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關(guān)鍵詞:聚乙烯;燃氣管道;管道工程;工程建設(shè);施工技術(shù);基礎(chǔ)設(shè)施 文獻標識碼:A
中圖分類號:TU996 文章編號:1009-2374(2015)36-0059-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.36.028
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,城市居民在燃氣方面的數(shù)量也在不斷增加,這就使得燃氣工程建設(shè)管理的規(guī)模在不斷擴大。城市化建設(shè)的發(fā)展也在不斷深入,但是隨著項目工程的不斷增加,在很多方面都暴露了嚴重的問題。這些對政府部門也是一個不小的考驗,這就需要各個部門采取有效的措施來降低生產(chǎn)成本,并且不斷提高燃氣管道技術(shù)的安全性,保證施工質(zhì)量,杜絕發(fā)生不安全的事故,同時保證居民用氣安全。這些都是當(dāng)下我們相關(guān)部門需要解決的情況。聚乙烯的兩個重要性質(zhì)使得聚乙烯燃氣管道更加容易進行傳輸作業(yè),即延展性和塑形。工作者在面對不同問題時還需不同的解決方法,這些都需要專業(yè)施工人員去解決。下面就對聚乙烯管道施工技術(shù)進行分析。
1 聚乙烯燃氣管道施工技術(shù)分析
聚乙烯燃氣由于具有危險性,并且需要高質(zhì)量的管理來維持管道的安全,這就使得這項施工技術(shù)需要很高的專業(yè)知識。在聚乙烯管道施工技術(shù)中包括管道的焊接、燃氣的傳輸?shù)确矫娴募夹g(shù)。在傳輸方面有燃氣不停輸技術(shù),管道焊接包括PE燃氣管道連接、電熔鏈接、熱熔連鋼塑過渡接頭連接等。
1.1 管道不停輸技術(shù)分析
在實際生產(chǎn)生活中,聚乙烯燃氣管道不停輸技術(shù)已經(jīng)可以較大范圍地應(yīng)用在管道緊急維修以及平時的生產(chǎn)制造中,這種技術(shù)已十分成熟,并且它可以在不影響居民正常使用燃氣的情況下,進行燃氣管道不停輸作業(yè)的搶修任務(wù),同時也可處理管道內(nèi)部障礙等一系列問題,比如管道的破損以及修復(fù)、閥門的更新?lián)Q代等。在傳統(tǒng)的維修措施上不停輸作業(yè)得到了很好的改進,可以在不關(guān)閉閥門的情況下?lián)屝?,同時也不用在夜間進行搶修任務(wù),這在很大程度上減少了成本,工作效率得到了有效的提高,發(fā)生危險情況的幾率降到了最小,在安全性上有了很大的突破。
聚乙烯管道施工中所需要的相關(guān)設(shè)備其成本都是很高的,但是從企業(yè)反饋回來的信息上設(shè)備的使用年限還是很長的,并且結(jié)合每次作業(yè)情況,從經(jīng)濟角度分析總體上是合算的,是符合低成本、高回報的。再從它的社會效益角度考慮,不僅減少了對環(huán)境造成的污染,同時對居民正常使用和生活也降低了影響。管道不停輸技術(shù)在很大程度上體現(xiàn)了管道運輸網(wǎng)運行單位的應(yīng)急作戰(zhàn)能力以及它的生產(chǎn)能力。
1.2 燃氣管道不停輸技術(shù)方式
在聚乙烯燃氣管道不停輸作業(yè)中有很多方法,有帶壓開孔鞍形管件、夾扁工具、不停輸開孔封堵設(shè)備、帶氣作業(yè)開孔刀等方式。帶壓開孔鞍形管件是將自帶刀具的帶壓開孔鞍形管件連接到運行管道上再對新建管道進行施壓,檢查焊接口有無遺漏,用開孔工具將鞍形管件旋轉(zhuǎn),使其能在運行管道上進行開孔,完成開孔焊接和置換工作時,馬上將鞍形管件頂部的端帽進行鎖緊或者直接焊接起來,防止漏風(fēng)。它的優(yōu)缺點是:(1)方便快捷,在一般的小型口徑時,不需要其他的工具來對聚乙烯管道進行開口作業(yè),只有在使用大型口徑的管道時才需要開口;(2)單獨使用管道成本是比較高的,但是和其他作業(yè)方式進行對比時,使用鞍形管件還是非常合適的,因為在和其他作業(yè)方式進行比較時它所帶來的經(jīng)濟效益還是較高的;(3)每個公司、每個廠家都有自己的生產(chǎn)規(guī)格和方式,就如在管件內(nèi)部道具進行上下行限位、道具本身的運行軌跡和管件與刀具之間的密封措施等。在這種關(guān)鍵實驗上,我們應(yīng)該選取多個實驗進行之間的比較,在其中選取安全系數(shù)比較高的管件;(4)在國家標準中,每個管件的分支管口徑都是有要求的,它是由內(nèi)部刀具和管件自身密封程度決定的,不適合再與市政管道進行相互交接。
用機械進行加壓的方法將管道壓扁,這樣有利于燃氣通過施工,這就是夾扁工具運用聚乙烯燃氣管道良好的延展性的作用。人員要面對不同的管道進行不同工具的壓扁,夾扁設(shè)備是通過空壓機給液壓站加壓,從而帶動夾管器對管道進行壓扁。夾管時,要選擇好作業(yè)位置、夾管位置,作業(yè)時不影響用戶用氣設(shè)置的臨時通氣管道。它可被使用在破損管道更換修復(fù),新建管道的接口、加裝或者是更換管道閥門等方面。它有以下的優(yōu)缺點:(1)容易在管道內(nèi)進行操作,可以在短時間內(nèi)對管道進行截氣限流;(2)如果管道里面灰塵過多或者選取設(shè)備夾扁位置時不是很合理,這就容易造成封堵不嚴,有多余的氣體,對作業(yè)的安全進行造成很大的影響;(3)由于夾扁對管道會造成一定的損傷,這就需要焊接來進行補償。
不停輸開孔封堵設(shè)備,顧名思義,就是需要使用開孔機在管道上進行開孔作業(yè),同時需要設(shè)置閥門來進行換閥操作,對多余的漏洞使用封堵機進行封堵,就此作業(yè)完成。其有以下優(yōu)缺點:(1)這種作業(yè)方式,工藝相對簡單,可以很好地實施管道不停輸作業(yè)。但是在操作上是很復(fù)雜的,可能需要不停地進行重復(fù)性更換施工機器;(2)在管道內(nèi)會有大量的灰塵雜質(zhì)且很容易造成設(shè)備的堵塞,這會使密封擋板不能進行有效的封堵;(3)相對于其他管道來說質(zhì)量相對較大,不利于施工人員的攜帶;(4)鞍形管件的閥門可以多次使用,自身也是攜帶有封堵裝置,可以及時有效地進行自封堵。
帶氣的開孔刀作業(yè)是在管道上進行焊接鞍形管件,安裝閥門,是在主要管道上進行開口再將新建的管道連接到閥門后面的作業(yè)。它一般使用在預(yù)留分支管道的接頭上,也會在新建的管道連接上使用。其優(yōu)缺點是:(1)作業(yè)方式方便快捷,相對比較安全,在作業(yè)過程燃氣的損耗是很小的,可以忽略不計;(2)在開孔時,限位需要小心使用,謹慎控制,避免發(fā)生事故;(3)操作時需要留下多余的閥門,以便留下分支來對閥門進行控制。
1.3 技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗總結(jié)
經(jīng)過多年的技術(shù)應(yīng)用,聚乙烯管道施工技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,逐漸走向成熟,但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,管道施工技術(shù)的細節(jié)問題也日益突出,比如說:國家相關(guān)的規(guī)章制度還不夠完善,技術(shù)專業(yè)人才不是很多,很多施工人員沒有相應(yīng)的專業(yè)知識,所以會導(dǎo)致施工的事故出現(xiàn)。我們應(yīng)該嚴格遵守國家有規(guī)章制度,按照正確的操作流程進行作業(yè),廠家也應(yīng)當(dāng)安排人員進行監(jiān)督管理,對每位工作者都進行專業(yè)知識考核。國家相關(guān)管理部門也應(yīng)當(dāng)出臺一些相關(guān)政策,制定相對完善的管理制度和技術(shù)指導(dǎo),用來保證每個工廠企業(yè)都能安全有效地實施工程。在實際情況中,還應(yīng)該具體問題具體分析,不要盲目作業(yè),要弄清楚狀況,防止有錯誤的操作出現(xiàn),進而導(dǎo)致事故的發(fā)生。每位施工人員也應(yīng)當(dāng)加強自身專業(yè)知識,增強安全意識,把每一次施工都放在心里,正確對待,用自己的實際行動保證工作的順利安全。只有國家、企業(yè)和個人的共同努力才能保證我們國家在聚乙烯燃氣管道施工技術(shù)上取得更大的進步,從而能保證施工安全,提高施工質(zhì)量。
2 結(jié)語
聚乙烯燃氣管道施工技術(shù)隨著居民生活和施工技術(shù)的不斷長進,有了很大的進展。在科學(xué)技術(shù)日益成熟的今天,國家應(yīng)該更加規(guī)范合理化燃氣管道施工技術(shù),讓施工人員在相對安全的情況下進行工作。這種新技術(shù)的應(yīng)用給社會帶來的成果是顯著的,給企業(yè)公司解決了施工作業(yè)上的難題,給千家萬戶的居民帶來了很大便利。堅守在聚乙烯管道崗位上的工程工作者們一定要努力提高自己的專業(yè)知識,扎根基層,不斷開拓進取,為中國的聚乙烯燃氣管道施工建設(shè)貢獻自己的一份力量。相信在不久的將來,我國在聚乙烯燃氣管道施工方面會有很大的進步。
參考文獻
[1] 聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)程[S].2011.
