城市高压燃气管道工程施工质量控制探讨

　　近年来，我国天然气事业发展飞速，以中压-低压为主的城市燃气输配方式已不能满足需求，必须提高城镇燃气输配系统的压力机制。因此，各大城市纷纷在其周边建设高压、次高压燃气管线，满足城市日益增长的燃气需求。深圳燃气集团是深圳市城市天然气利用工程的唯一业主单位。深圳天然气利用工程连续四年被广东省和深圳市政府列为重大建设项目，开通了直通车服务。深圳燃气集团已经累计投资6.7亿元，用于建设深圳市天然气场站和次高压、中压管网。城市高压燃气管道工程涉及到各种技术问题，对施工技术及管理也提出了更高的要求。

　　1.概述

　　城市高压燃气管道工程项目过程中控制是质量控制的重中之重，是保证质量工程的关键过程。在高压燃气管道建设中，管道组对焊接、管道补口补伤、阴极保护、管道附件及设备安装、管道定向钻穿越、管道试压、管道通球等环节作为工程质量控制的关键点。该项目采用施工方自检，自检合格后书面材料报检监理工程师，监理工程师及甲方现场代表监督与检查的质量监督体系。比如钢管组对焊接完毕，施工队自检合格后报检验批，监理工程师和甲方代表检查焊缝外观合格后检验批转交无损检测单位进行焊口数15%的X射线探伤及10%的超声波探伤，无损探伤合格以后检验批转交防腐单位进行补口补伤，补口补伤经监理工程师及甲方代表检查合格后进行下一步工序。施工过程的关键点要求监理工程师、甲方现场代表、施工方等三方在现场共同监督。

　　2.高压管道的焊接

　　本工程焊接工艺采用手工电弧下向焊，焊条伯乐纤维素钠E6010。管道组对焊接刚开始，由于第一批钢管的椭圆度不一，有的正误差，有的负误差，在对口的时候出现错边量超过规范要求的"不大于管外径的3‰，且不大于2"的要求，发现后，及时下达了停工令，我公司组织钢管厂家现场修口，保证了焊口错边量满足规范要求。

　　3.焊口补口及管道补伤

　　本工程补口采用辐射交联聚乙烯热收缩带，补口前，必须对补口部位进行喷砂除锈，处理质量达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923规定的Sa2.5级，除锈重点检查补口部位的下侧死角。补口外观逐个检查，热收缩带表面应平整，无皱褶、无气泡、无烧焦炭化的现象，热收缩带周向及固定片四周应有胶黏剂均匀溢出。由于本工程燃气管道施工与道路施工同步，虽然能够节省大量协调费用，但是影响了工期。同时因为和道路交叉施工，部分路段管道外防腐层受损严重，甚至母材被道路施工方的挖掘机破坏有了凹坑。对于此，仔细检查防腐层受伤管段，1.母材有受伤情况的直接割除更换新管；2.对小于或等于30mm的损伤，采用辐射交联聚乙烯补伤片修补。修补时，先除去损伤部位的污物，并将该处的聚乙烯层打毛，用聚乙烯补伤棒填充平整以后，贴上补伤片，补伤片的大小应保证其边缘距聚乙烯层的空洞边缘不小于100mm，补伤片的的性能等同收缩带的规定；3.对大于30mm的损伤，先按第2条补伤，最后再修补处包覆一条热收缩带，包覆宽度应比补伤片的两边各大50mm。

