天然气管道设计要求范文

导语：如何才能写好一篇天然气管道设计要求，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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Abstract： This paper analyze the characteristics of Al-Shemal 4×350MW thermal power plant， combined relevant technical code and design experience of natural gas pipe design in domestic and foreign project. A series of design key points about system and arrangement of natural gas piping was introduced， The reference value for similar type thermal power plant is significant.

关键词： 发电厂；天然气；管道设计

Key words： thermal power plant；natural gas；pipe design

中图分类号：TE973 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）20-0076-02

0 引言

Al-Shemal 4×350MW燃油/气汽轮发电机组工程位于伊拉克国家的北部，本期工程建设4台燃油/气凝汽式汽轮发电机组。机组运行方式为：带基本负荷并具有充分的调峰能力。锅炉采用亚临界压力、自然循环、四角切圆燃烧、箱型布置的汽包锅炉。锅炉能单独燃烧重油、原油、天然气并且能进行任和比例的油、气混烧。天然气是该工程的一种主要燃料，天然气管道输送系统就是将天然气以合适的压力、温度、流量送至锅炉炉膛燃烧。本文重点介绍该工程天然气管道的设计思路。

1 系统描述

天然气管道系统图如图1。

本工程天然气系统分为调压站系统、管道输送系统及锅炉本体燃烧系统。其中调压站系统及锅炉本体燃烧系统均属于设备厂家设计范围，本文着重探讨管道输送系统，即调压站与锅炉房天然气操作台之间的管道设计。

2 天然气管道布置

2.1 材料及规格选择 本工程调压站出口管道工作最低温度16℃，设计温度55℃，设计压力4Mpa，按天然气的流量及管道流速要求估算管径，然后校核压降，选择管道公称通经为DN600，材质选择20号无缝钢管，满足国家标准《输送流体用无缝钢管》GB/T8163-2008。

2.2 管道布置方式

2.2.1 管道敷设方式 厂内天然气管道的敷设方式可根据实际情况选择地下布置的埋地敷设、地上布置的高支架架空敷设或低支架沿地面敷设。具体工程采用敷设方式应根据自然条件，管内介质、管径、运行维护及施工等因素经技术经济比较后确定[1]，应满足《火力发电厂油气管道设计规程》规定。

本工程天然气管道布置具有如下特点：

①管线敷设长，4台机组管道长度共约2300m。

②地质条件复杂，厂址设在底格里斯河边，土壤环境为半沙漠地带，土壤为强腐蚀性等级。

③已规划设置较庞大的厂区综合管架，集中布置厂区燃油、蒸汽、疏水、压缩空气管道等。

④本工程厂地规划空间有限，尤其是两台机组之间。

本工程天然气管道若采用地下布置的埋地敷设，需要考虑以下问题：

a. 地质沉降，即对可能引起管道不均匀沉降的地段应考虑地下地基处理；

b. 埋地管道的防腐处理，本工程厂区土壤为强腐蚀性等级，管道的防腐蚀等级需采用特强级，需要对天然气管道进行除锈、表面喷砂、刷防腐材料等工艺，还需要根据土壤的性质、电阻率、含水量、PH值配合以阴极保护法。以上两点要求管道安装工作量及土建工程量均较大。

c. 埋地天然气管道与土建基础及其他构筑物之间的安全距离。而本工程场地规划空间有限。综合以上几方面因素，为保证天然气管道的安全运行、方便维修并节省投资，本工程天然气管道采用架空敷设布置。将天然气管道布置在厂区综合管架的顶层，距地面净空距离大于8.0m。

2.2.2 天然气管道的补偿 厂址所在地昼夜温差大，由于天然气温度或周围环境温度变化引起管道长度变化及其他原因引起的管道位移，将产生很大的应力，严重者将导致管道的损坏，需考虑管系的补偿。

本工程天然气管道布置时考虑运用自然补偿器补偿管系所产生的位移，即利用管线所具有的自然弯曲布置特点（L型、Z型）做为管道的补偿方式。通过GLIF应力分析软件核算自然补偿管道布置满足补偿要求。

3 天然气管道的安装

本工程天然气管道安装时需满足如下要求：

①管道与其它管道交叉布置时，其垂直净距不应小于0.3m，当小于0.3m时，两管间应设置坚固的绝缘隔离物，管道在交叉点两侧各延伸10m以上的管段，应采用相应的最高绝缘等级[4]。

②管道布置设置坡度：顺天然气流动方向不小于0.003，逆气流方向时，管道坡度不小于0.005[3]，主管道上的低位放水点及高位放气点支路上均设置两道阀门（设计压力4Mpa），为保证正常运行时的密封性，第一个阀门采用球阀，第二个阀门可以采用截止阀，放气管、放水管、放散管两道阀门前支管的压力等级及材质均按与主管相同选用。

4 天然气管道的保温设计

天然气在管道内流动时与外界热交换会引起温降，本文天然气管道不考虑节流影响，通过计算可得出天然气管道上任一点处的温度。公式如下：

Tχ =T0+（TQ- T0）e-αχ

式中：

T0───环境温度，℃；

TQ───计算段起点天然气温度，℃；

χ──计算段任意一点至起点的距离，m；

Tχ──计算段距起点χ处的温度，℃；

α=KπD/MCp

K──天然气到周围介质的总传热系数，W/（m2·℃）；

D───管道外径，m；

M───天然气管质量流量，kg/s；

Cp───天然气的定压比热，J/（kg·℃）。

对于架空布置管道，放热系数K包括对流放热系数和辐射放热系数两部分，对流放热系数还需考虑无风和有风条件。

本工程天然气调压站出口温度最小为16℃，经过计算，在冬季极端气温-10℃时，同时考虑风速影响，长700m的天然气管道温度下降约为10℃，满足锅炉燃烧器入口的天然气温度大于3℃的要求，本工程对管架上布置的天然气管道无需设置保温，仅对管道外壁涂刷长效防大气腐蚀油漆。

5 天然气管道的放散

调压站出口快速切断阀与锅炉燃气操作台关断阀间的管道上需设置放散管，当锅炉燃烧指令命令停止供应燃气时，锅炉房内燃气快速关断阀关闭，同时天然气调压站出口该支路快速关断阀连锁关闭。

此时需打开该段管道上的放散阀门，管道内的天然气经放散管引至放散塔放散。

6 投运前试验及处理

厂内天然气管道投运前需进行强度试验和整体严密性试验，用清水介质进行强度试验，强度试验压力（表压）为设计压力的1.5倍，试验稳压时间不应小于4h。强度试验合格后采用气体作介质进行严密性试验，试验压力为设计压力的1.05倍并稳压24h不泄露为合格。

7 天然气管道的清扫

本工程天然气管道设置清扫管，在锅炉启动前、在管道检修前、在较长时间停炉后，都应对管道进行清扫，本工程天然气管道的清扫介质采用氮气。

8 结论

近年来，我国电力市场已迅速拓展到了伊拉克、伊朗、沙特等国家，燃油、燃气电站工程市场前景大好，本文结合伊拉克Al-Shemal电站工程的具体特点，经过分析比较，总结了该工程天然气管道系统的设计思路，并阐述了安装及投运前的试验条件。对同类燃油、燃气机组天然气管道的设计具有一定的参考价值。

参考文献：

[1]DL/T5174-2003，燃气-蒸汽联合循环设计规定[S].

[2]DL/T5204-2005，火力发电厂油气管道设计规程[S].

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关键词 天然气管道；设计安装；安全运行；管理

中图分类号TE832 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2010）33-0190-02

近几年来，随着石油天然气工业的发展，天然气在工业生产和人民生活上的应用越来越广泛，但因其具有高能高压、易燃易爆、有毒有害、连续作业、链长面广、环境复杂等特点，国内天然气管道漏气着火或爆炸事故屡有发生，给人民生命财产安全造成严重危害。其主要原因是由于天然气管道在设计、安装、监理检验、使用维护等方面没有完全执行国家或行业有关法规与技术规范或技术标准的要求，存在质量问题或安全隐患。因此，我们在设计、安装、监理、检验等方面应当严格按照法规要求，认真对待，避免疏忽和疏漏，确保天然气管道建设质量，为安全使用提供质量保障。

1 目前石油天然气管道存在的主要安全问题

从调查的情况看，石油天然气管道目前存在的主要安全问题有：一是管道破坏严重，极易酿成事故。如油气管线被施工、勘探破坏严重；二是油气管线被违章占压。如在油气管线附近采石、取土、挖塘、修渠、堆物、修筑建筑物等；三是管道设计施工遗留的缺陷、损伤；四是管材或相关设备缺陷；五是管道腐蚀穿孔；六是运行误操作；七是自然灾害等。

2 国家法规对石油天然气管道安全的基本要求

根据《石油天然气管道保护条例》、《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》、《特种设备安全监察条例》要求和规定，对管道的安全管理应达到下述要求：