關(guān)鍵詞:pe燃氣管道;基本特征;管道施工
一、pe燃氣管道的基本特征
1、優(yōu)越的物理性能
pe管材密度高、柔性好,具有優(yōu)異的抗沖擊、抗磨損性能、耐腐蝕、耐沖擊強度優(yōu)于金屬管道,在實踐當(dāng)中表示其壽命為鋼管的4 倍。
2、長久的使用價值
壽命長、抗腐蝕、地埋管道在-20℃~+40℃范圍內(nèi)安全使用50 年以上。
3、良好的衛(wèi)生性能
材質(zhì)無毒,無結(jié)垢層,不滋生細菌。
4、較好的輸送流量
管壁平滑,能提高介質(zhì)流速,增大流量,與相同直徑的管道相比,可輸送更多的流量,節(jié)省動力消耗。
5、顯著的經(jīng)濟效益
成本低、投資省。與金屬管道相比,可以減少投資30%左右(φ200mm以上大管成本略高)。
6、方便的施工性能
重量輕,密度僅為銅管的1/8,易搬運,易彎曲。焊接工藝簡單,不須進行防腐處理,施工快捷。
7、pe管雖然具有很多優(yōu)點,但也存在一些不足之處。
這是因為pe管在應(yīng)用中隨著時間的流逝、材料會在應(yīng)力、介質(zhì)和溫度等的作用下發(fā)生老化,材料的強度會隨時間的推移逐漸下降。這樣,我們在設(shè)計pe管道時就應(yīng)采用當(dāng)材料應(yīng)用到設(shè)計年限時的強度。
二、pe燃氣管道施工技術(shù)
1.施工前的技術(shù)準備
施工是按照設(shè)計圖紙來進行的,當(dāng)設(shè)計單位出具有效的圖紙后,施工單位應(yīng)到施工現(xiàn)場,具體了解情況,對不能照圖施工的部分要與設(shè)計單位交底、協(xié)商。確定是否能采取特殊的施工工藝或做局部設(shè)計變更。從事聚乙烯燃氣管道連接的操作人員,在上崗前必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)、經(jīng)過考試和技術(shù)評定合格后方可上崗操作。根據(jù)施工工藝的要求,準備相應(yīng)的施工機具。
管材、管件的準備。由于燃氣pe 管輸送的是帶壓力的易燃、易爆的危險性氣體,所以工程質(zhì)量是壓倒一切的因素。管材、管件的質(zhì)量是工程質(zhì)量的基本保證。
2、土石方工程
放線開槽。溝槽開挖前,應(yīng)會同建設(shè)、設(shè)計及其它有關(guān)單位共同核對有關(guān)地下管線及構(gòu)筑物的資料,必要時開挖探坑核實,管溝開挖必須按設(shè)計圖紙放線,并按設(shè)計標高開挖,溝低要平,轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑應(yīng)滿足相應(yīng)規(guī)范,根據(jù)不同土質(zhì)、深度、開挖方式、及新土堆放形狀,分別確定溝槽邊坡度、是否需要支撐、排水等措施,但要求最后形成的溝槽底部平整密實,若溝底遇有舊建筑物、硬石、木頭和垃圾等雜物時,則必須清除,然后敷設(shè)一層厚度不小于0.15m 的砂子或素土。
回填。敷設(shè)下溝后應(yīng)立即用細土或砂覆蓋管道,厚度不少于30cm,以保證聚乙烯不受外力損傷。先填實溝底,再投填管道兩側(cè),然后,回填至管道以上0.5m 處,如溝內(nèi)有積水必須全部排盡后,再行回填。溝槽的支撐應(yīng)在保證施工安全的情況下,按回填進度依次拆除,拆除豎板樁后,應(yīng)以砂土填實縫隙。管道兩側(cè)及管頂以上0.5m 內(nèi)的回填土,不得含有碎石、磚塊、垃圾等雜物,不得用凍土回填。回填土應(yīng)分層整實,每層以20cm 為宜,管頂0.5m 以上可用機械夯,溝槽各部位的密實度應(yīng)符合下列要求:①胸腔填土(?。?5%;②管頂以上0.5m 范圍內(nèi)(ⅱ)85%;③管頂0.5m 以上至地面(ⅲ)在城區(qū)范圍內(nèi)95%,在耕地范圍內(nèi)90%。
3、聚乙烯管連接
聚乙烯管道連接質(zhì)量的好壞,直接影響到整個燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)的運行效果和使用壽命,有必要了解和掌握聚乙烯管連接的各種形式,以充分發(fā)揮pe管道系統(tǒng)的先進性、經(jīng)濟性和安全性。同時,為了使連接接頭堅固耐用,安全經(jīng)濟,在遵循國家有關(guān)工程技術(shù)施工規(guī)程的同時,也要求必須正確地選擇和使用產(chǎn)品和設(shè)備。筆者認為,電熔連接最為堅固可靠,但從燃氣管道的經(jīng)濟性和安全性等方面比較,根據(jù)企業(yè)經(jīng)濟狀況和燃氣工程實際運用情況,建議:對于較小口徑d90 以下采用電熔連接,而較大口徑的則采用熱熔連接。鋼塑轉(zhuǎn)換連接:a、對于小口徑的聚乙烯管道de≤63 一般采用一體式鋼塑轉(zhuǎn)換接頭。b、對于大口徑的聚乙烯管de ﹥ 63 一般采用鋼塑法蘭轉(zhuǎn)換接頭。
4、聚乙烯管道敷設(shè)
在此,筆者特別
推薦燃氣管道敷設(shè)的內(nèi)插入法。以pe 管道穿插更新舊管道,是一種綜合性管道的治理方法,插入金屬管道后所形成的新的管道結(jié)構(gòu),使pe 管道的防腐性能與金屬管道優(yōu)異的機械性能結(jié)合在一起,使整體效能大大提高,從而延長舊管道的使用壽命,并降低更新費用,插入管敷設(shè)是聚乙烯管材的一種特殊敷設(shè)形式,用于金屬管的更新。目前,泰安市一條主干道(青年路)天燃氣管道就是采用的內(nèi)插入法敷設(shè)。其方法是沿原有金屬管道每隔一定距離挖一個工程坑,將舊管線割斷并對其內(nèi)部進行清理,然后開挖發(fā)射井和接受井,將絞繩穿過舊管線,以實現(xiàn)絞繩與pe管、絞車間的連接,將絞繩一端連在絞車輥子上,另一端與錐形拖頭相連(錐形拖頭尾部連有pe管),再通過絞車或液壓動力機,將pe管拉過舊金屬管道,實踐證明,與開挖埋管法相比,上述工程減少了78%土石方及40%的工程成本。
5、實驗與驗收
聚乙烯燃氣管道與其它材質(zhì)管道一樣,投入使用前要進行強度實驗,氣密性實驗及工程驗收,未經(jīng)驗收或驗收不合格的管線不能投入使用。
第一,燃氣管道的實驗介質(zhì)一般為空氣,有條件時也可采用惰性氣體。第二,管道的吹掃。聚乙烯燃氣管道系統(tǒng)安裝完畢,在外觀檢查合格后,應(yīng)對全系統(tǒng)進行分段吹掃。盡管施工中要求保證管道內(nèi)清潔無異物,在管道實驗前仍應(yīng)進行清掃,清掃介質(zhì)宜用壓縮空氣。聚乙烯管道吹掃時會產(chǎn)生靜電,這種靜電的積聚會產(chǎn)生很高的電壓,會對人體造成傷害,所以吹掃口要用長度不小于4m 的鋼管,且鋼管上應(yīng)設(shè)置吹掃閥。第三,強度實驗與氣密性實驗。吹掃合格后,方可進行強度實驗和氣密性實驗。聚乙烯燃氣管道的強度實驗壓力應(yīng)為管道設(shè)計壓力的1.5 倍,中壓管道最低不得小于0.30mpa;低壓管道最低不得小于0.05mpa。聚乙烯管道進行強度試驗時,應(yīng)緩慢升壓,達到試驗壓力后,應(yīng)穩(wěn)壓1h,以不降壓為合格,氣密性試驗應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準,《城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范》(cjj33-89)第七章第三節(jié)的規(guī)定。
三、pe燃氣管道應(yīng)用及建議
1、在運行過程中pe 管道由于不抗機械損傷,容易產(chǎn)生人為破壞,所以在運行過程中要加強管理,由于管道敷設(shè)可蜿蜒敷設(shè),管道竣工資料尤為重要,只有詳細的工程資料,才能減少其它工程施工中造成由于資料不祥造成對燃氣管道的損傷。
