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淺談長輸管道設計、施工中的幾點安全問題

  
評論: 更新日期:2010年10月31日

?  四、地震活動斷層對管道的影響?

  長輸管道輸送距離長,一般會經(jīng)過多處活動斷層地帶,因此應在地質(zhì)勘察的基礎上,結合國內(nèi)外先進的抗震經(jīng)驗,對穿越斷層段進行仔細的分析和研究,制定出可靠的抗震方案。

  近幾年來,美國橡樹嶺國家實驗室對穿越活動斷層的埋地管道做了大量的研究,在理論和解決措施上均取得了很大成就,但由于地層活動的復雜性,目前也尚未完全解決這一問題,因此在穿越活動斷層埋地管道設計時還需在《埋地管道抗震規(guī)范》的基礎上,針對斷層具體情況作進一步的探討。

  另外,為防止地層活動造成管道破壞采取有效的預防手段是非常必要的,如對活動斷層段的管道位移或應力變化進行監(jiān)測,并將其納入管道控制之中,以便隨時掌握斷層活動情況和管道安全狀況,確保管道運行安全。

?  五、管道的質(zhì)量檢驗?

  管道質(zhì)量的好壞不僅與管道壽命、經(jīng)濟效益息息相關,而且直接關系著管道的運行安全,因此,對管道建設的設計、采購、施工等各個環(huán)節(jié)和工序均應進行嚴格的質(zhì)量檢驗和控制。目前我國的長輸管道質(zhì)量檢驗評定標準和施工規(guī)范中對設計、原材料檢驗以及各施工工序質(zhì)量的檢驗和控制均有了較為詳細的規(guī)定,這里不再重復,但施工規(guī)范中對管道試壓檢驗的規(guī)定值得作進一步的探討。

  我國現(xiàn)行規(guī)范一般規(guī)定以液體作試壓介質(zhì)時,試驗壓力取為管道設計工作壓力的1. 25倍,嚴密性試驗壓力為設計工作壓力,試壓分為分段試壓和整體試壓兩道工序。根據(jù)我國有關設計規(guī)范的規(guī)定,管道操作壓力一般取材料規(guī)定最低屈服極限的 0.72倍,也就是說強度試驗壓力相當于材料規(guī)定最低屈服極限的0.9倍,應該說這樣的試驗壓力是偏低的。據(jù)有關資料統(tǒng)計,以材料實際屈服極限的0.9倍這樣的應力水平進行試壓只能排除管道中25%~30%的缺陷,再考慮不同廠家供應的鋼材其實際屈服極限與規(guī)定值的差別,這樣一種靜態(tài)的試驗方法所排除的缺陷比例將更低。因此說,這樣的試驗方法不是完全合適的。而使用目前國外應用較為廣泛的壓力一容積圖這一動態(tài)控制手段,將試驗壓力控制在0.95~1.0倍材料實際屈服極限之間更為科學。這樣一方面,據(jù)統(tǒng)計可以暴露出60%以上的有害缺陷,另一方面,對不同的管材均可適用。

  對試壓工序而言,由于長輸管道距離長、缺陷總量多,再加上缺陷暴露的先后有別,致使試壓時反復升壓降壓,這樣由于缺陷處裂紋擴展的積累,會使管材出現(xiàn)承壓能力逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象,這就是很多管道試壓時,前幾次試驗壓力達到較高水平時才出現(xiàn)泄漏,但后面的試壓卻在較低壓力水平時出現(xiàn)泄漏的原因。

  因此,試壓時采用高試驗壓力、低試驗次數(shù)的試驗方法較為合理。具體的做法可以對管道分段進行強度試壓,因為此時管道長度短,缺陷總量少,可以有效降低升降壓次數(shù)。各段間連接的死口進行 100%超聲波和射線探傷,取消整體強度試壓而只做整體嚴密性檢查。這樣可以節(jié)省試壓時間和費用,有效暴露管道的有害缺陷,同時避免多次升降壓對管道造成損傷。

?  六、結束語?

  長輸管道工程投資大、整體性強,因此在工程線路勘察設計、材料設備選用、施工及將來的運行管理中應充分考慮管道的安全性能,以確保其運行安全,為國民經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮出應有的作用。

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