燃气管道施工工艺及注意事项分析

2021-11-21安雁军

建材发展导向 2021年5期

安雁军

（河北省特种设备监督检验研究院，河北石家庄 050200；河北省承压设备检测评价技术创新中心，河北石家庄 050200）

1 燃气管道的特点

当前，我国城市居民多使用天然气作为燃料，天然气管道连接城市的各个地区，天然气管道铺设长度过长，长距离输送将严重影响天然气的输送效率，对天然气的输送也有不利影响。伴随着我国天然气使用量的不断增加，我国发生天然气泄漏事故的概率也在不断增大，往往造成巨大的经济损失和人员伤亡。燃气管道漏气事故的主要原因是燃气管道质量不过关，而燃气管道施工过程中，由于施工单位或人员对施工质量不够重视，导致大量燃气管道在施工过程中开裂脱落［1］。

2 燃气管道安装及施工技术影响因素

2.1 人的因素

由于城市燃气管道安装环境恶劣，危险性大，故对其施工质量要求非常严格，不能出现安装质量问题，因为一旦发生燃气泄漏事故，就会造成环境污染，给周围居民带来人身伤害。因此对城镇燃气管道安装质量的高要求，要求施工人员有足够的施工能力，了解相关的安装施工技术要求，但是，我国燃气管道安装人员普遍缺乏专业知识，施工技术要求不够全面，一般施工人员不能胜任这项工作，有些年轻施工人员不愿吃苦，施工人员普遍年龄偏大，业务素质较低，多数人没有接受过系统的职业规划教育，有些危险性较大的工程容易发生一系列安全事故，给工程质量带来一定的问题。

2.2 环境因素

城市燃气管道施工环境恶劣，极易受到外界恶劣天气和施工环境的影响，如气候条件可能对施工作业造成致命影响，在恶劣天气下也会造成施工中断，严重影响施工进度。此外，工程环境中还存在着许多严重影响工程建设的因素，如交通因素、工程地质环境、水文地理条件等，为确保工程的顺利实施，必须进行严格的环境调查。

2.3 材料和设备因素

由于气体气体具有易燃、易爆、腐蚀性等特点，在城市燃气管道安装过程中，为了达到输送气体的要求，必须对管道材料进行特殊处理，同时还要对管道进行安全性能检测，以确保满足施工要求。在国内，大多数管道安装设备不重视平时的维护和保养，同时还存在着超量、超龄使用的现象，需要对设备进行维修。

2.4 综合影响

燃气管道的安装与施工是一项复杂而繁琐的工程，既要根据城市建设的布局进行科学、合理的规划设计，又要考虑管道本身在施工过程中容易出现的问题，更要注意协调，并经有关部门，如政府、公路管理部门、执法部门批准。

2.5 管理体制的缺陷

城市燃气管理工作不够细致，管理流程和审批手续不够系统、规范，容易发生事故，造成的损失也难以弥补。

2.6 管道定位探测问题

天然气管线在敷设过程中，容易出现个别标识贴、跟踪线、标桩敷设不符合要求或未按规定敷设等问题，给管线的后期维护带来了极大的困难，也给管线的安全带来了隐患。此外，金属示踪线还存在一种缺陷，即由于其本身的检测能力较弱，在使用时间长的情况下容易发生腐蚀，这是因为与其它管道相比，金属示踪线的导电性较差，导致检测信号微弱，一旦出现断点，管道将无法进行检测，增加了管道的后期维护工作量［2］。

3 燃气管道施工工艺流程

3.1 管材的选用

管路选择包括阀门选择和管体选择。

1）管体的采购，应认真核查材料供应商的资格，产品质量符合标准，并事先进行检验，以确定材料的强度和气密性是否符合标准；在收到材料后，应对材料进行严格筛选，使其符合采购要求，并核查重量。

2）管路阀门是管路中控制气体流量和流动的重要部件，在选择时应首先考虑阀门的气密性和使用寿命，特别要注意阀门的气密性和耐气性，以保证阀门不会因受力而变形［3］。

3.2 管沟开挖

挖管应按设计确定的平面高度和位置挖管。若不含地下水，则采用人工开挖方法，保持沟底在0.05～0.10 m范围内为宜。工程竣工验收后，如有任何变更，必须先办理设计变更手续。水泥路面和柏油路应该用切割机切割。槽底有废石、硬石、木材、垃圾等杂物时，必须清除，并按设计标准，在槽底铺以沙土或天然土层，厚度不小于0.15m。一般而言，管道应铺设于土层之上，如有可能引起管道不均匀沉降，应用作地基。管道沟渠下面应设置临时排水设施，及时清除沟渠中积水。管沟形成沟底后，应保持沟底平整，正确地进行坡度定位。临时场地的位置和高度不影响坡面的稳定和管道的安装，场地前应设置消火栓、排水管等设施。槽坡度（向接合点倾斜的干管或新挖槽的最小冷却器）应大于0.003，以便清理槽坡度。