2、在運行過程中已出現(xiàn)過白蟻噬咬造成燃氣管道的狀況,對該種狀況苗頭應(yīng)引起重視并進行監(jiān)測,避免造成重大事故。
3、施工中焊接質(zhì)量控制尤為重要,在工程施工焊接及運行過程中出現(xiàn)的事故分析,焊接過程中焊口不對中產(chǎn)生偏心是主要問題,由于不對中,造成燃氣管道與管件熔接不充分,往往產(chǎn)生虛焊,應(yīng)在套筒焊接的工藝中增加對管器,避免對中不好及焊接中的應(yīng)力,保證焊接質(zhì)量。
4、施工中應(yīng)注意管道的清潔,分段施工時要及時將施工口封堵好,避免水及雜物進入管道,封堵材料建議選用可循環(huán)利用的柔性物質(zhì)。
參考文獻:
關(guān)鍵字:燃氣管道;施工技術(shù);質(zhì)量保證
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
1工程概況
該工程為燃氣管道敷設(shè)工程,共需敷設(shè):PE100,D225×12.8,850米,閥門井2個。
2 PE管敷設(shè)施工技術(shù)
2.1土石方工程
2.1.1土方開挖
土石方工程施工視施工現(xiàn)場具體情況擬采用機械開挖或人工開挖形式。開挖管溝前必須按設(shè)計及規(guī)劃紅線圖紙給出的樁號進行定位,管溝開挖前一般每30米挖一探坑。管溝截面一般為梯形,管溝要直,溝底要平,邊坡要一致,挖至設(shè)計溝底標高5-10cm時,用水準儀檢測后再修至設(shè)計標高。溝挖至設(shè)計標高,管頂埋深距離道路成型路面不得小于1.2米,如遇障礙時,可根據(jù)實際情況適當(dāng)調(diào)整管道埋深,但最小不得小于0.9米;對于軟弱管基地段,應(yīng)深挖直到自然土,超挖部分用沙回填夯實;軟質(zhì)管基及特殊性腐蝕土壤,應(yīng)按設(shè)計要求處理。硬質(zhì)路面及擬修硬質(zhì)路面上的管溝,全部采用中沙回填,用水沉法夯實。同時,管道施工采取分段流水作業(yè),開挖一段,盡快敷設(shè)管道,及時回填。挖土方時,若地下遇障礙要停止該段作業(yè),施工人員應(yīng)國家燃氣施工有關(guān)規(guī)范并征得有關(guān)部門同意后確定解決方案才進行施工。
2.1.2驗槽
管溝開挖完畢后,應(yīng)時組織有關(guān)各方共同檢驗溝槽斷面,尺寸要準確,溝底平直,坡度、轉(zhuǎn)角符合設(shè)計要求,保證溝內(nèi)無塌方,溝內(nèi)無積水,無各種油類及雜物。同時用尺及水準儀測量溝底高程,溝底高程允許偏差、坡向、坡度應(yīng)符合設(shè)計要求,并用尺檢查管道距路中心線允許偏移±500mm,管溝寬度允許偏差0-100mm。
2.1.3回填
管道安裝完畢及做好隱蔽記錄后應(yīng)盡快回填。恢復(fù)地面或路面,避免溝槽長時間暴露造成溝槽坍塌,增加回填時清溝工作量,妨礙交通等事故。溝槽回填前,應(yīng)對管道進行全面檢查,管道、閥門、伸縮節(jié)等管件全部安裝完畢,管道在溝內(nèi)不得有懸空現(xiàn)象,回填前清除溝內(nèi)積水及雜物管溝回填,埋地管道管底部、兩側(cè)及管頂0.3m內(nèi)用沙填實并用細河砂將縫隙填平,管頂0.3m回填土應(yīng)分層夯實,PE管安裝施工時,管線需回填高于管頂不少于30cm沙袋層。
2.2PE管安裝
2.2.1PE管材料
對管材、管件進行外觀及幾何尺寸檢查,檢查管材、管件內(nèi)外表面是否清潔光滑,是否有溝槽、劃傷、凹陷、雜質(zhì)和顏色不均等。同時,檢查管材直徑和壁厚,任意一處直徑壁厚不合格即為不合格。
2.2.2PE管焊接
PE管焊接采用熱熔及電熔焊接兩種方式。熱熔焊接前應(yīng)清除管端內(nèi)外污物及加熱板附著物,管道底用圓木墊底,以防管道在焊接過程中被磨壞。管端銑口對口,其錯邊量小于壁厚的10%,最大允許間隙小于0.3mm,否則重銑直至合格。焊接過程嚴格按機具程序操作,不違規(guī)操作,施工員按規(guī)定準確記錄下焊接過程中各項參數(shù)或數(shù)據(jù)。管道接口在保壓狀態(tài)下自然冷卻,冷卻過程中不得移動管道和施加外力。焊接完成后進行焊縫外觀檢驗,接頭要求具有沿管材圓周平滑對稱的翻邊,翻邊最低處不低于技術(shù)參數(shù)要求,翻邊為實心和圓滑的,翻邊下側(cè)不應(yīng)有雜物、小孔、偏移、損壞、后彎曲不得有裂紋,錯邊量小于管材壁厚的10%。電熔焊接管材或管件時,使用專用夾具對管材進行固定,焊接冷卻時間未到之前不能移動管材及管件,拆卸夾具。引入管安裝中,若必須在管溝上進行電熔彎頭焊接時,引入管必須先固定,以防止引入管自身重量造成焊口變形。電熔焊接完成后進行外觀檢驗,管件內(nèi)不得有熔融材料從管件內(nèi)流出,管件焊接觀察孔達到廠家要求;電熔管件無電阻絲而出。焊接過程中必須記錄焊接參數(shù),并對焊縫外觀自檢,合格后,方可進入下一焊縫焊接。
2.2.3管道敷設(shè)要求
敷設(shè)時,應(yīng)按設(shè)計施工, PE燃氣管道拖動和下管時,不能使用金屬材料直接捆扎和吊運。PE管道敷設(shè)前,進行外壁外觀檢查,無影響產(chǎn)品質(zhì)量的劃痕,同時隨管道走向按設(shè)計要求埋設(shè)示蹤線,示蹤線埋設(shè)前應(yīng)對導(dǎo)線的導(dǎo)電性、絕緣性進行檢測, PE燃氣管道敷設(shè)完畢后,再次對示蹤線進行檢查,確保示蹤線導(dǎo)通才可對管溝進行回填。
2.2.4套管安裝
穿越道路及障礙物按設(shè)計要求和施工規(guī)范加設(shè)鋼套管或PP、PE套管。加設(shè)鋼套管時,鋼管外部防腐,套管兩端用油麻填實達150mm以上,兩端采用柔性的防腐、防水材料密封。燃氣管道必須在套管中心。
2.3管道吹掃、強度、氣密試驗措施
2.3.1管段吹掃準備
吹掃范圍內(nèi)設(shè)置的儀表應(yīng)嚴格保護,無可靠保護措施時,應(yīng)暫取下,待合格后再復(fù)位安裝。吹掃口位置應(yīng)選擇在允許排放污水、污物和雜物的較空曠地帶,且應(yīng)不危及所在地段周圍人和物的安全。同時,吹掃口安裝應(yīng)有臨時控制閥門,出口應(yīng)按出中心線偏離垂直線30-45度角朝空安裝,且應(yīng)高出管溝。連接吹掃口的主管應(yīng)牢固穩(wěn)定,以保證吹掃時不發(fā)生強烈振動,并防止折斷管段。
2.3.2燃氣管段的吹掃要求
吹掃順序由干管到支管,每段吹掃長度不宜長于500m,當(dāng)管道長于500m時宜分段吹掃。所有暫拆除的管道附件,儀表應(yīng)復(fù)位安裝合格。吹掃干凈的管道其吹掃口應(yīng)立即安設(shè)封頭封閉,以防止雜物進入管道。管道吹掃應(yīng)有足夠的壓力和流量,以保證吹掃流速大于20米/秒且不宜大于40米/秒,但吹掃壓力不得大于0.3Mpa.吹掃空氣流速應(yīng)逐漸提高到吹掃要求的流速,吹掃應(yīng)反復(fù)數(shù)次,直到管內(nèi)無雜質(zhì),吹掃時應(yīng)在排氣口用白布或白板檢查5min內(nèi)無鐵銹、塵土、水分及其它污物為合格。吹掃后對閥井進行清洗檢查。吹掃出的污物和雜物嚴禁進入設(shè)備和已吹掃過的管道。調(diào)壓設(shè)備、燃氣表不得與管道同時進行吹掃,已運行管線應(yīng)與吹掃管線完全斷開。
2.3.3壓力試驗
用壓力膠管從空壓機出口接至試驗裝置接口上,向管內(nèi)加入壓縮空氣,進行強度試驗時,壓力應(yīng)逐步緩升,首先升至試驗壓力的50%,進行初檢,如無泄漏和異?,F(xiàn)象,繼續(xù)緩慢升壓至試驗壓力。達到試驗壓力后,宜穩(wěn)壓1h后,觀察壓力計不應(yīng)少于30min,無明顯壓力降為合格。若發(fā)現(xiàn)有漏氣處可放氣后進行修理,修理后再次試驗,直至合格。強度試驗在接口安裝完成后即可進行,閥門應(yīng)在安裝前進行單體強度、氣密試驗,經(jīng)分段試壓合格的管段相互連接的接頭,經(jīng)外觀檢驗合格后,可不再進行強度試驗。
