形成高质量、连续光滑的有效涂层。由此可见,管道防腐技术在目前的应用当中,已经相当成熟,并且从多个方面出发,避免了单一技术的地域限制性。
(三)焊接技术
焊接技术作为燃气管道修建的一种重要保障,在应用的过程当中,必须遵守最安全、最效率、最长久的原则。燃气管道的焊接首先要保证安全性,两个管道或者是两个以上的管道在焊接的过程中,必须保证严丝合缝,不能出现一点问题,同时在焊接完成以后,要进行相关的测试和检验,减少隐患的发生概率。其次,焊接技术必须在效率和使用时间上得到保证,目前的燃气使用数量有很大的提升,地区之间的管道焊接更要在效率和使用寿命有所延长,避免反复检修对居民生活带来的不便。就现有的焊接来看,从第一条长输管道建设开始,国内管道现场焊接施工大致经历了手工电弧焊上向焊、手工电弧焊下向焊、半自动焊和自动焊等四个发展过程。管道建设中,为保障施工的高效率和高质量,应优先考虑熔化极气体保护自动焊工艺,并不断的研制管道新一代的自动焊设备。
二、燃气管道施工质量控制
(一)施工技术控制
对于一个施工项目,施工工序通常很多,并且各项施工工艺也各不相同,这就要求实现场的施工人员要根据施工的具体情况,做好各个方面的技术准备。在本文列举的案例当中,为了保证在各个路段能够有效的保证燃气管道修建质量,不仅仅采用了专业的施工技术,同时还准备了突况的备案、特殊地质的使用施工技术以及遇到极端天气的处理方案等等,这些都是对施工技术进行严格控制的措施。相对来说,燃气管道的质量控制是多方面的,任何一项工作都要从多个角度出发,避免遗漏所造成的恶性影响。
(二)施工材料设备控制
在材料设备的选购当中,必须进行严格的筛选,不符合条件的材料、设备一律不准应用。另外,偷工减料这种恶性事件绝对不允许发生,发现情况必须从严处理,否则会产生非常消极的影响。在燃气管道修建的过程当中,材料和设备是具体的执行者,他们不仅仅要具有较高的质量,同时还要进行妥善的处理和保存,尤其是材料,不同的材料对存储条件有着严格的要求。而大型和精密的机械设备,要定期进行检修,同时在每天都要做好应用记录,对发生的问题和一些不良现象进行分析,当天的问题尽量当天解决,避免对后续工作产生不利的影响。
(三)管道施工过程控制
燃气管道在施工过程中,除了上述的一些环节要得到有效的控制以外,还需要对整个过程进行综合性的控制。从客观的角度来说,管道施工过程控制是非常复杂的一项工作,管道无论是修建在杳无人烟的西部地区,还是修建在人员密集的城市当中,都会遇到较大的麻烦。西部地区的地质特殊,并且天气多变,会对工期和施工技术造成严重的影响。人口密集的地区,经济或者发达、或者落后,大面积的施工,会对当地的交通、工作、经济发展造成影响。综合性的控制不仅仅要制定较好的施工方案和备案,同时还要提前对该地区进行详细的考察,对未来的投入使用进行了解。将每一个因素都考虑到,才能取得最理想的成果。