1）天然气管道的设计和施工：要使用符合安全技术规范要求的天然气管道，严格按照国家管道设施工程建设质量标准设计、施工和验收；管道建成后，设置永久性标志，并对易遭车辆碰撞和人畜破坏的局部管道采取防护措施；

2）天然气管道投入使用前的验收登记：天然气管道投入使用前，使用单位应当核对其是否附有安全技术规范要求的设计文件、产品质量合格证明、安装及使用维修说明、监督检验证明等文件。并在投入使用前或者投入使用后30日内，向直辖市或者设区的市的特种设备安全监督管理部门登记。登记标志应当置于或者附着于显著位置；

3）天然气管道的投入使用：使用单位应当严格执行管道运输技术操作规程和安全规章制度；对在用天然气管道进行定期巡查和经常性日常维护保养，且至少每月进行一次自行检查，并作出记录。进行自行检查和日常维护保养时发现异常情况的，应当及时处理。使用单位应当建立安全技术档案。定期检验和定期检查要及时入档；

4）对天然气管道事故的处理和防范：天然气管道出现故障或者发生异常情况，使用单位应当对其进行全面检查，消除事故隐患后，方可重新投入使用。管道设施发生事故时，管道企业应当及时组织抢修，任何单位和个人不得以任何方式阻挠、妨碍抢修工作。使用单位应当制定事故应急措施和救援预案；

5）对天然气管道报废的处理：天然气管道存在严重事故隐患，无改造、维修价值，或者超过安全技术规范规定使用年限使用单位应当及时予以报废，并应当向原登记的特种设备安全监督管理部门办理注销；

6）配合当地人民政府向管道设施沿线群众进行有关管道设施安全保护的宣传教育；配合公安机关做好管道设施的安全保卫工作。

3 天然气管道的安全运行管理

管道完整性管理就是要对管道进行检测和评估，预先制定修复维护计划，使管道管理标准化、程序化、科学化、规范化。通过管道完整性管理，识别和确认管道高风险因素，有针对性地制定风险控制计划，减少事故的发生。对管道的薄弱环节进行检测评估和维修，保持管道状态的完好，能够整体延长管道的使用寿命。

3.1 对天然气管道施工的管理

天然气管道的施工要严格执行安全管理规章制度和技术操作规程，并在生产指挥系统的统一调度下组织生产；避免或减轻因建设施工、自然灾害和人为破坏对管道安全运行造成的危害；对封存或报废的天然气管道应采取相应的安全措施。要根据输油（气）量的改变和季节变化，及时准确地调整管道运行的各项工艺参数。

3.2 对天然气管道的完整性管理

管道完整性管理主要通过监测、检测、检验等各种方式，获取与专业管理相结合的管道完整性的信息，从而对可能使管道失效的主要危险因素进行检测、检验，据此对管道的适用性进行评估，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。对天然气管道要定期检验。石油天然气企业要依照《天然气管道保护条例》对所辖石油管道定期组织巡回检查，对石油管道设备、设施应当定期检查和维护保养，使其始终处于完好状态。

3.3 对天然气管道引发事故要及时调查和处理

首先，应当制定石油管道事故预案。如发生事故时要迅速切断气源，封锁事故现场和危险区域，迅速撤离、疏散现场人员，设置警示标志，同时设法保护相邻装置、设备，关停一切火源、电源，防止静电火花，将易燃易爆物品搬离危险区域，防止事态扩大和引发次生灾害；设置警戒线和划定安全区域，对事故现场和周边地区进行可燃气体分析、有毒气体分析、大气环境监测和气象预报，必要时向周边居民发出警报；及时制定事故应急救援方案（灭火、堵漏等），并组织实施；现场救援人员要做好人身安全防护，避免烧伤、中毒等伤害；保护国家重要设施和标志，防止对江河、湖泊、交通干线等造成重大影响。

其次，要对影响管道安全运行的重大隐患或发生管道破裂、断管等重大事故时，应当组织力量立即处理。发生污染事故时，在报当地经济行政主管部门的同时，还应当报当地环保部门，任何企业不得瞒报、迟报。引发特别重大事故，应当按国务院有关规定报告。天然气管道发生凝管、爆管、断裂、火灾和爆炸等生产事故时，企业应当立即上报到当地经济行政主管部门；发生生产事故后，应当按照分管权限组织事故调查组，及时认真进行事故调查，并写出事故调查报告。天然气企业发生事故后，应当查清事故原因，依法对直接责任人员进行处理。

参考文献

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关键词：天然气；管道输送；自动化技术；配气管道；管理成本

天然气管道也被称为配气管道，其主要作用是在天然气开采之后通过天然气管道输送到天然气配气中心。目前，我国也是主要利用天然气输送管道来进行天然气的输送，同时也利用了自动化技术，最大化地实现天然气输送效益，节约天然气管理成本。由于天然气具有易燃易爆的特点，危险性较大，因此天然气管道输送系统是十分复杂的。从这方面来看，对于天然气输送管道的管理，不但需要满足居民日常使用，还要确保输送的安全性。随着自动化技术的发展进步，在天然气管道输送中也逐渐将自动化技术应用其中。利用自动化技术能够进行天然气的管理，并且能够实现天然气输送的自动化，从而满足人们的使用需求。天然气输送自动化是一个集天然气开发、输送以及管理的综合体系，其中还包括压气站、分输站、压气分输站、储气库等不同类型的站点。自动化技术的应用能够更好地管理天然气输送管道以及相关站点、气体输送的参数，运用数字化、智能化以及自动化的方法手段来进行天然气管道的管理。下文将详细分析国内外天然气管道输送自动化技术的应用现状，并提出几项提高我国天然气管道输送自动化技术的策略。

1国内外天然气管道输送自动化技术

1.1国内现状

我国主要的天然气管道就是应用西气东输的管道，到目前为止天然气管道输送自动化技术的最高水平就是这项技术。从发展历史来看，我国天然气输送管道自动化技术起步较晚，无论是在计算机或者是工程技术水平上来看，都与西方发达国家存在一定的差距。在对天然气管道进行设计的时候，管线压力以及流量等参数都是通过稳定流动的计算方法来设计出来的，实际的运行数据与这些参数之间存在一些偏差。近些年来，天然气管道仿真技术在我国也获得了发展。例如中国石油大学开发出的天然气管道动态仿真软件，这个软件能够对天然气管道、压缩机、调压阀以及用户管网进行模拟，有效地实现了天然气长距离输送管道以及配管网的动静态仿真。现阶段，天然气管道输送自动化中已经能够将仿真技术以及数据采集与监视控制系统，即SCADA系统相互结合起来，能够实时监控以及采集天然气管道数据，从而实现天然气管道的自动化管理。在这个过程中，还可以综合运用卫星遥感技术以及GPS等多种技术，这些现代自动化技术的应用能够有效地发现天然气管道出现问题的地方，并且能够及时地进行处理。除此之外，在管理以及测试天然气压力的过程中，已经将超声波流量计应用在其中，确保天然气不会出现压力骤然增加的现象，保证压力以及流量与标准要求相符合。然而，由于我国天然气分布不均匀，并且地理环境复杂，因此在天然气管道建设方面存在许多困难。现今所有的管道仍然无法满足需求，加上与国外天然气管道输送自动化技术还存在一定差距，因此我国在建立全国性的天然气管道网络上还存在一定困难，需要进一步研究天然气管网的协同管理以及灾难恢复等方面的内容与技术。

1.2国外现状

美国早在20世纪60年代初就开始进行干线输气管道优化运行研究，当时主要是研究稳态优化运行问题。经过几十年的发展，美国、英国、俄罗斯等天然气工业发达的国家已经形成了一套比较完整的输气管道优化运行的理论和方法，并且已将其应用到输气管线的生产实践中。干线输气管道优化运行的最优准则通常是运行能耗或能耗费用最低，采用这类最优准则的优化运行问题称为能耗最优化问题。国外经验表明：能耗最优化可以使输气管道的运行能耗有不同程度的降低。国外的天然气应用较早，因此天然气的自动化技术也较为成熟。目前，国外一些涉足油气管道行业的专业软件公司已经开发出干线输气管道或管网优化运行的商品软件，这些优化软件已经在国外一些干线输气管道或管网上应用。此外，某些输气管道公司自行开发了干线输气管道或管网优化运行软件。近年来，国外在输气管道优化运行方面的发展趋势是在干线输气管道上推广应用这项技术，同时进一步研究管网优化运行技术及非稳态优化运行技术。美国Stoner公司开发了用于气体稳态管网设计的软件SWS以及模拟长输管道动态工况的软件SPS。SPS设置了理想化的调节器，可以方便地模拟管道系统的控制，如进出站压力控制、流量控制等。国外在使用自动化技术中，不但包含自动化与网络技术，还包括对GIS的利用，天然气管道的设计、施工以及监测等。除此之外，在天然气管道施工管理过程中运用自动化技术，能够大大降低管理成本，并且及时发现和处理管道中存在的问题。根据调查研究发现，美国某个天然气公司将优化运行的技术应用在一条输气管道上，其运行数据表明运用了优化运行技术之后，该条输气管道运行能耗能够节约10%左右。现阶段，国外对于天然气管道输气管网的研究主要在于非稳态工况的最优控制。根据调查研究表明，进行动态优化控制能够减少17%左右的能耗费用，并且对于动态时间能够实现有效的控制。