3.3 钢质管道的防腐

原油沥青的防腐蚀主要采用防腐蚀的加强层和专用防腐蚀层。特殊强化的防腐层必须是五油四布再加外防护，总厚度必须大于等于7 mm。在管道防锈前，应彻底清除管道表面的锈迹、污物和防锈油等，可采用人工、机械、喷砂、酸洗等方法。

3.4 燃气管道的敷设

1）若地下燃气管道与相邻管道间净距不足，可增加管道直径2套，管道长度不大时，采用软质防腐防水材料密封密实，管道长度较长时，可采用架空管或隔气沟，用MU10砖M7.5水泥砂浆120隔墙，水泥抹平两面，沟内夯实后再回填。

2）在地下燃气管道和管沟之间距离不足的情况下，经用户同意，可以将管沟回填废弃的管道改为直埋管道。如不能清除管沟，则先用1∶2水泥砂浆砌筑管沟墙，再分别用1∶3、1∶2水泥砂浆抹灰2次，抹灰厚度应大于25 mm，最后用2次抹灰。

3）一般情况下，地下煤气管道与建筑物之间的净空距离不足时，可采用架空管，当与基础产生矛盾时，可采用降低埋深的方法，以满足有关规范的要求。

4）液态气体管道和人工气体管道的坡度和凝结筒段的坡度应不小于0.003.应遵循“管坡与小管坡，管坡与大管坡，管坡与干管”的原则，尽量适应路面或地面的变化。在检测管、冷凝缸、排水管道、水封阀和阀门上，都设有保护罩或井盖。

3.5 燃气管道焊接

1）煤气管道焊接工程施工前，应对施工人员进行管道焊接技术方面的专业培训，并按需要的工序制作相应的专业指导书，发给施工人员，但不要求手写。煤气工程管道焊接施工指导材料的存在，是为了指导施工人员正确地进行煤气工程管道焊接技术施工，但施工人员要根据实际情况具体施工。

2）燃气工程管道焊接技术导则材料是进行燃气工程管道焊接技术施工的基础，因此，在制作燃气工程管道焊接技术导则材料的过程中，需要对关键工序、关键部位、关键要求等方面进行细致专业的安排。在燃气工程中采用管道焊接技术，在一定程度上提高了管道施工质量。

3）燃气工程管道焊接技术施工中，施工单位应加强对管道焊接技术的监督，确保焊接质量符合规范要求，确保管道使用安全，延长管道使用寿命。燃气工程管道的焊接监督检查，施工单位应对管道的焊接缝进行详细检查，并进行探伤和修补，对检查合格的管道进行防腐层处理，尽量减少因焊接质量而引起的隐蔽安全事故［4］。

3.6 燃气管道安装

输气管道的安装是天然气工程建设的重要组成部分。在天然气管道安装过程中，为提高管道的整体质量，还需做好施工技术管理工作：

1）在管道安装前，对管道底部进行清理，用细沙填充，以保证管道结构符合天然气工程总体设计要求。

2）在管道安装过程中，应安排专业技术人员对管道的焊口或接口进行检查，并根据施工工艺特点，制定科学、合理的施工措施，避免管道施工出现返工等问题。

3）在天然气管道段安装完毕后，应及时检查管道是否漏气，确保管道无漏气点。检验后应尽快进行气体输送，有效避免雨雪对天然气管道的不利影响。

3.7 吹扫、试验、验收

管路安装完成后，首先对管路进行清洗，然后测试管路的强度和紧固性，再用压缩空气清洗管路。管子安装完毕，外观检查合格后，在清洗管子时，应注意顺序，依次是主管管、支管、院管，注意管子内是否有脏物。有些不能清洗的设备，如调压器，阀门，孔板，过滤器，以及管路部分的燃气表，要按顺序安装。设定最大压力，这样清洁时间不能超过这个压力或0.3 MPa。管中介质的流速是每秒20m。一次清洗管道不得过长，一般不得超过500m。最佳方法是采用爆破清洗法反复清洗，最后用白色布料或白色漆木靶检查排气口，标准是：靶材5 min内无铁锈、焊渣、灰尘等杂质为合格。