《油气管道安装工程质量控制及监督》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油气管道安装工程质量控制及监督（396页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、油气管道安装工程 质量控制与监督,刘润昌,石油天然气川渝工程质量监督站,第一篇 油气管道概述,一、油气输送管道概况管道运输是原油、天然气和成品油最主要的运输方式之一。它与铁路、公路、航空、水运共同组成五大运输体系。第一条原油管道 美国、1865年第一条长距离输油管道美国、600mm，长2158km，二战期间日输30万桶原油 我国第一条长输管道克拉玛依-独山子输油管道、1958年,1、国内油气长输管道建设情况1970年以后修建了东北地区四条原油长输管道，全长2180km，输油能力为4000104t/a。1996年以来，随着西部油气田的不断发现和开发，先后建设成了库鄯线、涩宁兰、陕京线、兰成渝、陕
2、京二线、忠武线。2004年我国建成西气东输工程 ，2007年西部原油、成品油管道建成投产。目前，西气东输二线、中缅管线、中卫-贵阳联络线等工程建设正如火如荼。据不完全统计，截止到2008年，我国已建成的长距离油气管道超过6104km。随着西气东输、西部原油成品油管道等重点工程建成投产，一个西油东送、北油南运、西气东输、北气南下的油气供应格局正在形成。中国已基本形成了东北、华北、华东、华中、西南、西部、长江三角洲地区的输油输气管网。,2007年资料图,2、油气管道工程特点：施工战线长，地形、地貌复杂，自然环境恶劣，施工季节性很强，质量要求相对高，施工单位多，新材料、新设备、新工艺、新方法应用多，
3、建设周期长等,（1）油气管道工程线路长油气管道，特别是油气长输管道沿线要通过复杂的地质地理条件和气候恶劣的地区，给管道工程的建设制造了很多困难。如西气东输管道工程：新疆轮南经塔克拉玛干大沙漠过戈壁滩翻祁连、吕梁、太行三座大山途径黄土高原跨黄河过中原大地穿长江穿江南水网到达上海。管道敷设要穿公路、铁路、河流、大山，过农田、果园、地震断裂带和山体滑坡区，有的地区缺氧，有的地区高温，还有的地区无居民、无饮水、无蔬菜，社会依托条件很差。,（2）隐蔽工程多油气管道的线路工程占投资的75%左右，而线路工程中98%都是隐蔽工程。隐蔽工程多，施工难度增加。要保证管道的施工质量，除必须解决好焊接、防腐质量外，还
4、须解决好开挖、排水、稳管、覆盖、防冲刷等诸多技术问题，任何一个环节处理不好都有可能导致工程失败，整体质量就没有保证。近几年的管道工程事故中，因焊口开裂的极少，大多数是由于洪水冲刷，导致管线悬空、断裂，造成跑冒事故。,（3）受外界条件影响大、气候的影响油气管道施工全是露天作业，受气候的影响最大。如焊接规范中规定施焊环境因素有：空气相对湿度不高于90%，焊条电弧焊焊接时风速不超过8m/s，全自动焊接时风速不超过2m/s。雨、大风、大雪天气没有特殊保护措施不能施焊。,、自然环境的影响洪水：管道敷设方式基本上是沿着自然地形起伏延伸。管沟开挖时破坏了原有的地貌形态，往往成为洪水下泄的通道，轻则冲走回填土
5、，重则冲断管道。穿越河流：一般选在枯水季节施工，可这个季节又往往是农作物灌溉的时期。经常碰到管道施工在紧锣密鼓的进行，突然接到水利部门要放水的通知，穿越工程往往只好抢工期，生产组织会出现不按程序施工，质量可能受到影响。地质灾害：管道经过地质不稳定区域时，山体滑坡、泥石流等地表变化会造成管道破坏。,、人为破坏管道敷设经过农田、村庄、居民区，它与群众的日常生活发生联系，也会受到人为的破坏。如耕作、烧荒等农业活动对管道防腐层的影响；有些地区人为破坏里程桩、阴极保护测试桩等管道设施。,天然气管道安全事故近30年来，欧洲、前苏联、美国的输气管道事故率（10-3次/（km.a）分别为0.42、0.46、0