2.3.4管道氣密性試驗
氣密性試驗在全部安裝完成后進行,埋地管必須回填土完成后進行。壓縮空氣經(jīng)試驗裝置加入管道經(jīng)過穩(wěn)壓后將初壓放至管道設(shè)計的1.15倍即0.46Mpa,待溫度、壓力穩(wěn)定后開始記錄,氣密試驗持續(xù)時間不應(yīng)少于24小時,每小時記錄不小于1次,當(dāng)修正壓力降小于133Pa為合格。
3燃氣管道施工技術(shù)保證措施
認真學(xué)習(xí)和領(lǐng)會圖紙設(shè)計意圖,組織好各專業(yè)工種技術(shù)人員對設(shè)計圖進行會審,施工人員真正領(lǐng)會施工設(shè)計圖的意圖、要求和特點,以便準確無誤的施工。同時確保機械設(shè)備及機具投入使用前就檢修完好,并堅持制度性的保養(yǎng)、調(diào)試,確保其正常使用,不得因機械故障而影響工程進度。各施工工序應(yīng)嚴格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范驗收。焊接按規(guī)定的時間程序操作,按規(guī)定時間自然冷卻,嚴禁冷卻時間未夠拆卸夾具。閥門各部尺寸準確,混凝土配比準確,井蓋標高精確。此外,開挖土方采取人工清底,回填夯實至設(shè)計標高,未經(jīng)復(fù)測,不準下管,按設(shè)計要求分層回填夯實至路面標高。
【關(guān)鍵詞】燃氣管道,施工技術(shù),要點分析
中圖分類號: TU74 文獻標識碼: A
一、前言
隨著人們生活水平不斷的提高,對能源的消耗和浪費也在以驚人的速度發(fā)展著,排放出的溫室氣體和環(huán)境的污染給人們的生活帶來了威脅。如何有效的節(jié)能環(huán)保成了世界各國關(guān)注的焦點。應(yīng)國內(nèi)環(huán)保的要求,我國加強燃氣管道的應(yīng)用和實施,研究燃氣管道的施工技術(shù)。對此我們做出了相關(guān)的研究,總結(jié)出了下面幾點建議。
二、燃氣管道設(shè)計要點
燃氣管道通常情況下,只能夠作為埋地輸送管道,而在室內(nèi)或者是地上的管道輸送過程中卻不能使用,其所能適應(yīng)的工作溫度應(yīng)當(dāng)確保在20℃-40℃之間。在聚乙烯燃氣管道工程的設(shè)計過程中,應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面進行:
1、材料的選擇。燃氣管道應(yīng)當(dāng)選擇使用燃氣專用管道材料生產(chǎn)的,在其配料中應(yīng)當(dāng)含有抗氧劑、紫外線吸收劑等必要的添加劑,而且添加劑的分布應(yīng)當(dāng)保持均勻的分布。避免選擇使用本色料和著色劑所生產(chǎn)的燃氣管道。同時,在管道材料的選擇時,還應(yīng)當(dāng)根據(jù)埋地的地質(zhì)條件以及管道的使用環(huán)境等因素進行選擇,通常情況下,根據(jù)燃氣的工作壓力和施工方式,較為常用的是PE80或PE100級的SDR11或SDRl7.6系列燃氣管道。
2.工作壓力的設(shè)計。燃氣管道的工作壓力設(shè)計,應(yīng)當(dāng)對材料的最小強度、厚度以及安全系數(shù)等參數(shù)進行充分的考慮,在此基礎(chǔ)上還要考慮到燃氣中所包含的芳香劑類的物質(zhì)所產(chǎn)生的影響,可以從以下幾方面的計算對燃氣管道的工作壓力進行設(shè)計:
3.燃氣管道最大允許工作壓力應(yīng)根據(jù)以下公式確定。
其中,MOP表示的管道所允許的最大工作壓力。MRS所表示的管道要求的最小工作強度,PE80管道通常為8.0MPa;PE100通常為10.0MPa。C代表的是管道的安全系數(shù),一般情況下C的取值應(yīng)當(dāng)≥2.0。SDR表示的是標準的尺寸比例,一般情況下常用的為SDR11或SDR17.6。燃氣管道的設(shè)計規(guī)范如表所示:
4.在燃氣管道的壓力設(shè)計中,還需要考慮到燃氣中所包含的芳香烴類物質(zhì)所產(chǎn)生的影響,以及管道的施工條件等因素,根據(jù)國家相關(guān)的行業(yè)標準,聚乙烯燃氣管道允許的最大工作壓力。聚乙烯燃氣管道的設(shè)計中,如果使用焊接管件,還需要對焊接管件不同方向的焊接縫能夠承受的工作壓力,一般情況下,其系統(tǒng)的工作壓力應(yīng)當(dāng)保持在不超過0.2MPa的范圍內(nèi)。
三、燃氣管道施工技術(shù)要求
1.水平定向鉆穿越施工工藝。使用水平定向鉆機進行管線穿越施工,一般分為二個階段:第一階段是按照設(shè)計曲線盡可能準確的鉆一個導(dǎo)向孔;第二階段是將導(dǎo)向孔進行擴孔,并將產(chǎn)品管線沿著擴大了的導(dǎo)向孔回拖到導(dǎo)向孔中,完成管線穿越工作。
2.鉆導(dǎo)向孔要根據(jù)穿越的地質(zhì)情況,選擇合適的鉆頭和導(dǎo)向板或地下泥漿馬達,開動泥漿泵對準入土點進行鉆進,鉆頭在鉆機的推力作用下由鉆機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)(或使用泥漿馬達帶動鉆頭旋轉(zhuǎn))切削地層,不斷前進,每鉆完一根鉆桿要測量一次鉆頭的實際位置,以便及時調(diào)整鉆頭的鉆進方向,保證所完成的導(dǎo)向孔曲線符合設(shè)計要求,如此反復(fù),直到鉆頭在預(yù)定位置出土,完成整個導(dǎo)向孔的鉆孔作業(yè)。鉆機被安裝在入土點一側(cè),從入土點開始,沿著設(shè)計好的線路,鉆一條從入土點到出土點的曲線,作為預(yù)擴孔和回拖管線的引導(dǎo)曲線。
3.預(yù)擴孔和回拖產(chǎn)品管線:一般情況下,使用小型鉆機時,直經(jīng)大于200毫米時,就要進行予擴孔,使用大型鉆機時,當(dāng)產(chǎn)品管線直徑大于Dn350mm時,就需進行預(yù)擴孔,預(yù)擴孔的直徑和次數(shù),視具體的鉆機型號和地質(zhì)情況而定。回拖產(chǎn)品管線時,先將擴孔工具和管線連接好,然后,開始回拖作業(yè),并由鉆機轉(zhuǎn)盤帶動鉆桿旋轉(zhuǎn)后退,進行擴孔回拖,產(chǎn)品管線在回拖過程中是不旋轉(zhuǎn)的,由于擴好的孔中充滿泥漿,所以產(chǎn)品管線在擴好的孔中是處于懸浮狀態(tài),管壁四周與孔洞之間由泥漿,這樣即減少了回拖阻力,又保護了管線防腐層,經(jīng)過鉆機多次預(yù)擴孔,最終成孔直徑一般比管子直徑大200mm,所以不會損傷防腐層。
4.施工技術(shù)質(zhì)量的控制管理。由于非開挖技術(shù)實現(xiàn)了完全的非開挖施工,而且鋪設(shè)的管線有較深的覆土,管道在地下的質(zhì)量難以用常規(guī)的方法進行檢查確認,故采用定向鉆孔法鋪設(shè)管道工程的質(zhì)量控制有其特殊的一面。
四、燃氣管道施工內(nèi)容
1.燃氣管道的施工具有質(zhì)量隱蔽性及質(zhì)量波動性的特點。燃氣管道工程施工所具有的隱蔽性使得質(zhì)量監(jiān)控存在很大的困難,極易造成管道事故隱患的存在。而且,燃氣管道施工中受生產(chǎn)環(huán)境與施工條件等因素影響,其質(zhì)量也存在較大的波動。這兩項因素造成了燃氣管道的施工控制工作的困難,造成了現(xiàn)代燃氣管道施工管理工作難點的存在。
2.燃氣管道的安裝
燃氣管道安裝應(yīng)按設(shè)計施工圖進行管道的預(yù)制和安裝。燃氣管道使用的管道、管件及管道附件當(dāng)設(shè)計文件無明確規(guī)定時,管徑小于或等于50,宜采用鍍鋅鋼管或銅管;管徑大于50 或使用壓力超過10kPa,應(yīng)符合本規(guī)范2.1.2 條的規(guī)定。銅管宜采用牌號為TP 2 的管材。