2我国天然气管道输送自动化技术提升策略

近些年来，中国在天然气管道输送自动化技术方面取得了巨大的发展进步，但是与国外自动化技术的应用相比，还存在着一定的差距。因此，根据实际工作经验提出以下措施，希望提高天然气管道输送自动化技术：

2.1大力推广SCADA系统的运用

数据采集与监视控制系统就是SCADA系统，它主要是运用计算机技术来实现生产运输过程中的控制与调度的自动化系统。在天然气长输管道输送中，运用SCADA系统不但能够监控以及自动调度天然气的生产、输送过程，大大提高天然气调度的精确度。另外，该系统能够实时搜集、记录以及整理、分析天然气输送过程中的各项相关数据，对于其中存在隐患的能够及时发现并处理，大大提高天然气管道输送的安全性，保证自动化技术的可靠性。在调控中心运用SCADA系统，能够监控天然气管道的数据。运行人员通过站控界面实现观察站内压力和温度及阀位的数据监控，通过压缩机增压模式输送到下游站场，保证了天然气管道输送的平稳运行。目前，中国已经在天然气管道输送过程中普遍应用了SCADA系统，有效地实现了天然气管道输送的自动化。例如在中国的长输管道西气东输过程中，利用SCADA系统来监控远程RTU阀室以及全线站场的天然气运行情况，主要是将SCADA系统运用在调控中心来远程控制站场以及阀室的可控阀门。

2.2使用多款智能化软件

在天然气管道输送中，不但可以运用SCADA系统，还可以将其他智能软件与之相结合，更好地提高天然气管道输送的自动化程度。例如可以运用管道模拟仿真软件、GPS以及GIS等先进技术，能够实时监控、测量以及操作天然气生产现场，并且能够运用多软件对手机数据进行分析与决策，避免出现漏洞，实现信息数据的统一查询，从而无论是在硬件还是在软件方面，全面实现天然气管道输送自动化程度的提高，大大提高了天然气管道运输的生产效率，并且减少了输送的综合成本。

2.3合理优化管道输送干线

除了将智能软件以及信息化系统运用在天然气管道输送过程中，还需要合理优化天然到管道硬件方面的设施。目前，欧洲作为天然气管道输送自动化程度较高的地区，也是世界上天然气输送管道密度最大的地区。不仅实现了各国之间的天然气管道互通，在经过海底铺设之后，还有效地实现了国际互联天然气管道网络，大大提高了自动化技术应用的便利性。从这个方面来看，只有对天然气输送管道进行充分的优化，才能确保其作为自动化技术的载体，在天然气管道输送方面发挥最大的效用。目前，我国正在建设中俄之间的跨国天然气管道，在建成之后我国将会出现大批跨国输气管道，实现与原有天然气管道的并网，实现天然气管道的自动化输送。

2.4优化天然气输送管道

为了提高天然气管道的运输能力，可以将涂层添加在天然气输送管道内，这样也能够更好地实现自动化目标。根据调查研究发现，将涂层添加在管道内，不但能够大大减少输送过程中出现的阻力，还能够提升输气量在6%左右，有效地减少故障发生的概率，全面实现天然气管道输送的自动化。

2.5加大资金投入，提升自动化系统智能程度

智能SCADA系统等较为先进的自动化系统也逐渐运用在中国许多天然管道输送中，例如陕西北京天然气管道输送以及西气东输一线、二线管道等。但是在运行过程中，SCADA系统也不可避免会存在各种故障与问题，为了确保SCADA系统的正常运行，需要技术人员进行后期的维护。中国的天然气管道输送中的智能程度在不断提高，许多天然气管道输送中已经实现SCDAD的全面自动化技术。在自动化系统中，工作人员观察天然气管道压缩机以及输送过程等，可以采取三维彩色图形显示器，这种显示器能够使得观察效果更为逼真，且能实现模拟动态图。现阶段，对于SCADA系统的研究方向为无人值班以及一间监控的自动化发展方向。

3结语

综上所述，天然气管道输送的自动化技术不但能够提高输送效率，还能够提高天然气输送的精确程度，已经成为全球范围内共同研究的课题，也是天然气管道输送未来的发展方向。

参考文献

[1]亓洪兴，李正文，杨一德，等．机载红外天然气管道泄漏监测技术研究[J]．红外，2009，（3）.

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关键词：城市燃气管道；设计；施工问题

中图分类号： K915 文献标识码： A

一．重视城市燃气管道设计施工常见问题的重要性

1．1能够全面的提升城市燃气管道的施工科学性

城市的燃气管道建设成为城市现代化建设中维护城市公共安全的关键，因为城市中燃气管道造成的安全事故较多，大多数的情况就是在管道的设计施工中没有做到对施工设计的全面性设计安排。所以在燃气管道的设计施工中最常见的问题一定要被重视，并进行设计阶段的全面规划，城市燃气管道的管位建设必须在相关的城市规划部门同意的情况下，进行规划设计，并且在具体的规划图规划之下进行全面的施工和规划，并且要求在设计施工图进行总体的规划之后进行审查，得到具体的燃气管道管理部门的认可后才开展施工的勘测和施工。

1．2促进城市的燃气管道建设的更加的具有质量保证

在城市的燃气管道施工中，还要注意对燃气管道施工中的设计压力分级，城市的燃气管道建设从根本上来说城市燃气管道施工要保证基本的要求，管道质量要保证不漏气、耐腐蚀、冬季凝水不冻结。并且在实际的施工中天然气管道要注重对铸铁管道的连接方法，从承插式的接口再到机械接口等方面要求燃气管道的建设和施工要具有全面的可保障性，进而全面的维护燃气管道的设计和施工。城市的现代化建设要求燃气管道的施工和设计会受到生产环境和施工条件等因素的影响，实施对城市燃气管道施工问题的重视，是保证城市燃气管道食用安全、促进城市燃气能源被全面利用的关键。在城市的燃气管道中重视其常见问题才能被有效地解决，提升整个燃气工程的建设质量。

二．城市燃气管道设计施工中常见

2．1施工前的准备工作

(1)注重施工中常见的问题。在城市的天然气管道施工设计中，要将城市的建筑物、交通、以及人口聚集的地方进行全面的分析，在天然气的管道施工设计中要结合城市的市政道路规划要求，尽量的避开大型车辆通行的地方，以免管道因长期的压强作用产生管道的破裂。并且在施工设计过程中，城市的燃气管道管位要根据路政部门的统一，将规划出来的设计图交给相关的规划部门进行规划部门的城市总体规划，并进行审查，在等到相关部门的认可后才开展对工程施工的勘测和设计，确保工程施工建设的全面性。

(2)施工中的设计阶段。城市的天然气管道施工必须要结合设计图纸，设计工作能够将整个的城市建筑和需要铺设天然气管道的地方进行系统性和总体上的规划，设计图纸能将整个城市的建筑进行具体的比例缩整，按照比例的划分进行施工设计，避开水源、下水设备、交通路段等，因此整个的施工阶段才具有可行的参考，避免其他的施工设计中突现的工程状况，减少施工中的阻力。

2．2施工中的注意问题

(1)道路的穿越。在城市的天然气道路施工中，横穿道路的情况较为常见，但是城市的天然气道路会面对较多的道路突发状况，而且在城市中车辆和人流量较大，如果因为天然气的管线规划不合理，而不能够注重对于道路穿越的天然气管道施工，那么整个的交通通行率将无法被有效地保证。城市的现代化建设不断地加快，而且在城市的道路等级也越来越高，交通量也不断的上升，城市的主管部门也很难统一的为天然气道路的施工进行全面的交通阻断。所以在城市的天然气施工中要注重对穿越的设计落实开挖方式和费开挖方式的穿越式施工，从经济、可行性等方面进行全面性的优势对比，并且要和业主以及施工开发商等相关利益者的统一协商进而制定优良性能的投资施工方案，确保天然气的管道施工设计更加的具有科学性。在城市天然气的施工中最主要注重的问题就是道路故障，不可能将整个交通工程进行阻断，因此在采用开挖方式进行穿越道路的过程中，要注重和市政道路专业管理部门的配合，尽量的减小施工作业中对交通通行的影响。所采取的措施要具有一定的实践成功证明，管道的非开挖施工方法一般是定向钻法和顶管法等，而且该方法能够适用在各种土质层中。

(2)燃气管道的选择。因为城市的天然气管道一般都是选择地下的掩埋和铺设，所以天然气的管道质量一定要具有全面的保证，从工程施工中的工程长度和所经过的特殊地质条件进行选材。钢管以及PE管就成为城市道路天然气施工中最常见的材料，同时在进行天然气管道的穿越道路的时候，还要根据道路的施工进行土层的回填。在施工前要注重在施工的要求城市道路的管线分布情况一般较为复杂，所以选择的燃气管道一定要具有质量上的保证。