6、.60，我国输气管道的事故率为4以上。 主要危害因素： 腐蚀 设计、施工缺陷 第三方损伤 自然灾害 材料及设备缺陷 错误操作,输气管道重大事故实例1995年7月29日，横贯加拿大一条管径1068的天然气管道，在Rapid City附近破裂着火，50min后距爆破口7m远的一条管径914mm复线被高温烧烤起火，事故造成管道停产15天。事故原因：管材直焊缝根部存在缺陷，形成表面应力腐蚀开裂。,输气管道重大事故实例1994年7月23日， 横贯加拿大一条管径914mm的天然气管道， 在安大略省的Latchford附近爆裂起火，一段约22m长的直缝管沿焊缝裂开飞出地面，炸出一个宽16m、长36m、深2-
7、4m的大坑，烧掉约420万方天然气。事故原因：这条建于1972年的管道防腐层老化，阴极保护强度不够，忽略了腐蚀损伤的在线检测，管壁腐蚀严重引发爆管事故。,二、油气管道工程分类1、油气长输管道2、油气集输管道3、站内工艺管道,1、油气长输管道油气长输管道系指产地、储存库、用户间的用于输送油气介质的管道。油气长输管道按输送介质的不同又分油长输管道和气长输管道。,（1）油长输管道油长输管道按管道的无损检测合格等级划分为小于或等于6.4MPa和大于6.4MPa的管道 。油气长输管道工程施工及验收规范（GB 50369-2006）,（2）气长输管道气长输管道根据天然气输送管道经过地区的危险程度划分为不同
8、的等级。沿管道中心线两侧各200m范围内，任意划分成长度为2km并能包括最大聚居户数的若干地段，按划定地段内的户数划分为四个等级。一级地区：户数在15户或以下的区段；二级地区：户数在15户以上，100户以下的区段；三级地区：户数在100户或以上的区段，包括市郊居住区、商业区、工业区、发展区以及不够四级地区条件的人口稠密区；四级地区：系指四层及四层以上楼房（不计地下室层数）普遍集中、交通频繁、地下设施多的区段。,当划分地区等级边界线时，边界线距离最近一幢建筑物外边缘应大于或等于200m。在一、二级地区内的学校、医院以及其它公共场所人群聚集的地方，应按三级地区选取设计系数。当一个地区的发展规划，足
9、以改变该地区的现有等级时，应按发展规划划分地区等级。,国家质量技术监督局颁发的压力管道安装单位资格认可实施细则（质技监局锅发200099号），将长输管道划为GA类，并对其级别做了如下划分：1、符合下列条件之一的长输管道为GA1级：（1）输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P1.6MPa的管道；（2）输送有毒、可燃、易爆液体流体介质，输送距离200km且管道公称直径DN300mm的管道（输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离）；（3）输送浆体介质，输送距离50km且管道公称直径DN150mm的管道。2、符合以下条件之一的长输管道为GA2级：（1）输送有毒、可燃、易爆气体
10、介质，设计压力P1.6MPa的管道；（2）GA1之（2）范围以外的管道；（3）GA1之（3）范围以外的管道。,长输管道工程主要施工工序：,长输管道工程关键质量控制点（停必监点）,长输管道常用标准规范： 油气长输管道工程施工及验收规范 （GB 50369-2006 ）适用于新建或改、扩建的陆地长距离输送石油天然气管、煤气管道、成品油管道线路工程的施工及验收；不适用于长输石油、天然气管道场站内部的工艺管道、油气田集输管道、城市燃气输配管网、工业企业内部油气管道、以及投入运行的油气管道改造、大修工程的施工及验收。 石油天然气建设工程施工质量验收 输油输气管道线路工程（SY 4208-2008）,2、
11、油气田集输管道1）油田集输管道应包括下列管道a. 采油、注水、注汽井、注聚合物等的井场工艺管道。b.井口、计量站、计量接转站、联合站之间的输送原油、工作压力不大于1.6MPa的石油伴生气、注水、动力液、稀释油、活性水、含油污水及其混合物的管道。c.联合站与油田内油库、输油首站间的输油管道。d.注蒸汽管道、蒸汽管道和采油拌热管道等热采系统管道及其附件安装。,2）气田集输管道包括下列管道：a. 由气井采气树至天然气净化厂或外输首站之间的采气管道、集气支线、集气干线。b. 由气井直接到用户门站的管道。c.井口回注水管道、注气管道、注醇管道、燃料气管道。d.井场工艺管道。,油（气）田集输管道工程关键质