3.燃氣管道的切割
碳素鋼管。鍍鋅鋼管宜用鋼鋸或機械方法切割;不銹鋼管應(yīng)采用機械或等離子方法切割;不銹鋼管采用砂輪切割或修磨時應(yīng)使用專用砂輪片;銅管可采用機械或手工方法切割;
4.燃氣管道的切口:
切口表面應(yīng)平整,無裂紋、重皮、毛刺、凸凹、縮口、熔渣、氧化物、鐵屑
等;切口端面傾斜偏差不應(yīng)大于管道外徑的 1%,且不得超過3mm ;凹凸誤差不
得超過1mm。
5.燃氣管道的彎管
燃氣管道的彎管制作應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)
范》GB 50235 的規(guī)定。燃氣管道的彎曲半徑宜大于管道外徑的3.5 倍。彎管截面最大外徑與最小外徑之差不得大于管道外徑的8%。銅制彎管及不銹鋼彎管制作應(yīng)采用專用彎管設(shè)備。
6.燃氣管道的焊接
管道與管件的坡口:管道與管件的坡口形式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計文件規(guī)定;當(dāng)設(shè)計文件無明確規(guī)定時,應(yīng)符合本規(guī)范附錄A 的規(guī)定;管道與管件的坡口及其內(nèi)外表面的清理應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準 GB 50235 的規(guī)定;等壁厚對接焊件內(nèi)壁應(yīng)齊平,內(nèi)壁錯邊量不宜超過管壁厚度的10%;鋼管且不應(yīng)大于2mm。
7.焊條、焊絲的選用
焊條、焊絲的選用應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定;當(dāng)設(shè)計文件無規(guī)定時,應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》 GB 50236—98 中6.3.1條,8.2.1 條的規(guī)定選用;嚴禁使用藥皮脫落或不均勻、有氣孔、裂紋、生銹或受潮的焊條。
8.管道的焊接工藝:
應(yīng)符合GB 50236 的有關(guān)規(guī)定;焊接時應(yīng)先點焊,然后再全面施焊;點焊必須焊透;點焊處有裂紋、氣孔、夾渣缺陷時應(yīng)鏟除重焊,必須在點焊合格后方可全面施焊。
結(jié)束語
綜上所述,專家對燃氣管道的施工技術(shù)要點、施工要求、施工質(zhì)量做出了探討,具有一定的應(yīng)用價值。由于燃氣管道施工涉及的面較廣,施工過程中會存在各種各樣的問題,因此燃氣管道的施工就需要及時的監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題解決問題。相信在我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展下,燃氣管道的施工技術(shù)會日臻成熟。
參考文獻:
[1]陳巧文.淺談市政排水管道工程質(zhì)量控制與通病防治。(2012)
關(guān)鍵詞:PE燃氣管道;施工技術(shù);實施要點
PE燃氣管道主要是以高密度聚乙烯原料為主,是我國現(xiàn)代化燃氣管道工程在施工過程中,重點應(yīng)用的一項施工原料,主要是因為PE燃氣管道的使用壽命相對較長,使用性能相對較為良好,具有良好的耐磨、堅韌度等性能,并且施工流程相對較為便捷,其成本的費用也相對較低。因此,在PE燃氣管道施工的過程中,應(yīng)當(dāng)對其相應(yīng)的技術(shù)施工要點,進行全面的了解和掌握,只有掌握每一個技術(shù)的實施要點,這樣才能提升PE燃氣管道施工的質(zhì)量,將該項技術(shù)的優(yōu)勢得以全面發(fā)揮,這樣不僅有利于我國燃氣工程的發(fā)展,對我國社會的發(fā)展也是非常有利的。
1 PE燃氣管道施工技術(shù)的優(yōu)勢
1.1 施工成本相對較低
燃氣管道是我國城市燃氣管道中,重要的組成部分,為人們的日常生活提供了相對便利的條件。傳統(tǒng)燃氣管道在施工的過程中,不僅其施工流程相對較為復(fù)雜,其施工的成本也相對較高,導(dǎo)致其經(jīng)濟效益也會有所下降。然而,在PE燃氣管道施工技術(shù)運用的過程中,對其成本進行了有效的控制以及有所降低,提升了其經(jīng)濟效益,主要可以從以下幾個方面展現(xiàn):
(1)主要是因為PE燃氣管道的價格相對較為便宜,其施工的年期也相對較長,一般情況下其年限一般為50年。但是,傳統(tǒng)燃氣管道使用的年期僅僅只有18年,這樣綜合比較的話,PE燃氣管道施工工程具有良好的投資效益。
(2)PE燃氣管道也具有良好的韌性,可以簡化很多的施工流程,只需要將PE燃氣管道放在已經(jīng)挖好的溝渠內(nèi)即可,不需要做其他的輔助流程,其施工的工程量相對較小,這樣在一定程度上也節(jié)約了其施工的成本。
(3)傳統(tǒng)的燃氣管理無損傷的費用相對較高,這樣對其施工的成本也會有所增加。然而PE燃氣管道的檢測方式相對較高,并且具有良好的耐磨、耐腐蝕等性能,這樣在一定程度上也有效的降低了該工程施工成本的費用。
1.2 使用壽命相對較為良好
由于PE燃氣管道是聚乙烯的高分子聚合物,具有良好的穩(wěn)定、安全等性能,同時憑借著良好的耐堿性,使PE燃氣管道具有一定的耐腐蝕性,不需要對管道的外表再做任何的耐腐蝕保護,從而PE燃氣管道的使用壽命,也會有著一定程度上的增加,若是不出現(xiàn)任何的意外,其施工的使用壽命可以到50年。
2 PE燃氣管道施工技術(shù)的實施要點
2.1 PE燃氣管道的焊接實施技術(shù)要點
焊接是PE燃氣管道施工技術(shù)運用過程中,非常重要的一項技術(shù)形式,對其施工質(zhì)量的提升,起到了非常重要的作用和意義。在PE燃氣管道焊接的過程中,通常利用的電熔和熱熔等技術(shù)形式,并且應(yīng)當(dāng)對其工藝參數(shù)進行全面的選擇,例如:表1所示。但是,在PE燃氣管道焊接之前,應(yīng)當(dāng)對其管道焊接的表面,進行全面處理工作,尤其是表面的灰塵、污漬、油污等方面,進行全面的處理。同時,若是其管道的刮痕相對較大的情況下,需要進行及時的切除,然后在將管道與管道焊接的對口,進行全面的消切,其焊接對口的厚度,也應(yīng)當(dāng)?shù)慕o予足夠的重視。另外,在焊接的過程中,其對口的縫隙應(yīng)當(dāng)進行全面的調(diào)整,同時在焊接工作結(jié)束以后,應(yīng)當(dāng)對其焊接表面的干凈程度,以及空隙程度進行檢查,這樣才能在最大程度上保證PE燃氣管道焊接的質(zhì)量。
2.2 管道鋪設(shè)
在PE燃氣管道施工的過程中,不僅僅要根據(jù)我國相關(guān)的施工規(guī)定,進行全面的鋪設(shè),也應(yīng)當(dāng)根據(jù)PE燃氣管道自身的性能,進行全面的安裝。同時,在PE燃氣管道施工的過程中,由于PE燃氣管道的強度相對較低,那么就要在管材的外部做好相應(yīng)的荷載力。同時,在PE燃氣管道施工的過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定:《城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范》和《聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)范》;若是在鋪設(shè)的過程中,其鋪設(shè)的地點在水田的話,其鋪設(shè)的深度應(yīng)當(dāng)不小于0.8m;若是在飛行車道的話,其深度應(yīng)當(dāng)不小于0.6m;鋪設(shè)若是在行車道的話,其深度應(yīng)當(dāng)不小于0.9m;另外,在PE燃氣管道施工的過程中,由于管道的堅韌度相對較為良好,具有良好的彎曲性能。但是,若是管材若是彎曲相對嚴重的情況下,其外側(cè)就會產(chǎn)生一定程度上的應(yīng)拉力,這樣就會導(dǎo)其管材發(fā)生變形的現(xiàn)象,這樣對其施工的質(zhì)量就會造成樂氐撓跋臁