2．3工程的施工进度受影响的因素较多

(1)气候因素。城市的燃气管道施工现场一般都是户外作业，所以阴雨、暴风、雷电等其他的恶劣天气都会给城市的天然气管道施工带来影响。尤其是遇到暴雨季节或者寒冬时节，地质情况都会受到影响;(2)工程的施工面较广。城市的天然气管不到施工设计问题要针对天然气可能存在泄漏的原因以及泄漏后产生的问题进行全面系统性的分析。除了施工前和路政部门的协调更重要的是注重对于施工的过程中交通通行率的保证，计算好燃气管道和相邻管道、构筑物、建筑物之间的净距离和水平距离这是设计中必须要注重的情况;(3)管道的接口焊接。天然气的管道接口成为泄漏天然气的潜在环节，在对焊接质量中很多的施工对接口的表现就是接口的焊接不清理，同轴度明显存在偏差，一些应当进行雅虎大地的也没有进行打底，所以整个的管道存在问题较多。

三．城市燃气管道设计施工中解决常见问题的解决方式

3．1加强多设计施工人员的管理和选择

对于城市燃气管道设计施工的要求要从基本的施工人员的素质进行要求，对施工单位的施工队伍资质以及能力等方面进行全面的审查，并且注意对于施工中所需要的设备、机具等相关专业的技术管理人员和审查施工操作人员的专业能力选择和重视。从而加强对其专业施工水平和施工能力的培训，并加强施工管理，才能从施工的方式、材料等方面的选择上具有全面的保障。

3．2按照城市燃气管道设计施工中的标准要求

城市的燃气管道施工标准要求了相对应的地下燃气管道和其他相邻管道水平净距离，以及对管道深埋的满足性，管道阴极的保护部分，从而确保管道无损伤，因此在城市的设计施工标准中，才能将天然气管道的施工设计问题进行全面的避免，天然气的管道施工质量才能被全面性的保证。

3．3加强燃气管道的规划与协调

城市燃气管道工程是一项社会基础工程，必须要在达到规划部门要求的同时，与其他相关的工程协调好，尽量降低对燃气管道的破坏程度。首先，燃气企业应该与城市道路开挖审批部门建立良好信息沟通关系，保证燃气管道的铺设在第一时间进行，同时与其他施工单位做好沟通，这样就能够在很大程度上避免燃气管道受第三方破坏。其次，要保证燃气管道工程能够顺利的进行，必须在设计阶段主动向规划部门提供设计方案，经过审批和修改后，向路政或公路主管部门提供施工作业计划并获得相关部门的同意施工证件，以免施工过程中出现各有关部门协调不畅，施工被阻，耽误施工时间的情况。

3．4建立安全监管维护体系

在工程保质保量的完成之后，还必须要建立安全监管维护体系。要完善安全管理制度，对燃气管道的验收要提出一定的标准，并且要严格执行。同时实行岗位责任制，要求每个人负责相应的环节，大家要相互监督，一旦出现问题，将对负责人进行严厉惩罚。同时，还要加大对于维修人员的管理和培训力度，加强维修队伍的整体素质，从根本上提高燃气管道漏气的抢修速度和应变反应能力。另外，燃气公司还应该注重检测设备和维修仪器的投入，这样才能保证燃气管道的每一处问题都能够及时发现，并给予解决。

结束语

城市燃气管道的建设，是一项惠民工程，为保证施工质量满足人们生活需求，必须要加强对设计施工技术的研究管理。针对存在的具体问题选择合理有效的措施进行解决，以求不断提升其施工质量。

参考文献

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关键词:城市天然气管道 设计

Abstract: with the increasing of high-rise buildings, to a certain extent increase the design difficulty of natural gas pipelines, natural gas pipeline design considerations are also more and more. In this case, it should be combined with the actual situation in the city of high-rise building on the natural gas pipeline design or improvement. How to better design of city gas pipeline, has become a worth thinking about to the relevant departments.

Keywords: Design of city gas pipeline

中图分类号：P756.2文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

现在的能源结构当中，天然气占据了相当大的比重，世界上的各个国家都在促进城市的气体化，天然气的使用已经成为一个地区、一个城市、一个国家的社会和经济发展的重点工作。我国已探明的石油、天然气储量丰富但地域分配十分不均，需要铺设大量的输配管网来解决这一地域性的问题。另外，国内各大城市的天然气管网老化严重亟需进行改造，新增小区住宅也迫切需要进行天然气管道的安装。因此，对城市天然气管道的设计输配管网布局进行优化有着重要的意义。

一、天然气管道的特点

1.相对流动性。管道与输送介质之间是相对流动的，因此要求管道内部，特别是管壁内焊口部位尽可能光滑，以利减少摩阻力。

2.固定性。天然气管道埋于地下，除改造、敷设新线路等特殊原因外，管道一般不会发生位移。

3.输送的连续性。天然气管道一旦建成、投产，一般情况下应连续运行。

4.威胁性。天然气属易燃易爆气体，在 役运行的天然气管道穿越中心城区对地面建、构筑物或区域长期构成威胁。

5.潜在的危险性。天然气管道除特殊地形、特殊要求外，一般均为地下敷设，建设中未检出的缺陷在运行中不易发现，存在不可预见的潜在危险。

二、城市天然气管道设计时应该注意的问题

1、管道沉降问题

正常情况下,高层建筑在竣工后5年之内,其沉降速度最大,之后其沉降速度将逐渐递减。 而天然气管道一般是在建筑竣工初期进行安装的,后期随着建筑的沉降会使入管穿墙部位产生较大的应力。再加上回填土的沉降使引入管产生部分悬空,严重时会使管道变形甚至漏气。 为了避免这些问题出现,在设计的时候就应该采取恰当的补偿方法,以保证管道正常运行。

2、附加压头问题

因高层建筑的高程较高,燃气管道使用的立管也比较长,加之天然气管道与空气密度的差异,附加压头使用中常会造成用户燃烧器前压力波动,甚至超出标准的工作范围,进而影响燃烧器的正常燃烧,燃气会出现不完全燃烧或是熄火、回火等现象。为了保证天然气燃烧器能正常燃烧,就应该控制或消除附加压头的影响。

3、立管应力问题

因天然气管道立管较长,其在实际运行过程中,管道自重将会很大,再加上环境和温度的影响,立管会变形甚至产生热应力。 而应力是影响高层管道设计的重要因素,一旦在设计中出现应力问题,管道自身及其支架就会受到严重的破坏,使管道弯曲或是破裂、漏气,甚至会引发重大安全事故。为了避免这一问题,在设计的时候就应该对其进行应力计算,保证天然气管道正常使用。

三、解决城市天然气管道设计问题措施

1、在管道设计中应该对天然气管道沉降进行补偿当建筑物设计沉降量超过50mm时,其在设计过程中就应该将入管墙的预留洞尺寸加大,保证管道引入管道墙之前,进行两次以上垂直或弯曲,并在穿墙前设置柔性管或波纹补偿器。 但是在设置柔性软管的时候,尽量不对管道进行固定,并保证天然气软管的水平安装,使其处于自然延伸状态,以避免建筑沉降而使管道遭到破坏。

2、在管道设计中应该对燃具压力进行计算

天然气的供气方式是自下而上的,如果其附加压力是正值,其就会产生向上的浮力,甚至会使燃具前压力升高。在这种情况下,供气系统就应该尽量避免燃具负荷工作。民用燃具的负荷压力超过1.5Pn(Pn为燃具的额定压力),而对于高层建筑燃具来说是不适用的。在这时就应该根据高层建筑燃气系统不利工况进行用户燃具压力计算。其计算公式为:

P =P -P -P -P

其中P2为灶前压力;P1为调压出口压力;P2为干线引入管压降;P2为室内灶前压降;P为附加压头。当工况为不利的时候,灶前压力就会是额定压力的1.5倍这时可以将原来的公式改为:

1.5Pn=P1-P2-P

如果将Pn设成1000Pa,P1为2000Pa,P为300Pa,其附加压头P就会高于燃具压力。 这种情况下,燃气的附加压头值应该控制在300Pa以下。从上述计算可知,天然气附加压头在300Pa,才能保证燃气具正常使用和燃气安全。为了更好的保证燃气的使用,还应该减小其立管管径,增大管道阻力,设置调压器并采用中压管道,减少压力波动,使燃具能在额定压力下工作。

3、在管道设计中应该进行应力计算

在进行高层建筑的时候,燃气管道一般会采用中压入户方式,其立管一般会用10号或是20号无缝钢管,而管道在实际应用过程中会产生自身压缩应力。 其公式为:

其中σ为压缩应力,G为立管自重,S为立管截面积,而10号无缝钢管的最大应力为112MPa,以此为依据可以对其他无缝钢管长度进行管长计算,以保证管道管长适中。也可以对其热应力进行计算,其公式为 :