　　4.阴极保护

　　本工程管道全线采用加强级3PE防腐层，现场测量沿线土壤平均电阻率为23.8Ω·m，土壤呈现出较强的腐蚀性。为了保证管线长年安全运行，延长其使用寿命，对管线施加牺牲阳极阴极保护技术措施，牺牲阳极采用镁合金牺牲阳极。由于阴极保护电缆将阴极保护系统的各个组成部分，按照技术要求连接成一个有机的整体。管道与电缆采用铝热焊连接，焊接前将管道防腐层除去，用锉刀将施焊处清理具有足够大的金属光亮表面，为了保证焊接质量，电缆必须清洁、干燥、无油，电缆焊接完毕后，采用1kg的锤子敲击铝热焊部位，检查其抗机械性能，并目测焊接是否充分连接，检查合格后，对焊点四周进行表面处理达到GB/T8923规定的Sa2.5级，并将焊点周围防腐层打毛，用聚乙烯补伤棒填充平整以后，贴上补伤片，补伤片的大小应保证其边缘距聚乙烯层的空洞边缘不小于100mm，补伤片的的性能等同收缩带的规定。阳极安装时，将阳极装在事先钻好的孔洞中，然后灌水使填包料处于饱和状态。

　　5.定向钻穿越

　　本工程管线环绕市区一周，穿越市政道路28处、河流3处、市政绿化带2处、小铁路1次，共计34处，5367米。穿越管段采用100%X射线及超声波探伤，合格后单独进行试压与清管。定向钻导向前要求施工单位编制定向钻穿越单项施工方案，制定安全措施，并在统一安排下进行。导向后，要求施工单位提交导向记录和自然现状的横断面图，避免出现V型孔洞。在拖管前对穿越管段进行补口补伤及电火花检漏，补口时在管道拖行方向的焊口加一条热收缩带，以防止焊口处的热收缩带在拖行过程中损坏。在拖管过程中，要求防腐人员在入钻口处检查管道防腐层是否有损伤，有损伤的情况下立即对防腐层进行修补。

　　穿越铜山大道市政绿化带交通路口时，直线距离710米，经过市政道路3处，没有足够长的作业带预制穿越管道，采用分2段预制穿越管道，每段长约360米，分别试压通球，拖管时先拖行第一段管道，然后钻机停止工作，在入钻口处将两段管道组对焊接，等无损检测结果合格，补口合格后，钻机将第二段管道拖到预定位置，有效避免了经过市政道路，车辆对管道的损伤。

　　6.试压通球

　　强度试验采用水压试验，强度试验的试验压力为2.4MPa、稳压时间4h，合格标准为无泄漏。严密性试的试验压力为1.84MPa、稳压时间24h修正压力小于133Pa。本工程36公里管道采用分2段分别试压。试压充水时为防管道内积存空气，采用加橡胶隔离球的方法，隔离球在试压完成后取出。

　　试压合格后，采用清管球清管，要求清管次数不少于两次，清管要求设临时清管球收发装置，清管球接收装置设置在地势较高且50米内没有建筑物和人口的区域内，并设置警示装置。要求清管次数不少于2次，以开口端不再排出杂物为合格。本工程中通球压力为0.3MPa，第一次清管球平均行进速度为2米/秒。第二次通球时由于初次将管道中大部分的水及杂物排出，通球压力0.3MPa，清管球平均行进速度为8米/秒。

　　7.管道附件及设备安装

　　高压外环共计安装DN300Q347F-25C截断阀门7个，DN200Q347F-25C分支阀门13个。采用管道试压通球后，安装阀门、清管三通。我公司对所有阀门进行了压力检验试验，确保阀门合格。阀门安装前，要求施工单位检查阀门填料，其压盖螺栓留有调节余量。截断阀门为了方便安装和维修，在阀门一侧加装膨胀节，阀门井按照《05系列建筑标准设计图集N6燃气工程》18页单管单阀门井工艺布置图（无补偿器、双放散）。

　　8.结语

　　在燃气管道建设中，只有做好了施工管理，在施工中严格控制施工质量，才能获得满足要求的工程项目。因此，我们建设单位要清楚认识到工程建设中施工管理的重要性，为构建和谐社会做出更大的贡献。

　　参考文献：

　　[1]于洋城市燃气管道设计若干问题的探讨《煤气与热力》2007年第11期

　　[2]康洪林李臣燃气管道穿越江河的施工方法探讨《中国新技术新产品》2009年第13期

　　[3]中华人民共和国石油天然气行业标准《钢质管道穿越铁路和公路推荐作法》