因此,應(yīng)當(dāng)根據(jù)其管材的彎曲的程度,進行全面的施工,避免其外側(cè)的應(yīng)拉力相對過大。除此之外,在PE燃氣管道施工的過程中,其PE燃氣管道的附近不能存在腐蝕性液體、易爆、易燃等物品,并且不能從大型建筑工程的底部進行穿越。若是只能從大型建筑工程底部穿越的話,應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的保護措施,這樣才能保證PE燃氣管道施工的質(zhì)量,將PE燃氣管道施工技術(shù)的優(yōu)勢,得以全面的展現(xiàn)。
2.3 密度檢測
在PE燃氣管道施工的過程中,對其強度的檢驗是非常重要的,也是提升施工質(zhì)量的重要因素。因此,在施工的過程中,應(yīng)當(dāng)加強其密度的檢測,應(yīng)當(dāng)嚴格的按照《聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)》中的相關(guān)規(guī)定,可以對其部內(nèi)部的壓力進行全面的設(shè)計,一般情況下其壓力為1.5倍,穩(wěn)壓至少為1h。同時,在檢驗的過程中,也應(yīng)當(dāng)對其壓力表進行全面的觀察,若是其壓力表沒有明顯的下降變化,就說明其PE燃氣管道施工質(zhì)量也相對較為合格。另外,在PE燃氣管道施工的過程中,也應(yīng)當(dāng)對其氣密進行全面的測試,其壓力應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)為1.15倍,穩(wěn)壓在24h,并且在檢測時每小時記錄一次,這樣才能根據(jù)其變化的情況,對施工工程進行調(diào)整,提升PE燃氣管道施工的質(zhì)量。
3 結(jié)束語
綜上所述,本文對PE燃氣管道施工技術(shù)的一些優(yōu)勢,以及實施要點,進行了簡要的分析和闡述,從而有效的提升了PE燃氣管道施工的質(zhì)量,對我國燃氣施工工程的發(fā)展,奠定了重要的基礎(chǔ)。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:燃氣管道工程;定向鉆越;施工技術(shù);管理;應(yīng)用
1工程概況
南方某城市天然氣管道系統(tǒng)分支線路中壓燃氣管道工程,所處地域地形相對平坦、多為平原,管道途徑地區(qū)少河流、山脈,經(jīng)過綜合分析研究最終決定選擇非開挖定向穿越施工技術(shù)。該燃氣管道工程總長度為1km,劃分為5大標段,樁號為:G+16(0+000)G+21(1+000)。
2燃氣管道定向穿越施工技術(shù)的應(yīng)用與管理
2.1穿越施工工藝流程
必須明確定向穿越施工工藝流程,具體應(yīng)該根據(jù)燃氣管道工程所處位置先做好工程地質(zhì)勘察工作,具體工藝流程為:前期勘察與籌備測量放線鉆機就位與調(diào)試調(diào)配泥漿分級擴孔與清理管道回托焊接試壓密封性試驗與檢測回歸修復(fù)地貌。
2.2前期勘察與準備
燃氣管道定向穿越施工的前提是做好相關(guān)準備工作,只有強化前期準備,才能為正式的定向鉆越施工打好基礎(chǔ),從工程所在地的地質(zhì)勘察、機械檢查、地形測量等都要有規(guī)則、有規(guī)范、有秩序地展開。
(1)地質(zhì)勘測與已有管線的排查
前期做好地質(zhì)勘察,通過實地勘測、勘察掌握各個工程所在地的地質(zhì)條件、地理空間、地貌特征、土體特征等,同時,廣泛而深入地搜集工程附近的交通、水電等信息資料,從而為定向穿越施工方案的制定與施工的開展做好準備。建立同相關(guān)地下管線管理部門的溝通協(xié)調(diào)機制,例如:地下光纜工程、通訊工程、電纜工程、給排水管道工程等,通過全面的咨詢、核查,并借助高精度探測儀器等來明確工程所在地的地下管線類型、性質(zhì)、質(zhì)地、構(gòu)造、分布、走向、埋藏深度等,同時,也應(yīng)采用局部開挖法來深入分析工程所在地地下土層性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、水位、土壤化學(xué)成分等。經(jīng)全面的勘察、調(diào)查發(fā)現(xiàn),本燃氣管道工程同一個已有的地下電纜管線處于相同的地域位置,該電纜線埋設(shè)深度較淺,勢必處于燃氣管道上方,對此決定埋設(shè)燃氣管道深度為:2.5~2.7m,經(jīng)研究決定正確選材管道,選擇d=160,壁厚=15mm的PE100級HDPE燃氣管材,單個管材長大概為:200~300m范圍內(nèi)。
(2)施工機械的籌備
備好一切所需的鉆越施工機械設(shè)備,例如:運輸工具、定向鉆機、電機組、經(jīng)緯儀、泥漿系統(tǒng)等。深入探測管線所在地的地形、地貌特征,并參照設(shè)計圖紙來初步預(yù)測管道敷設(shè)深度施工段管道的傾斜段長度、入射點位置、進出口定位等。
2.3鉆越方案與過程
(1)鉆機到位與調(diào)試施工
待前期一切準備性工作就緒后,則要讓輔助定向鉆越施工的主體機械設(shè)備:鉆機與附屬機械設(shè)備到位,對鉆機進行調(diào)試、檢查,確保其正常運行、無任何異常問題。接下來則要進行泥漿調(diào)配,這一施工環(huán)節(jié)具有一定的技術(shù)性、工藝性,在整個工程中處于關(guān)鍵位置,通常來說要想獲得高質(zhì)量的定向鉆越施工效果,首先應(yīng)保證泥漿性能,具體從以下方面衡量:泥漿的動切力、靜切力、度等?;鶟{材料:膨潤土(5~8%),碳酸鈉,二者攪拌然后水化形成,要參照水質(zhì)特性來選擇碳酸鈉的用量。
(2)導(dǎo)向鉆越鉆孔
①鉆越軌跡。當(dāng)Dn<75,鉆桿R=75m,對應(yīng)所選塑料管,要科學(xué)掌握其入土與出土曲率半徑,分別為:100m,120m。②根據(jù)管道定向鉆越的要求,掌握好鉆進的入土角度,根據(jù)本工程所選燃氣管道信號、鉆孔直徑等決定入土角=12.85°,根據(jù)所選管材直徑大小,所打?qū)蚩最A(yù)定d=200。③實際的鉆進中必須認真、細致地把握好方向,按照預(yù)期的設(shè)計、數(shù)據(jù)等掌控鉆入速度、速率、深度等,同時,也要維護導(dǎo)向孔的干凈、整齊。④因為通常來說,鉆桿方向較為固定,要想維持方向的穩(wěn)定性,應(yīng)該將以一根鉆桿為間隙在鉆點的出口與進口中間設(shè)下記號,而且每鉆進一根鉆桿,要探測兩次以上的方向,同時,也要在探測點處進行標識。要深入、全面、細致地對鉆越中的相關(guān)參數(shù)、數(shù)據(jù)等進行登記、分析,例如:扭矩、泥漿流量、壓力、方向改變度等。導(dǎo)向孔鉆越完工后,應(yīng)該參照鉆進中鉆孔具體的軌跡、相關(guān)數(shù)據(jù)等來分析其導(dǎo)向孔能否成孔。要注意軸線左側(cè)、右側(cè)等的偏離,一般在鉆進長度的1%以內(nèi),深度誤差則也要積極控制,通常處于鉆進長度0.5%即可,出土點偏差也要在1m內(nèi)。
(3)分級擴孔與清理。參照土體性質(zhì)、土壤性能等來進行擴孔,選擇擴孔方法,結(jié)合本工程特點選擇分級反拉旋轉(zhuǎn)擴孔法,使之成孔。因為所選的HDPE管道直徑達到160,參照科學(xué)的擴孔技術(shù)標準與規(guī)定,應(yīng)達到管道直徑的1.2~1.5倍,此處選擇直徑為300的擴孔器來實施擴孔操作。擴孔工序完成以后,要進行孔道清理工作,保證孔道內(nèi)部沒有任何雜物、污物等,保持孔內(nèi)部整潔,祛除一切障礙物,然后則要進入管道回拖施工狀態(tài)。