σ=EαΔt

其中σ为热应力;E为管材弹性模量;α为立管膨胀系数;t为安装温度和灌流温度之差。 从上述公式可以看出热应力与管道材质和温度是有关系的,而与管道的长度及管径则无关系。 在这种情况下,应该注重无缝钢管在不同温度下的收缩量及热应力。 为了保证压缩力,最好使对立管进行均匀分摊,在设计的时候确保每一层都有支架,以减少立管底部压缩预应力集中而是天然气管道破裂、漏气。为了保证热应力,在设计的时候最好安装Z型补偿器或Ω型补偿器,以减少温度对其的影响。

三、天然气管道管材的选用

管材选用主要应考虑管径的大小、管壁厚度、材质及焊接材料的性能。天然气管道管径的大小主要与流量、流速有关，根据介质的压力值、管顶的覆土深度及荷载的分布形式确定管材与管壁厚度。另外，焊接材料的选用根据母材的化学成分、机械性能和使用条件综合考虑。当同种钢材焊接时，焊接金属的机械性能和化学成分与母材相当；异种钢材焊接时，焊接材料应按合金含量较低一侧的钢材选用。选用的焊条药皮要均匀、无明显的裂纹、脱皮、表面无孔、焊芯无锈蚀等现象；存放时注意防潮、防雨、防霜及油类侵蚀。

四、天然气管网优化设计的发展

天然气管网的规划设计工作是一项长期持续性的工作，由于其复杂性和广泛性，需要在实施过程中不断分析现有管网和供求关系，进一步优化管网结构。而对管网进行优化实际上就是一个网络最优化的问题，即在已知燃气管网系统的网络结构下，当采用某种管材时，根据计算要求选用合适的管径，该管径在满足管网节点流量和节点压力的条件下，可以使燃气管网系统的投资费用和运行费用最少。为了将优化问题转化为抽象的数学规划问题，可以将节点流量方程、管段压差方程、管段阻力方程、起源节点压力值，以及其他节点允许范围作为约束条件，可以制定经济最优化准则——最大利润、最小总费用、最低成本等，也可以制定技术最优化准则——最大可靠性、最快动作等。由于节点流量方程、管段压差方程、管段阻力方程是非线性的，且设计变量——管径为离散变量（标准管径）的非线性离散性规划问题。非线性规划问题的求解方法大体可分为两类：一类是把非线性问题化为线性问题来求解；另一类是直接求解。

总之，城市天然气管网安装过程是一个非常复杂的过程， 而且安装质量的好坏直接关系到千家万户的生命、财产安全，所以做好天然气管网的设计规划工作，是保证城市天然气管网安全的关键所在。

参考文献

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关键词：天然气管道；城市地下综合管廊；应用

中图分类号：TE832 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）08-0170-02

综合管廊可以使工程项目建设效益不断提高，实现地下空间的充分利用，以免道路开挖次数过多，同时还能够增强地下管线自身的防灾能力。在综合管廊实际应用的过程中，合理地规划了城市原有的地下空间，以免新建项目施工发生意外或者是危险，同时，解决了反复开挖对于路面行车舒适度影响的问题，改善了城市的形象与环境。但是，城市燃气的发展与天然气管道是不可分离的，通常情况下，天然气管道也埋设于地下。为此，城市燃气从业工作人员应当全面考虑地下综合管廊建设和燃气运营等相关问题。

1 城市地下综合管廊中纳入天然气管道的具体设计解构

第一，设计独立舱室。在《城市综合管廊工程技术规范》的内容中，明确地规定了以下事项：必须要将天然气管道敷设于独立舱室之内，而且舱室断面同样应当满足安装、维护以及维修作业的空间需求。另外，天然气舱室的逃生口，实际的间距最好不要超过200米[1]。与此同时，天然气舱室需要每间隔200米设立防火分隔，比较常使用的就是耐火极限超过三小时的不燃性墙体。最后，防火分隔门一定要选择而是用甲级防火门，而且管线穿越的部分应当使用阻火包等多种方式增强密封的效果。

第二，设计管道。对天然气管道进行设计的过程中，一定要了解管道压力的级制、管材以及口径等，以保证正确地选择使用管道支墩与固定的形式，同时，焊接工艺与防腐方案也要合理地运用。

第三，设计报警与监控系统。众所周知，在综合管廊内部，天然气管道始终都是封闭于舱室之内，并且根据密闭空间的处理原则，一定要合理地配备能够检测燃气浓度并报警的紧急切断系统。其中，燃气浓度检测报警器一定要和紧急切断阀之间实现联锁状态，而且紧急切断阀要具备可以远程遥控的功能。

第四，设计通风。因为天然气本身就易燃易爆，所以，在独立舱室之内还应当合理地运用防爆风机，同时要对送风系统与排风系统进行单独地设置。其中，燃气紧急切断阀一定要和独立排风系统之间联动，若排风系统无法正常地开展工作，那么燃气系统同样需要停止工作。

第五，设计供电。在天然气管道舱的内部，所有的电气设备以及接地系统都应当与《爆炸危险环境电力装置设计规范》的内容要求相吻合，特别是与爆炸性气体环境相关的防爆规定[2]。另外，需要对插座进行全面地检修，以保证可以达到防爆的要求，与此同时，能够在安全的检修环境之下完成送电任务。

第六，设计照明。对于天然气管道舱内部的照明问题，最好使用防爆灯具。而照明线路则需要使用低压流体将镀锌焊接钢管配线进行有效地输送，同时贯彻并落实隔离密封的防爆处理。

第七，设计消防。在对消防进行设计的过程中，不仅要具备防火分隔、自动报警系统以及燃气泄漏探测等多种功能，同时必须要准备排烟系统与灭火器。其中，排烟系统的设置能够将由于火灾形成的烟气及时地排出。主要的原因就是在各防火分隔内部都设置了机械进风口与排风口，所以，在发生火灾的情况下，排风系统也可以作为排烟系统进行使用。

第八，设计排水。对于天然气管道舱内部而言，一定要科学地设置出独立集水坑。通常情况下，可以将其设置在检修工作人员的出入口与廊口，或者是进料口低点的位置。而各集水坑内部要布置至少两台的潜水泵，对于结构渗漏水进行收集。这样一来，一旦发生火灾，就可以将其作为消防积水使用。

2 实际案例的相关研究

以某智慧城市为例，在燃气系统专项规划当中，详细地拟定了基地内部设置一座高中压调压站与三座分布式能源站专用调压站。其中，还要沿着古浪路-真南路向西轴向进行高压天然气管道的敷设[3]。而在古浪路北侧平行道路中构建综合管廊，那么工程项目的实际范围就是真南路-景泰路，而实际的长度大概有1500米。若在城市地下综合管廊中纳入古浪路规划的高压天然气管道，那么则需要针对这一问题展开相关研究与探讨。

2.1 天然气管道压力的设计

在《城市综合管廊工程技术规范》内容中之处了低于1.6兆帕天然气管道检测焊缝的相关要求。在对多个城市多个方面分析以后发现，针对管道压力的描述仅有一项实力，而天然气高压管道的压力为每根0.4兆帕。在该案例当中，天然气管道的压力设置成0.8兆帕，具有一定的可行性。

2.2 天然气管道材质方面

在《规范》的强制性条文当中也规定了天然气管道要合理地使用无缝钢管。现阶段，上海燃气市北销售公司只有小口径的管道使用了无缝钢管，而在专项规划当中，将中次高压气源管道的口径确定成DN500。在直埋敷设当中，一般情况下都会使用螺旋缝埋弧焊钢管。为此，如果天然气有独立的舱室，一定要选择使用型号规格为的无缝钢管[4]。

2.3 焊接钢管方面

在燃气工程项目施工现场，最好选择使用型号为J507碱性焊条，使用氩弧焊打底，或者是手工电弧焊盖面进行焊接的方式。而焊缝还需要使用全周长超声波探伤与全周长X射线检验。若有部分位置难以通过射线照相，则需要运用渗透法与磁粉法的方式完成z验工作。

2.4 对管道防腐的有效处理

即便综合管廊被建造在地下，但是，管道架却被设置在管廊空间当中，所以，在防腐处理方面也应当给予高度重视。现阶段，通用埋地管道的外防腐涂层包含了熔结环氧粉末与挤压聚乙烯防腐层。其中，前者的防腐性能理想，然而却不具备较强的耐磨性，对于表面处理的要求很高，所以，在施工中一定要小心，以免增加补伤的工作量。然而，由于其透水率相对较高，所以在地下水较高区域并不适用。后者也被称之为复合涂层，本身的粘接力十分理想，且耐水阻氧性也比较强，实际的使用时间能够达到五十年。正是因为其机械性能优势明显，所以，抗施工损伤的能力也很强。由于综合管廊也是地下空间中的一部分，所以，充分考虑防潮性与经济性，最终选择使用了挤压聚乙烯防腐层。

2.5 天然气独立舱室断面尺寸的问题

针对综合管廊断面设计基本要求，在该案例中明确指出，型号为DN500的天然气舱室尺寸不能够低于[5]。另外，由于防火门尺寸与阻火包会对舱室尺寸带来一定的影响，因而同样需要给予考虑。与此同时，吊装口净尺寸需要与设备、人员以及管线最小允许的限界满足要求。天然气的独立舱室断面在更换管道的过程中，需要对吊装空间予以思考。

而综合管廊结构设计的使用年限应当是百年，但是，燃气管道的设计使用年限通常都是30年。由于未来的发展具有一定的不可预见性，所以，需要在天然气舱室内部设置出预留的管位。

3 结语

综上所述，天然气管道纳入城市地下综合管廊的设计十分复杂且漫长，会涉及到诸多专业内容。在我国综合管廊建设工程项目贯彻与落实的过程中，与其相关的法律法规和政策也逐渐出台。由此可见，天然气管道被纳入综合管廊势在必行。

参考文献

[1]韩毅，刘国柱.天然气管道纳入城市地下综合管廊的分析[J].煤气与热力，2016，36（11）：8-12.

