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管網工程

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建設輸送油品、天然氣和固體料漿的管道的工程。包括管道線路工程、站庫工程和管道附屬工程。管道工程在廣義上還包括器材和設備供應。

管道線路工程是用管子、管件、閥門等連接管道起點站、中間站和終點站,構成管道運輸線路的工程。是管道工程的主體部分。

分類

①管道本體工程

即由管子、管件組焊成整體的工程。

②管道防護結構工程

包括管道内、外壁防腐,管道保溫層等工程。管道防腐的通用方法是塗層防腐加陰極保護。

③管道穿跨越工程

包括穿越鐵路、公路的工程,穿跨越河流、峽谷的工程,穿山隧道工程,穿越不良地質地段的工程等。

④線路附屬工程

包括支線、預留線的管道閥門設施、緊急截斷閥門裝置、管道排氣或排液設施、管道線路檢測儀表、線路保護和穩管構築物、地面架設管道的支承結構、線路标志等工程。管道線路工程的建設程序是先進行路由選擇,即确定管道由起點至終點的基本走向,也就是确定管道的平面位置;然後進行地質、水文勘察和地形測量等工作,在此基礎上進行線路設計;按設計進行施工。埋地管道的施工程序為線路開拓、管材預加工(通常包括将兩根管子焊接成一根管子,管材除鏽,塗敷防腐層)、挖溝、運管和布管

、彎管和組裝、焊接、質量檢驗、試壓、下溝、回填、恢複地貌、設置标志(如裡程樁、埋設位置标志、穿跨越标志、航空巡視标志等)。

特點

管道工程的特點主要有:

①綜合性強

管道工程是應用多種現代科學技術的綜合性工程,既包括大量的一般性建築和安裝工程,也包括一些具有專業性的工程建築、專業設備和施工技術。一條管道消耗鋼材幾十萬噸以至上百萬噸,投資有時需要幾十億美元,工程規模十分龐大,被世界各國視為大型的、綜合的工業建設項目。

②複雜性高

大型的油、氣管道往往長數千公裡,沿途可能要翻越高山峻嶺,穿越大河巨川,或是穿越極難通過的沼澤地帶,有的還須穿過沙漠地區。尤其是70年代以來,管道工程逐步伸入北極地區和高原的永凍土地帶,并向深海發展,工程條件尤其複雜。另外,管道工程與所經地區的城鄉建設、水利規劃、能源供應、綜合運輸、環境保護和生态平衡等問題密切相關,而且,在數千公裡的施工線上組織施工,需要解決大量的臨時性問題,如物資供應、交通車輛、築路、供水、供電、通信、建設管道預制廠以及生活保障等,這些都使管道工程更加複雜。

③技術性強

管道工程是技術性較強的現代工程。管道本身和所用的設備,要保證能在較高的壓力下,安全、連續地輸送易燃易爆的油和氣。陸上管道的工作壓力有的高達80千克力/厘米2以上,海洋管道的受壓力的性能甚至高達140千克力/厘米2。另外,各種油、氣的性質不同,要使管道能滿足不同的輸送工藝要求。例如天然氣和原油的輸送管道要進行脫硫或脫水等預處理,輸送易凝高粘原油的管道要進行加熱或熱處理等。管道敷施的環境千差萬别,還要有針對性的處置措施,例如永凍土地區的隔熱,沙漠地區的固沙,大型河流的穿越或跨越,深海水下的穩管等。這些技術問題都是十分複雜,需要多專業、多學科來綜合解決。現代化的管道工程廣泛應用電子技術,具有很高的自動化水平,在管理上,實行集中控制和高效、可靠的管理,其技術性更強。

④嚴格性高

管道工程質量必須嚴格達到設計和規範的要求。數千公裡長的管道系統,在工況經常變化的條件下,要長期、高效、安全地連續運行,就要求管道随時處于最佳運行狀态。

工程項目

管道工程包括管道線路工程、站庫工程和管道附屬工程三個方面。

管道線路工程

主要包括管道本體工程、管道防護結構工程、管道穿跨越工程、線路附屬工程等。管道本體工程是由管子及管件組焊成整體的工程。管道防護結構工程包括管道内、外壁防腐,管道保溫層等工程。管道防腐工程包括陰極防護的沿線測試設施、犧牲陽極防護設施、雜散電流排除設施等工程。管道穿跨越工程包括穿越鐵路或公路工程、穿跨越河流或峽谷工程、穿山隧道工程以及穿越不良地質地段(如沼澤地、鹽漬土地帶、地震區和永凍土地帶等)工程。線路附屬工程包括支線或預留線的管道閥門設施、緊急截斷閥門裝置、管道排氣或排液設施、管道線路檢測儀表(如就地檢測和遠傳的壓力、溫度儀表、清管器通過指示器等)、線路保護和穩管構築物、地面架設管道的支承結構、線路标志(如裡程樁、轉角樁、埋設位置标志、穿跨越标志、航空巡視标志)等工程。

站庫工程

按站庫所處位置可分為起點站(首站)、中間站和終點站(末站)。按輸送的介質和作用不同,站庫又可分為管道輸油站和管道輸氣站。管道輸油站包括增壓站、加熱站、熱泵站、減壓站和分輸站等;管道輸氣站包括壓氣站、調壓計量站、配氣站等。另外,還可以按自動化管理方式分為就地控制站、分區集中控制站和中央集中控制站。各種站庫工程雖然各有特點,但就一般站庫工程而言,站庫工程包括以下幾類系統工程:工藝系統工程,其中有油、氣儲存系統、加壓系統、加熱系統、計量系統、管網系統、收發裝卸系統、工藝輔助系統等工程;管道動力系統工程;管道監控系統工程;管道通信系統工程;水源、給排水及消防系統工程。此外,還有防雷和靜電排除設施,管道防護設施,維修設施,生活用建築,土石方平整及站内道路工程等。

附屬工程

管道附屬工程主要包括沿管道線路修建的通信線路工程、供電線路工程、道路工程等。此外,還有建設管理機構、維修機構和生活設施等工程。有的管道還有專用的燃料供應系統工程。在永凍土地區,還須有平行于管道的供冷系統工程,以使永凍土不解凍,還須設置平行于管道的供冷系統。此外,建設管理機構、維修機構以及生活設施等工程,也屬管道附屬工程。

器材和設備 各種類型管道所用的管材,是管道工程使用的基本材料。此外,需用大量的通用設備和管道專用設備。通用設備主要有儲罐、輸油泵、壓氣機、各類動力設備、加熱或冷卻設備、管道閥門、各種儀器和儀表、監控設備、通信設備等。管道專用設備有油氣工藝處理設備、漿液制作和輸送設備、清管器收發裝置、油和氣流體計量設備、油品界面檢測儀表等。

施工

管道線路工程(包括穿跨越河流等)是整個管道工程施工中的主體部分。它有獨特的施工程序和專用的施工機具,如挖溝機、焊接機、絕緣機、彎管機、吊管機以及試壓設備等。海洋管道的施工則需要使用開溝船、鋪管船等專用船舶。在特殊地段的線路上,還要采用新的施工技術和設備,如開溝的爆破技術,穿越河流時采用的定向鑽孔機和在凍土地帶使用的開挖機等。為了達到管道施工的質量要求,許多國家編制有國家的或學會的管道工程标準。美國石油學會編制的标準(API)已被許多國家采用。

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