(4)管道的鏈接與焊接。按照規(guī)定的工藝進行回拖操作后,進行試壓檢查,如果經(jīng)檢查達到了預(yù)設(shè)標準,則要參照設(shè)計規(guī)范、設(shè)計標準等同臨近管道鏈接。連接好的管道要實施焊接處理,通常采用熱熔對焊的方式,實際的焊接操作流程為:組裝、對接、焊接,為了確保焊接質(zhì)量,實際焊接操作必須由專門的技術(shù)人員旁站指導(dǎo),并對關(guān)鍵部位提供特殊的技術(shù)與工藝指導(dǎo)。以此來保證焊接質(zhì)量。
(5)管道嚴密性試驗。本燃氣管道屬于中壓管道,其強度試驗壓力為設(shè)計壓力的1.5倍,嚴密性試驗壓力為設(shè)計壓力的1.15倍,而且嚴密性檢驗要在強度試驗結(jié)束后進行,且必須對檢查結(jié)果進行記錄。
(6)地貌與地層的修復(fù)。燃氣管道定向鉆越施工技術(shù)同普通的挖掘施工相比,不會對地面、地表造成太大的破壞,然而,隨著鉆具的鉆進,也會在某種程度上破壞地貌,對此應(yīng)該進行地層恢復(fù),讓施工地恢復(fù)成原狀。
2.4定向鉆越施工的優(yōu)勢分析
同傳統(tǒng)的溝槽挖掘、管道敷設(shè)與溝槽回填的施工技術(shù)與方法相比,定向鉆越施工體現(xiàn)出一定的優(yōu)勢和優(yōu)點,具體為:施工效率高,無需大規(guī)模土方開挖,將傳統(tǒng)一季度工程縮減為半月;提高施工安全性,在鉆機、探測儀等的輔助下,進行定向鉆越操作,減少了對土層破壞,提高施工安全性,確保工程質(zhì)量,這樣就防范了塌方、地下水上泛等問題,提高了施工安全性。定向鉆越技術(shù)的運用減少了對四周環(huán)境、建筑物等的影響度,具有良好的環(huán)境適應(yīng)能力。
3結(jié)語
定向鉆越施工體現(xiàn)出一定優(yōu)勢,具有良好的安全度、合理性,也能有效提升工程施工效率,減少對客觀環(huán)境的威脅和破壞,定向鉆越施工技術(shù)值得在燃氣管道工程中進行推廣和應(yīng)用,這在某種程度上體現(xiàn)了其優(yōu)勢,應(yīng)該加大該技術(shù)的應(yīng)用與普及力度,提高施工水平,打造出高質(zhì)量、高效率的燃氣管道工程。
參考文獻
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1.1監(jiān)管不力施工單位
對于燃氣工程相關(guān)的技術(shù)標準和規(guī)范監(jiān)管貫徹不到位、對新材料新工藝的有關(guān)標準規(guī)范不重視,都會給施工質(zhì)量造成了負面的影響。例如對于對焊接鋼管的電火花防腐檢測:有些監(jiān)理人員稱其檢測電壓應(yīng)為5kV/mm,有些人卻持有異議。究竟如何確定需要根據(jù)《埋地鋼制管道外防腐層現(xiàn)場補傷施工及驗收規(guī)范》中的規(guī)定來進行,切勿憑主觀意識來進行判斷。從中我們可以得知監(jiān)理要求的數(shù)值在標準的規(guī)定范圍之內(nèi),應(yīng)該引起施工單位的重視。
1.2缺少行業(yè)指導(dǎo)
在具體的施工過程中,缺少行業(yè)指導(dǎo)具體作業(yè)的指導(dǎo)書也是產(chǎn)生工程質(zhì)量隱患的原因。眾所周知,在機械工業(yè)企業(yè),例如機械加工、鑄造、熱處理、鋼結(jié)構(gòu)加工等各個工序和流程都必須有工具卡片來規(guī)范指導(dǎo)工人的操作和行為。但是在燃氣的操作流程工序里并沒有看到此類規(guī)定約束,常規(guī)操作一般是施工單位派相關(guān)技術(shù)人員到現(xiàn)場進行演示,其他人員模仿學(xué)習(xí),并沒有規(guī)范的工具卡片進行指導(dǎo)。從個人的能力來說,這種學(xué)習(xí)方法并不能達到規(guī)范的目的,即使對當(dāng)時所學(xué)已爛熟于心,一旦出現(xiàn)變通的情況就不知如何處理,知其然并不知其所以然而導(dǎo)致埋下隱患。同時實際施工不規(guī)范影響燃氣管道質(zhì)量。例如在我們實際的施工現(xiàn)場中,收工時并未對新設(shè)的管線進行封堵,或者封堵不嚴,而這可能會造成溝槽內(nèi)存水流入管道內(nèi)影響工程質(zhì)量。對此應(yīng)該進行清掃從而阻止對閥門、儀表等帶來的損害。
2規(guī)范施工技術(shù)保證燃氣管道工程質(zhì)量
2.1能力、資質(zhì)的審查
在招標和投標階段應(yīng)加強對施工單位能力、資質(zhì)等方面的審查,從源頭上確保技術(shù)的規(guī)范性,注重考查其是否有施工所需的技術(shù)和機械設(shè)備。就個人而言,我們應(yīng)考查是否具有相關(guān)資質(zhì)、是否有證并是否人證相符;不需要持證上崗的工種是否經(jīng)過培訓(xùn)。在審查監(jiān)理單位的資質(zhì)時,著重關(guān)注其所投標的項目是否是其專業(yè)監(jiān)理項目。如工程規(guī)模較大時,建議采取公開投標的方式進行招標從而讓具備實力強的施工隊伍參與競標。對建設(shè)單位所屬的施工隊伍也要通過嚴格監(jiān)理或采取適當(dāng)?shù)募s束機制,使其具有一定的危機感,從而保證燃氣管道工程質(zhì)量。
2.2操作技術(shù)的規(guī)范
應(yīng)制定燃氣工程的施工工藝或作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)范施工技術(shù)。燃氣管道施工的每一道工序的要求都應(yīng)該在規(guī)范中體現(xiàn)出來。此項工作應(yīng)由建設(shè)單位的技術(shù)部門相關(guān)專業(yè)人才來實行。對于采用新技術(shù)、新材料、新工藝、新方法的工序,技術(shù)部門編制行業(yè)指導(dǎo)書應(yīng)在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上聯(lián)合廠家推廣。關(guān)鍵工序、重要部位、帶氣作業(yè)方面編制指導(dǎo)書應(yīng)更為詳細。這些指導(dǎo)書可以以文本的形式也可以以卡片的形式,監(jiān)理、施工員、質(zhì)檢等都應(yīng)該發(fā)放此種卡片來確保已按照施工要求施工。
2.3技術(shù)監(jiān)督體系的監(jiān)理
施工過程中,施工單位應(yīng)加強技術(shù)監(jiān)督體系的監(jiān)理。施工單位不僅要在施工過程中逐項檢查技術(shù)規(guī)范問題,而且應(yīng)形成一種跟蹤機制,采取有力的防治措施,進行嚴格的檢查,這樣不僅有利于減少工序返工的損失,同時也保證了質(zhì)量,降低事故發(fā)生率。對于技術(shù)復(fù)雜或者牽涉到疑難的技術(shù)問題,應(yīng)聯(lián)系技術(shù)人員和施工方討論按情況采取合理的措施進行解決。如某施工單位在高新區(qū)谷大街路段燃氣管道施工中,原設(shè)計管線位置恰好在已做好景觀的園林綠化帶上,若燃氣管道按原施工方案施工就會破壞綠樹植被,經(jīng)設(shè)計人員,施工人員根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用非開挖技術(shù)的方案,圓滿的解決了出現(xiàn)的問題。
2.4施工管材的規(guī)范
