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管网工程

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建设输送油品、天然气和固体料浆的管道的工程。包括管道线路工程、站库工程和管道附属工程。管道工程在广义上还包括器材和设备供应。

管道线路工程是用管子、管件、阀门等连接管道起点站、中间站和终点站,构成管道运输线路的工程。是管道工程的主体部分。

分类

①管道本体工程

即由管子、管件组焊成整体的工程。

②管道防护结构工程

包括管道内、外壁防腐,管道保温层等工程。管道防腐的通用方法是涂层防腐加阴极保护。

③管道穿跨越工程

包括穿越铁路、公路的工程,穿跨越河流、峡谷的工程,穿山隧道工程,穿越不良地质地段的工程等。

④线路附属工程

包括支线、预留线的管道阀门设施、紧急截断阀门装置、管道排气或排液设施、管道线路检测仪表、线路保护和稳管构筑物、地面架设管道的支承结构、线路标志等工程。管道线路工程的建设程序是先进行路由选择,即确定管道由起点至终点的基本走向,也就是确定管道的平面位置;然后进行地质、水文勘察和地形测量等工作,在此基础上进行线路设计;按设计进行施工。埋地管道的施工程序为线路开拓、管材预加工(通常包括将两根管子焊接成一根管子,管材除锈,涂敷防腐层)、挖沟、运管和布管

、弯管和组装、焊接、质量检验、试压、下沟、回填、恢复地貌、设置标志(如里程桩、埋设位置标志、穿跨越标志、航空巡视标志等)。

特点

管道工程的特点主要有:

①综合性强

管道工程是应用多种现代科学技术的综合性工程,既包括大量的一般性建筑和安装工程,也包括一些具有专业性的工程建筑、专业设备和施工技术。一条管道消耗钢材几十万吨以至上百万吨,投资有时需要几十亿美元,工程规模十分庞大,被世界各国视为大型的、综合的工业建设项目。

②复杂性高

大型的油、气管道往往长数千公里,沿途可能要翻越高山峻岭,穿越大河巨川,或是穿越极难通过的沼泽地带,有的还须穿过沙漠地区。尤其是70年代以来,管道工程逐步伸入北极地区和高原的永冻土地带,并向深海发展,工程条件尤其复杂。另外,管道工程与所经地区的城乡建设、水利规划、能源供应、综合运输、环境保护和生态平衡等问题密切相关,而且,在数千公里的施工线上组织施工,需要解决大量的临时性问题,如物资供应、交通车辆、筑路、供水、供电、通信、建设管道预制厂以及生活保障等,这些都使管道工程更加复杂。

③技术性强

管道工程是技术性较强的现代工程。管道本身和所用的设备,要保证能在较高的压力下,安全、连续地输送易燃易爆的油和气。陆上管道的工作压力有的高达80千克力/厘米2以上,海洋管道的受压力的性能甚至高达140千克力/厘米2。另外,各种油、气的性质不同,要使管道能满足不同的输送工艺要求。例如天然气和原油的输送管道要进行脱硫或脱水等预处理,输送易凝高粘原油的管道要进行加热或热处理等。管道敷施的环境千差万别,还要有针对性的处置措施,例如永冻土地区的隔热,沙漠地区的固沙,大型河流的穿越或跨越,深海水下的稳管等。这些技术问题都是十分复杂,需要多专业、多学科来综合解决。现代化的管道工程广泛应用电子技术,具有很高的自动化水平,在管理上,实行集中控制和高效、可靠的管理,其技术性更强。

④严格性高

管道工程质量必须严格达到设计和规范的要求。数千公里长的管道系统,在工况经常变化的条件下,要长期、高效、安全地连续运行,就要求管道随时处于最佳运行状态。

工程项目

管道工程包括管道线路工程、站库工程和管道附属工程三个方面。

管道线路工程

主要包括管道本体工程、管道防护结构工程、管道穿跨越工程、线路附属工程等。管道本体工程是由管子及管件组焊成整体的工程。管道防护结构工程包括管道内、外壁防腐,管道保温层等工程。管道防腐工程包括阴极防护的沿线测试设施、牺牲阳极防护设施、杂散电流排除设施等工程。管道穿跨越工程包括穿越铁路或公路工程、穿跨越河流或峡谷工程、穿山隧道工程以及穿越不良地质地段(如沼泽地、盐渍土地带、地震区和永冻土地带等)工程。线路附属工程包括支线或预留线的管道阀门设施、紧急截断阀门装置、管道排气或排液设施、管道线路检测仪表(如就地检测和远传的压力、温度仪表、清管器通过指示器等)、线路保护和稳管构筑物、地面架设管道的支承结构、线路标志(如里程桩、转角桩、埋设位置标志、穿跨越标志、航空巡视标志)等工程。

站库工程

按站库所处位置可分为起点站(首站)、中间站和终点站(末站)。按输送的介质和作用不同,站库又可分为管道输油站和管道输气站。管道输油站包括增压站、加热站、热泵站、减压站和分输站等;管道输气站包括压气站、调压计量站、配气站等。另外,还可以按自动化管理方式分为就地控制站、分区集中控制站和中央集中控制站。各种站库工程虽然各有特点,但就一般站库工程而言,站库工程包括以下几类系统工程:工艺系统工程,其中有油、气储存系统、加压系统、加热系统、计量系统、管网系统、收发装卸系统、工艺辅助系统等工程;管道动力系统工程;管道监控系统工程;管道通信系统工程;水源、给排水及消防系统工程。此外,还有防雷和静电排除设施,管道防护设施,维修设施,生活用建筑,土石方平整及站内道路工程等。

附属工程

管道附属工程主要包括沿管道线路修建的通信线路工程、供电线路工程、道路工程等。此外,还有建设管理机构、维修机构和生活设施等工程。有的管道还有专用的燃料供应系统工程。在永冻土地区,还须有平行于管道的供冷系统工程,以使永冻土不解冻,还须设置平行于管道的供冷系统。此外,建设管理机构、维修机构以及生活设施等工程,也属管道附属工程。

器材和设备 各种类型管道所用的管材,是管道工程使用的基本材料。此外,需用大量的通用设备和管道专用设备。通用设备主要有储罐、输油泵、压气机、各类动力设备、加热或冷却设备、管道阀门、各种仪器和仪表、监控设备、通信设备等。管道专用设备有油气工艺处理设备、浆液制作和输送设备、清管器收发装置、油和气流体计量设备、油品界面检测仪表等。

施工

管道线路工程(包括穿跨越河流等)是整个管道工程施工中的主体部分。它有独特的施工程序和专用的施工机具,如挖沟机、焊接机、绝缘机、弯管机、吊管机以及试压设备等。海洋管道的施工则需要使用开沟船、铺管船等专用船舶。在特殊地段的线路上,还要采用新的施工技术和设备,如开沟的爆破技术,穿越河流时采用的定向钻孔机和在冻土地带使用的开挖机等。为了达到管道施工的质量要求,许多国家编制有国家的或学会的管道工程标准。美国石油学会编制的标准(API)已被许多国家采用。

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