12、量控制点（停必监点）,2、油气集输管道常用标准：油气田集输管道施工技术规范（SY0422-2010）适用于与新建或改（扩）建陆上油气田集输钢制管道建设工程的施工。其适用范围如下： 油田集输管道：设计压力不大于32MPa，设计温度-40400不适用于长输管道、城镇燃气管道、天然气中硫化氢含量大于或等于5%的气田集输管道、联合站或集气站、净化厂及增压站等的站内工艺管道。 石油天然气建设工程施工质量验收 油气田集输管道工程（ SY 4204-2007 ）,3、站内工艺管道石油天然气站内工艺装置间的连接管道不包括油气田内部脱水装置；炼油厂、天然气净化厂厂内管道；加油站工艺管道；站内泵、加热炉、流量计及
13、其他类似设备本体所属管道；站内的高温导热油管道。,站内工艺管道工程关键质量控制点（停监点、必监点）,站内工艺管道工程关键质量控制点（停监点、必监点） 埋地管道,站内工艺管道常用标准：石油天然气站内工艺管道工程施工规范（GB50540-2009）适用于与新建或改（扩）建原油、天然气、煤气、成品油等站内工艺管道的施工。不适用于：炼油化工厂、天然气净化厂厂内管道，以及站内泵、加热炉、流量计、撬装设备等设备本体所属管道的施工。 石油天然气建设工程施工质量验收 站内工艺管道工程（ SY 4203-2007 ）,石油天然气工业输送钢管交货技术条件（ GB/T 9711） 输送流体用无缝钢管 （GB/T81
14、63-1999 ） 油气输送管道穿越工程施工规范 （GB50424-2007） 油气输送管道跨越工程施工规范（GB 50460-2008） 钢质管道焊接及验收 （SY/T 4103-2006） 石油天然气钢制管道无损检测（ SY/T 4109-2005） 石油天然气建设工程施工质量验收规范 管道穿跨越工程（ SY 4207-2007）,油气管道施工及验收常用的其他标准规范：,第二篇 油气管道安装工程施工质量控制,长输管道工程施工流程图,虽然各工序的质量对工程质量都有影响，但对管道的安全运行起到最直接、最重要作用的工序或控制环节有：原材料的验收、管道的组对及焊接、管道防腐、清管及试压、管道穿跨越
15、施工等。,一、进场材料验收,（一）进场材料验收一般规定,工程所用材料、管道附件的材质、规格和型号必须符合设计要求，其质量应符合国家现行有关标准的规定。应具有出厂合格证、质量证明书以及材质证明书或使用说明书。（强制性条文）,油气长输管道工程施工及验收规范 （GB 50369-2006 ）,如材料、管道附件、撬装设备不合格，严禁安装使用。（强制性条文）石油天然气站内工艺管道工程施工规范（GB50540-2009）,（二）钢管,目前国内油气管道采用的钢管类型主要有无缝钢管、直缝埋弧焊钢管、螺旋缝埋弧焊钢管等几种。各种钢管根据其制造工艺有如下特点: （1） 无缝钢管。无缝钢管是通过冷拔(轧) 或热轧制
16、成的不带焊缝的钢管, 无缝钢管相比螺旋缝钢管和直缝电阻焊钢管来说, 优点是内壁光滑、承压高、耐腐蚀性好, 外防腐层品质易于保证; 缺点是椭圆度大、壁厚偏差大、生产成本高和单根管长度短等。 输送极度、高度危害介质、承受机械振动、压力脉动和温度剧烈变化的管道，应选用无缝钢管。,（2） 螺旋缝埋弧焊钢管。螺旋缝埋弧焊钢管优点是受力条件好、止裂能力强、刚度大、价格便宜等; 缺点是焊缝较长、出现缺陷的概率要高于直缝管, 管材内部存在残余应力, 另外焊缝处防腐层容易减薄, 防腐质量不易控制。 国内螺旋缝埋弧焊钢管已具有大规模的生产能力和相对可靠的质量，成熟的施工经验，目前X65、X70、X80钢在油气管道工程中使用较多。,（3） 直逢埋弧焊钢管。直缝埋弧焊钢管优点是焊缝长度短、缺陷少、焊缝质量有所保证、外形尺寸规整、残余应力小; 缺点是价格比较高。 一般在冷弯管、热煨弯头制作，河流隧道等大、中型穿跨越管段、地震活动断裂带等特殊地区采用直缝埋弧焊钢管。,