加強對燃氣施工、驗收、管材特性、標準、設(shè)定溫度的規(guī)范。管材特性符合要求才能為技術(shù)的發(fā)揮打下基礎(chǔ),也只有規(guī)范驗收標準,才能使施工技術(shù)更加規(guī)范,從而保證工程質(zhì)量。注重技術(shù)細節(jié)方面確保技術(shù)規(guī)范。這尤其體現(xiàn)在PE管焊接中,每個環(huán)節(jié)都有可能影響PE管焊接質(zhì)量和地下燃氣管網(wǎng)運行質(zhì)量,“百年大計,質(zhì)量為本?!比細夤こ藤|(zhì)量的提高,主要看工程管理者的著眼點,根據(jù)燃氣工程的工期,客觀的選擇行之有效的手段。來保證工程的進度和質(zhì)量,降低造價,提高燃氣工程的使用效率。加強燃氣管道工程質(zhì)量與技術(shù)管理,規(guī)范施工管理,提供優(yōu)良的燃氣管道設(shè)施。即可以減輕運行管理的負擔(dān),符合預(yù)防為主的原則,又可以使燃氣供應(yīng)真正做到造福于民。
【關(guān)鍵詞】燃氣管道;焊接技術(shù)
1引言
燃氣管道作為一種為城鎮(zhèn)工業(yè)、居民輸送燃料的特種設(shè)備,在改善人民的生活質(zhì)量及社會主義現(xiàn)代化建設(shè)方面起到非常重要的作用。焊接是燃氣管道安裝的主要工序,焊接質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到燃氣管道是否能夠安全運行。因此確保燃氣管道的焊接質(zhì)量就顯得尤為重要。
燃氣管網(wǎng)采用的管材一般為10、20低碳鋼,可焊性好,通常在管道施工中采用的焊接方法為手工電弧焊,對焊工的操作技術(shù)要求高,其焊接質(zhì)量在一定程度上決定于焊工的操作技術(shù)水平。在施工檢驗過程中發(fā)現(xiàn)手弧焊焊縫的質(zhì)量合格率,特別是X射線探傷的一次合格率偏低,即使是技術(shù)水平較高焊工一次合格率也僅為80%左右,且Ⅰ、Ⅱ級片的比例極少。造成焊縫探傷不合格的重要因素是焊縫的內(nèi)部存在超標缺陷,而且主要產(chǎn)生在焊縫的打底焊道部分。超標缺陷多為夾雜、氣孔及未熔合,其中最常見的缺陷為夾雜。經(jīng)分析,造成超標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為電焊條,焊接過程中對熔池進行氣渣聯(lián)合保護,打底焊時,為了確保獲得良好的背面成型效果,一般采用滅弧焊。滅弧焊單位時間內(nèi)輸入的焊接線能量較連弧焊要少,冷卻速度快,熔池冷卻時部分熔渣來不及溢出造成夾雜;此外,因管件焊縫較彎曲,各部位焊縫焊接手法不一,易引起打底焊道表面高低差較大,形成焊渣死角造成清渣困難,當(dāng)焊第二道焊縫時造成層間夾渣或夾渣性未熔合。
由此得知,如何確保燃氣管道焊縫的焊接質(zhì)量,提高焊縫的X射線探傷依次合格率,關(guān)鍵在與如何確保打底層焊道的焊接質(zhì)量。因此,有必要采用新的焊接工藝。
2 氬弧焊打底技術(shù)的應(yīng)用
為了提高燃氣管網(wǎng)的施工質(zhì)量,我們采用了一種新的氬電聯(lián)焊焊接工藝――氬弧焊打底,手弧焊蓋面。既打底焊道采用氬弧焊工藝,其他焊道采用手弧焊進行蓋面。該工藝在某市多項燃氣管道工程的實踐應(yīng)用中取得較好的效果。下面對此工藝進行介紹。
2.1 氬弧焊概述。
氬弧焊是氣體保護焊的一種,分為熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊。我們工藝中所講的氬弧焊是指鎢極氬弧焊(又稱TIG焊),屬于非熔化極氬弧焊,它是利用難熔金屬鎢和鎢的合金棒作為電極,通過使鎢極與工作之間產(chǎn)生電弧,并利用氬氣嚴密的保護鎢極、焊絲和熔池進行焊接的一種方法。TIG焊具有以下優(yōu)點:
2.1.1 電弧為明弧,在焊接過程中便于控制調(diào)整,可進行全位置焊接;
2.1.2 打底焊時可采用連弧焊,焊接速度快,質(zhì)量高,熔渣幾乎沒有;
2.1.3 電極不熔化,易維持恒定的電弧長度,焊接過程穩(wěn)定;
2.1.4 氬氣是最穩(wěn)定的惰性氣體之一,比空氣重,焊接時在電弧周圍形成一圈穩(wěn)定的氣體保護層,不會出現(xiàn)氣孔和合金元素?zé)龘p,焊縫質(zhì)量高。
2.2 焊接技術(shù)
2.2.1 接頭準備。
焊接接頭準備的質(zhì)量(包括接頭形式的選擇)對焊接質(zhì)量的影響極大。根據(jù)管道壁厚及形狀特點,為了保證管道對接時的焊接質(zhì)量,采用V型坡口對接形式。
2.2.2 焊接清理。
TIG焊對于工件和填充金屬表面的污染比較敏感,焊前必須除去表面的油污、氧化膜等。施工中常用的清理方法為機械清理,即用砂輪、紗布打磨或刮刀刮削,將坡口區(qū)域和焊絲金屬表面的氧化膜、銹蝕污染以及生產(chǎn)中造成的氧化皮去除。機械清理要在臨焊之前進行。
2.2.3 電源種類與極性。
對于氬弧焊打底,為了減少鎢極的燒損,選用直流正接法;對于手焊弧,為了提高焊接速度,采用直流反接法
2.2.4 焊接工藝參數(shù)。
根據(jù)管道的壁厚范圍,管道的對接焊采用單道三層焊。氬弧焊打底焊絲選用φ2.0mm的JM-56鍍銅焊絲,保護氣體為純度99.9%以上的氬氣,電極采用φ2.4mm的鈰鎢極。填充及蓋面層采用手弧焊,焊條選用φ2.5mm、φ3.2mm的E4303的E4303鈦鈣型低碳鋼焊條。各層的焊接方法、焊材種類及相關(guān)工藝參數(shù)
2.2.5 焊接操作。
氬弧焊打底操作的關(guān)鍵點如下:
(1)要注意保持適宜的電弧長度。因為氬弧的挺度稍差,弧長控制不好會降低保護效果影響接頭質(zhì)量。
(2)要根據(jù)焊接的位置掌握好焊槍角度。
(3)要處理好填絲角度和填充位置。同時要注意焊接過程中填絲的端頭不要退出氣體保護區(qū),以免高溫焊絲被空氣氧化。填絲時不要觸及鎢絲,以免污染電極。填絲要均勻穩(wěn)定地送入熔池,不可亂動,以免破壞保護氣流
(4)要注意掌握引弧、收弧操作。
(5)野外施工中要注意做好防風(fēng)措施,保證氬氣保護氣流不被破壞。
3 結(jié)語
實踐證明,燃氣管道施工中采用氬弧焊打底技術(shù),較手弧焊打底顯示出極大的優(yōu)越性:焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠,焊接速度快,減輕勞動強度,提高勞動效率,效果顯著,特別是大大提高了一次焊接合格率。例如某市與市管道工程施工中全部采用了氬弧焊打底、手弧焊蓋面焊接工藝。在近3個月的施工中,共完成56Km5432道219管道焊口的焊接安裝工作,按比例進行X射線抽拍焊縫646道,總片數(shù)2587張,X射線探傷Ⅲ級片以上一次合格率達99.9%,Ⅱ級片以上一次合格率達95.1%,保證了燃氣管道接口的焊接質(zhì)量。
因為氬弧焊的焊接材料比手弧焊的焊接材料成本要高,表面上看采用氬弧焊打底會造成工程成本的提高,但實際上并不是這樣,以某管道工程為例,經(jīng)核算:采用氬弧焊打底、手弧焊蓋面工藝比采用手弧焊工藝焊接材料成本增加約3萬元,但因為氬弧焊打底的焊接質(zhì)量較高,焊接質(zhì)量可靠,較大的提高施工效率,焊縫檢驗一次合格率高,減少了焊縫返修及拍片次數(shù),按工期縮短所節(jié)省的人工費及因焊接質(zhì)量提高所節(jié)省的返修及拍片費計,共計節(jié)省費用為15萬元。管道工程采用了氬弧焊打底工藝后,工程總成本比手弧焊降低了12萬元。所以氬弧焊打底應(yīng)用于燃氣管道施工上,不但提高了施工焊接質(zhì)量,而且還會帶來較大的經(jīng)濟效益。氬弧焊打底留在管道中的焊渣量幾乎沒有,有效防止焊接過程中污染管道內(nèi)部,保證以后管道輸氣的潔凈度。故氬弧焊打底、手弧焊蓋面在燃氣管道施工中不失為一種先進、實用的焊接工藝。
綜上所述,在城鎮(zhèn)燃氣管道施工中,對于重要的管線,如:中壓支、干管,過路管線等,可采用氬弧焊打底、手弧焊蓋面焊接工藝;而對于庭院管道及戶內(nèi)立管等壓力較低管線,考慮到施工的簡便,可采用手弧焊焊接工藝。