[2]蔡莹.综合管廊中纳入天然气管道的设计思考[J].上海煤气，2016（2）：27-31.

[3]柴建设，赵秀雯.城市埋地天然气管道系统的脆弱性评价模型及其实例应用[J].中国安全科学学报，2010，20（7）：9-13.

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关键词：石油天然气 管道 安全 问题 对策

近年来，随着社会的繁荣和农村城市化步伐的加快，石油天然气管道与社会发展之间的矛盾越来越突出，管道被非法侵占的问题越来越严重，老化腐蚀现象越来越多。从管道运行的现状来看，其安全生产，无论对企业还是对社会，都是一个亟待研究和解决的问题，应引起高度重视。

一、石油天然气管道运行过程中存在的问题

1.石油天然气管道的腐蚀问题

螺旋缝管、无缝管以及直缝管等之类的钢制管材为输送石油天然气常用的几种管材，通常是暴露于空气中，又或者是深埋于地底下、水中，这些管道随着时间的推移，都会受到很大的腐蚀。输送天然气中含水或硫等介质对管道造成腐蚀，对于架空型的石油天然气的管道来说，通过定期地涂刷油漆，可以有效预防管道腐蚀，可是由于有多数天然气的运输管道是埋设在地底下，极易受腐蚀，而且防护措施很复杂，这给石油天然气管道的安全管理工作带来很大的影响。

2.受利益驱使，导致管道隐患众多

往往在清除相关的违章占压问题过程中，部分企业一般是出资进行补偿，使得部分群众故意以低成本来获取高补偿。例如有的农民在管道建设土地上种植树木或者搭建房屋，通过这些来获取额外的补偿，这导致的局面就是“补偿不断”的尴尬。有的地方部门受利益驱使，把已经用于管道建设的土地又转批于其它企业，并从中获利。有的企业还在建设管道过程中，未将已用以管道建设的土地相关的限制条件告知土地使用人，而这些均为今后的管道建设治理埋下很大隐患。

3.石油天然气管道的安全监管体制及法制不完善

目前，在制定石油天然气管道安全管理方面的法律条文方面，仍存在较大问题，需要进行进一步的完善，有些规定导致石油天然气的运输管道的安全监管部门存在职能交叉以及职责定位混乱的局面。还有多部门的重复检查，在很大程度上加重国家、企业的负担。

二、 石油天然气管道安全管理对策分析

石油天然气管道安全管理涉及社会的方方面面，因此，保证其安全运行是全社会的责任，需要大家共同努力，管道企业当然应承担更大的责任。

1.建立健全并认真落实规章制度和长效机制

为了保证安全生产，企业就要不断建立健全各项安全生产规章制度，有了规章制度，各项工作才能有章可循、有法可依，才能做到分工明确，各负其责。作为管理企业，应着重建立健全安全生产责任制、安全教育制度、安全检查制度、巡线制度、事故隐患上报制度、隐患举报奖励制度等规章制度和长效机制。

2.强化安全宣传教育

纵观管道违章建筑的形成过程， 人为因素占有非常大的比重， 或者不了解有关法律规定， 或者不知道占压管道的危险性和危害性， 或者责任心不强。因此加强安全宣传教育，强化全民安全意识和遵纪守法意识， 提高企业员工的安全生产素质， 无论对目前还是将来， 都是一项非常迫切并艰巨的任务。

3.源头控制，确保油气管道新建、改建、扩建工程项目零隐患投产运行

国家法律法规已经有了明确规定，油气管道新建、改建、扩建工程项目就应该严格按照规定要求进行安全预评价，充分分析项目本身的危险因素及影响管道安全运行的危害因素，提出完善的预防措施，指导设计。

在严格执行安全预评价的同时，为确保管道建设项目投产后符合安全生产要求，还要组织严格的初步设计审查和竣工验收，审查项目设计是否符合国家规范、标准要求，是否配备了完善的安全设施；验收工程项目是否严格按照设计进行施工、设备设施质量能否满足安全生产要求、在安全上还存在什么问题等， 确保安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用，确保工程项目零隐患投产。

4.加强管道检查检测，及时发现和整改事故隐患

严格按照国家有关规定定期组织管道检测， 是管道安全生产的基础，但要真正实现管道安全生产，管道企业还要狠抓巡线和安全检查制度的落实作为保证。管道巡线作为管道安全生产的最基础也是最重要的一个环节，必须做到制度要严密、执行要认真、落实要彻底，只有这样做到第一时间发现问题、第一时间处理，将事故隐患消灭在萌芽状态。管道企业还要组织专业人员开展经常性的安全检查，检查生产和安全设施的运行状态，检查安全生产责任制、规章制度的落实情况，了解生产中存在的问题，帮助基层解决生产中遇到的难题，指导基层做好各项工作。

5.油地密切配合，治理管道违章建筑

违章建筑的大量存在， 不仅严重影响企业对管道的检查和维护， 而且极易导致群体伤亡事故。但由于形成原因复杂、数量庞大，且涉及社会方方面面利益， 治理起来难度非常大， 单靠企业或政府的力量都无法消除此类事故隐患， 需要二者的密切配合。

三、结束语

综上所述， 管道事故隐患已经成为亟待解决的社会问题， 我们有信心，只要有地方政府的正确领导和强有力的支持， 有全社会的理解和帮助， 通过管道企业的积极努力， 石油天然气管道事故隐患一定能够早日得到治理， 石油天然气管道一定能够实现安全生产， 为国家经济发展和社会繁荣做出更大的贡献。

参考文献

[1] 金玮. 天然气管道安全管理的初探[J]. 华北国土资源. 2009（03）.

[2] 易图云，蒲蕾晔，鲍自翔. 城镇天然气管道安全运行的问题与对策[J]. 天然气技术. 2009（05）.

[3] 唐岩，蔡文超，赵伟涛，杜春龙. 石油管道安全运行管理[J]. 中国新技术新产品. 2010（16）.

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关键词：长输管道；天然气；维护

天然气是人们生产生活中不可或缺的能源，特别是在我国经济快速发展的今天，对天然气这一能源需求更大。然而，由于我国天然气资源分布不平衡，东部地区少，西部地区蕴藏量丰富，再加上东部经济发达，对天然气能源需求量大，需要利用长输管道，将天然气从西部地区输送到东部沿海省份。我国地域广阔，从西部到东部的天然气管道很长，经历的地质地形和周边环境较为复杂，保障天然气管道的安全运行，成为一项重要任务。

一、长输天然气管道运行维护的不足

1.缺乏良好的天然气管道保护意识

在天然气长输管道运行维护中，导致管道出现安全问题的最基本原因是管道保护意识薄弱。主要原因在于制度建设的不完整，缺乏良好的监督激励机制。部分员工缺乏责任心，在进行管道巡查时，没有对管道进行认真仔细的检查，给天然气管道运行安全留下较大隐患。还有的员工不能及时制止占压管道行为，总是认为对管道影响不大，不会出现安全问题。这些现象的存在，说明部分员工缺乏天然气管道保护意识。同时，也与企业的管理不规范有较大关系，导致工作的过程中存在着各种不同的问题，出现了各种盲点和误区，对天然气管道安全运行带来不利影响。

2.外部施工造成天然气管道损害

为了保护天然气长输管道的安全运行，国家相关部门作出相关规定，在管道两侧一千米范围内，不允许进行爆破、采矿等活动，也不得占压管道。但是，在实际管道运行中，部分施工单位违反法律法规，在天然气管道限制范围内进行施工工程，给管道带来很大安全隐患，容易造成管道的裂缝以及变形，影响管道的使用寿命。还有一些人在管道两侧及上方建设建筑物，特别是沿线的居民，意识不到对天然气管道的损坏，以及造成的危险性，对管道进行占压，这些外来施工都造成了管道的损害。

3.盗窃天然气行为危害管道运行

由于天然气是生产生活中必不可少的能源，具有重要的经济意义，因此，在经济利益的驱使下，很多人铤而走险盗窃天然气。盗窃天然气的行为一方面造成国家经济利益的损失，更重要的是对天然气管道的安全运行带来重大安全隐患。盗窃天然气一般采取在管道上面打孔的形式，在偷盗之后，对盗空的处理往往采取塞堵，这种不安全的处理容易导致安全事故的发生。可见，盗窃天然气的行为对长输天然气管道的安全运行是巨大的威胁。

4.自然灾害威胁天然气管道运行

我国幅员辽阔，几乎每年都有自然灾害的发生。而长输天然气管道经过地理环境较为复杂，有山川、河流以及沙漠等，一旦发生洪水、泥石流等自然灾害，对天然气管道也会造成损坏。另外，还有地震以及雷暴等自然灾害对管道的影响，导致天然气管道受损，发生安全事故。

二、做好天然气长输管道维护的措施

1.提高天然气管道维护的思想认识

要想做好长输天然气管道的运行维护工作，必须首先从思想上提高认识，要在思想认识上意识到管道安全运行的重要意义。并促使每个员工形成责任意识，负责巡查管道员工应具备良好的责任心，认真完成管道安全监察工作，对损害管道的行为应当及时制止。同时，企业要建立完善的监督和激励机制，对于的员工，要进行相应的经济处罚和批评，对认真负责的员工，要给予物质奖励。使员工形成良好的管道安全意识，在思想上重视维护工作。

2.构建完备的管道保护法律法规

对于损害天然气管道的行为，应当建立更加完善的法律法规，对违法行为加强监督。国家相关部门和地方政府，都应当做好法规制定工作，对管道的运行进行科学的维护与保护，对于在管道限制范围内施工的企业进行严惩，要求施工企业在施工之前必须上报，在得到批准后才能进行施工。对于占压管道的行为，地方政府要做好规划，“地上服从地下、后建服从先建”这一最基本的原则，避免对天然气管道的安全运行造成威胁。

3.加强对盗窃天然气行为打击力度

首先，要加强对管道的巡查力度，组织员工分组进行巡查工作，要二十四小时开展工作，特别是在夜间，可增加巡查员工人数，对盗窃行为起到震慑和预防的作用。其次，地方政府和公共安全部门，应当加强本地治安工作，在交通路口安装摄像装置，并设置天然气管道和警示标志，改善油气区治安环境。通过企业与政府的密切配合，做好打击盗抢天然气的违法行为。

4.借鉴国外先进设计和管理经验

在长输天然气管道运行维护工作中，可以借鉴西方发达国家的先进经验。在管道设计和施工阶段，借鉴国外技术能够查缺补漏，充分考虑到自然自然对管道的影响，避免管道可能出现的安全问题。在输气管道运行过程中，要注意借鉴国外先进的管理经验进行天然气管道安全检查与维护。

结语

总之，在长输天然气管道运行维护过程中，要注重采取多种有效的措施，确保天然气管道的安全运行，为国家经济建设提供保障。（作者单位：中石油山东天然气管道有限公司）

参考文献：

[1]王少杰.油气管道安全管理问题及加强措施[J].科学管理，2010（04）.

[2]毕建伟等.长输天然气管道安全运行管理浅析[J].油气田地面工程，2010（10）.

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关键词：天然气工程；施工；质量控制；安全管理

中图分类号：U473文献标识码： A

引言

社会在不断的发展，人们的生活水平也在不断提高，天然气的使用在城镇中越来越普及，天然气工程的规模也逐渐扩大。天然气的施工工程是一项复杂的工作，其包含的内容很多，稍有不慎就会出现纰漏，天然气工程中管道的施工非常重要，也是最容易出现问题的地方，本文介绍了天然气管道施工的特点，分析了其施工过程中存在的问题，并对这些问题提出了改进对策，希望相关部门可以有效改进施工技术，提高天然气管道施工的质量。

一、天然气工程的建设特点

1、建设周期长

天然气工程建设一般需要经过长时间策划，经过批准后才能进行项目施工，施工时也常面临很多问题，使得天然气工程的建设常常需要很长时间。在项目策划阶段，天然气工程的设计要与城市规划方案相结合，并遵守国家有关规定，然后选定施工区域并进行周密论证，再将项目计划提交有关部门审核，在审核通过后才能进行施工。在制定施工方案时，一要考虑申请报告与可行性报告，二要考虑施工地的实际情况；组织施工时，各项材料、器械的准备与应用也需要周密安排；验收阶段，要根据项目施工造成的影响及工程质量进行检验，完成后方可正式运行。

2、施工环节多

天然气管道项目的施工，有大量工作内容，且施工面较广，施工环节多。如不少施工内容是需要前后进行的，只有先完成一个施工内容才能进行下一个，且施工内容相互衔接，彼此影响大。还有的施工内容是相互配合的，需要同一时间进行，也有的施工内容是交叉进行的，施工时不会对其他施工内容造成影响。为保证施工进度，有必要对施工内容进行充分设计，使各个施工内容顺利进行。

3、隐蔽性比较强

在整个工程施工的时候，隐蔽工程比较多，比如说穿越道路和河流、进行低下阀井以及阀室的设置，这些隐蔽工程在进行施工的时候，若是监管人员的监督不到位，则很容易导致质量存在问题，影响工程以后的使用。

二、天然气管道施工过程存在的问题

1、施工过程缺乏沟通与协调

我国很多天然气管道的施工单位由于工期比较紧，经常在没有相关部门进行审批的前提下提前进行施工操作，而且施工的设计方案也没有得到审核，相关证件也没有配备齐全，施工单位主张先施工后审批，或者边施工边办理证件的方式进行管道施工。这种施工很容易出现中途停工的现象，而且由于和相关部门沟通不善、协调不畅，很容易耽误工期，影响施工进度。而且也对交通造成了堵塞。管道施工过程中，由于缺乏协调与沟通而造成的工程停工是非常不必要的。

2、天然气管道建设单位缺乏有效的监管

很多天然气管道施工单位都存在着一个盲区，缺乏有效的监管，没有形成一个统一的监管队伍，即使一些企业有相应的管理人员，在体制建设和制度建设也都存在盲点，这样让天然气施工的管理一直处于粗放型的管理状态，在天然气管道施工过程中甚至出现了行政管理的监管方式，管理制度老是朝令夕改，让天然气管道施工的管理混乱，工程质量更是难以保证。

3、天然气管道施工单位管理水平低下

随着城市天然气的高速发展，很多的城市建设增加了大量天然气管道施工的建设工程，这些工程大部分呈现工程地点分散，工期紧、施工进度快，这样的工程利润空间较小，对于那些资质雄厚、技术力量坚实的施工单位更是缺乏吸引力，这就在一定程度上降低了施工单位管理水平要求，从某种程度上允许了那些资质低、能力差的施工队伍的进入市场，甚至是一些施工队伍仅仅是由几个农民工组成，单单挂靠着相应的单位的资质而已，他们人员素质参差不齐，管理水平低下，技术水平低，机械设备更是陈旧，根本无法满足天然气管道工程建设。

三、天然气工程建设中的完善策略

1、提高工程人员的安全意识

人员误操作是引起施工安全事故的重要因素，因此，提高操作人员的安全意识是安全管理的重要措施。首先，要组织人员系统学习安全规程，天然气工程的施工人员、管理人员都应系统学习，重视工作中的安全问题。还要做好工作技术培训和安全管理，使施工人员掌握最有效的发现与排除隐患的方法，熟练运用自己掌握的技术解决遇到的安全问题。最后，还要贯彻以人为本的管理思想，杜绝侥幸心理，改善工作习惯，保证施工安全。

2、加强质量控制

首先是设计阶段：要对参与设计的队伍进行专业知识与技能培训，考核合格者才可参与工程设计，在进行设计策划时，要委派具有相应资格的人来担任项目负责人与专业负责人。大型燃气工程技术复杂，在设计中要注意保持接口畅通，保证设计输出与设计质量。还要形成设计输入文件，并对其进行评审，确保满足要求。输入时应对照设计严格输入，并对输出文件进行校审，进行设计评审时，要重点评价其能否达到质量要求，并进行可行性研究。做好设计更改，消除质量问题。

其次是施工阶段的质量控制，应对施工单位的建设能力进行严格审查，提高施工人员的专业技能，为保证施工质量，可选择经验丰富的施工人员跟踪管理整个项目，提高施工队伍的专业水平。还应强化监督力度，建立责任制和施工质量监督体系，建立专业的验收小组，对工程进行分析检验，综合验收。最后是竣工验收阶段，验收后要认真完成质量记录，给出评估报告，在竣工资料上详细注明工程中还存在隐患的环节和地段，并安全巡检人员进行监控，制定应急预案。

3、天然气管道的施工单位需要做好安全管理

在天然气管道的施工过程中，安全性是施工得以顺利进行的前提，通过成立专门的天然气管道作业安全分析小组，实时召开安全会议，确定天然气管道安全作业的实施方案，实现对天然气管道安全管理的具体措施。通过招投标的方式，选择一家有资质、有经验的监理单位，参与进来，严格审核好施工单位的施工方案、技术、安全等施工的具体措施。对于那些已经竣工的天然气管道，按照行业的规范，由施工、监理、设计、运作、维护等部门共同参与，进行验收，必要时，可以让用户也可以参与天然气管道的验收工作，进行监督和测评，只有这样多部门、多渠道、多方面的共同监管，才能确保天然气管道的质量问题和用户的满意度。

4、对施工人员进行技能方面的培训

在进行天然气施工的时候，对于质量的要求是很高的，对施工人员的要求也更高，想要保证整个工程是合格的，便必须提高施工人员的整体素质，并根据需要对其进行培训，让员工掌握一些先进的施工技术，在施工的时候更好的改善存在的问题，保证工人的技术能够满足施工的需要。此外在进行培训的时候，还有必要将操作不当的后果告诉工人，提高其对质量的认识，保证其在施工的时候根据要求进行，从而提高整个工程的整体质量。

结束语

对于我国的经济发展和人们的生产生活而言，天然气的作用都是非常大的，所以做好天然气工程建设是非常重要的，不但可以改善人们的生活环境，还能够节约资源，所以在施工的时候，必须做好质量方面的把关，保证工程的质量，尽量避免在使用的时候出现各种隐患，给人民和国家创造更多的社会以及经济方面的效益。

参考文献

[1]赵建平.天然气工程施工质量控制与管理[J].中国石油和化工标准与质量，2012（09）.

篇10

关键词：天然气管道；施工；质量控制措施

中图分类号：U473.2+4文献标识码： A

前言

压力管道的铺设是天然气输送工程中的重要环节，如今天然气在国内的运用已经越来越广泛，管道安装质量控制不好的话容易造成天然气泄漏等较大事故，严重的甚至造成人员伤亡，给正常的管道运营生产和人民生活造成不便，给国民经济带来损失，所以保证压力管道的安装质量，对天然气管道建成投产后的平稳运行意义重大。

一、天然气管道工程作业简述

随着我国产业化经济的快速发展，我国基础市政工程等服务设施的建设投入比重逐年提升，而天然气化工业的化工燃料等的提供与人们生活息息相关。所以，当前形势下提高其管道燃料的输送技术水准，以及其输送燃料的质量控制对完善社会基础服务设施功能有着重要意义。

由于天然气管道本身具备输送效率大、原料容量大、能耗损失小、费用较低、占地面积小、以及安全程度相对可靠等实用性特点，所以天然气管道作业施工在此优良性能的基础上加强其技术保障，使管道本身作业时期与投运时期等质量指标得以保障，势必会促进天然气化工产业化经济实现稳步提升。

二、天然气管道施工质量控制措施

1、做好天然气管道施工之前的质量控制措施

在天然气管道工程开工前，施工单位与监理单位须对全部施工图纸开展会审工作，对于施工图纸中存在的问题应及时提出，并且与设计单位共同进行修改与解决，保证施工设计图纸与工程实际情况相符。天然气管道施工前，施工企业应深入施工现场进行调查，了解施工现场的设施与建筑物，掌握施工现场的水电运输条件，并编写调查报告，经监理部门审核通过后再开工。

2、认真检查原材料

工程中所使用的管件、材料等的规格、型号等要符合设计规定。质量保证文件一定要有，例如使用说明书、商检报告。应按照施工承包合同规定进行自购材料，如果承包上对材料没有规定的话，要保证材料的供购日期和质量，并且明确双方的责任。在进行验收、搬运和保管对业主供应的管件、材料等要依据合同的规定来进行。验收不合格或未经入库验收的材料要严禁使用。一旦发现不符合货单或设计的相关标准要求的材料，对这样的材料做好标记进行隔离，书面形式向监理人员反映情况。这些材料不能被动用在施工单位没有收到处理意见的情况下。所有应用于工程上的管件都要进行技术合同的制定，并且检查验收厂家生产技术条件。需要复检材料时，在业主同意的情况下，对材料的复查需要委托取得行业或国家主管部门相关资质的单位来进行。在材料验收时材料管理人员如果发现材料有质疑，进行检查和探讨需要邀请工程监理人员、专业技术人员等，并且材料验收检查的记录需要填写。如果材料经过复查、验收、检查是不合格的，那么施工单位有权拒收这些材料。在有效期内使用各种检测计量器对材料进行检测，而这一器具要经国家授权机构或计量检定部门检定、标定、和校验。在安装阀门前，要采用为工作压力1.5倍的实验压力再次进行水压试验，在设计的时候，按照要求对安全阀门进行调压。

3、焊接施工各阶段质量控制

（1）焊前检查

在实施焊接作业前，应对需要开展作业的有关设备机具、材料等进行检查，能否满足焊接的条件。发电机是否能正常工作，能否满足施工需要。电焊机工作是否正常，电压、电流是否稳定。送丝机送丝速度是否稳定。由施工单位对该批进场焊条、焊丝进行报验，提供材料合格证，监理单位应检查是否与设计文件相符，并对该批号材料进行现场抽样送检，经检测合格同意使用。对焊条未使用之前，一般不允许撤掉包装，而且应按说明书的要求使用，保管焊条的仓库宜选择干燥通风良好的地方，焊条撤掉包装后，一般在使用之前要烘干，在使用中放入保温筒中。

（2）确定焊口编号

焊口编号的编制,应依据设计施工图纸的桩号或里程,目的在便于对焊口进行记录、检查、验收，也便于对不合格的焊口进行返修及对焊口的焊接质量、数量进行统计。焊口编号应能反映所在工程的位置，焊接机组等内容。工程施工或完工后，也便于对发现的焊口问题进行查找和处理。焊口编号可反映由哪个焊工(或焊接机组)施工，一旦出现不合格焊口，便于返修，同时，也可以了解到各焊工(或焊接机组)的一次合格率，可针对性的对问题焊工进行指导，以提高其操作技能，保证焊接质量。

（3）焊接过程中的检查内容

接地线不应在坡口以外的管壁上引弧，以免电弧烧伤管材；焊接过程中注意电流、电压的变化，要控制在焊接工艺规程的范围内；焊接过程中应避免出现强制组对的情况；相邻两层的焊接点不得重合，应错开20mm以上；焊接过程中，应注意控制层间温度，当层间温度低于规定要求时，应重新加热；多层焊每层焊完后，应立即对层间进行清理，并进行外观检查，缺陷消除后方可进入下一层的焊接；对中断焊接的焊缝，继续焊接前应清理并检查，消除缺陷并满足规定的预热温度后方可焊接；焊接过程中，应及时填写组对检查记录和焊接工艺记录，真实的反映焊接组对情况。

（4）对焊缝的保护

焊缝检验合格后，为防止焊缝生锈，应对焊缝进行喷砂除锈，并用热收缩套进行防腐施工，并进入下道工序施工。

4、做好管道防腐施工

在天然气管道腐蚀控制中防腐材料得到了广泛的应用，隔离管道与土壤是通过表层涂有的防腐材料来实现的，使化学反应的发生得到了有效地避免，最终实现防腐蚀，而且应用防腐材料能够提供必要的绝缘条件给附加阴极保护。环氧粉末涂层、聚丙烯涂层、三层聚乙烯涂层是应用比较广泛的天然气管道防腐材料，它们具有良好的绝缘性能、抗渗透性能、防腐蚀性能、机械性能、抗阴极剥离性、粘结性，除了这些优势之外三种材料也有一定的缺点，如有安全隐患、工艺复杂等。而缓蚀剂能够形成一层水性保护膜，使腐蚀的发生延缓或者减少，腐蚀速度降低，最终实现保护管道。

5、严格控制管道干燥

在正式投产前，大多数天然气长输管道都要进行管道试压，目前，水试压最安全的也是比较常用的一种试压方式，但这种试压方法也为此后的管道运行留下了一定的安全隐患。在后期清管过程中，因为很难将管道内的积水清理干净，对长输管道而言，管道内部积水的危害极大，经常出现损坏或冰堵阀门附件的事故，给管道的运营带来极大的风险，因此，在天然气管道正式投运前，应严格按照国家标准《天然气管道试运行投产规范》对天然气长输管道进行干燥和脱水处理，使管道内空气湿度达到标准的要求，干燥处理应注重以下两点。

6、注重天然气管道施工结束后进行安检

在天然气管道施工完成后，须经监理单位现场初步检验，并由工程设计单位、建设单位及供气管理部门等按照国家相关质量标准进行严格的核验，在确保天然气管道工程质量完全达标后，再交给业主使用。

结束语

天然气管道施工质量控制好坏与否不仅关系到我国工程质量和施工企业的经济效益，而且关系国计民生与国家安全。随着我国天然气广泛应用与天然气管道的建设，我国应加强施工质量控制制度的严格制定与实施，从而有利于提高我国天然气管道工程的整体建设质量，保障国家与人民的生命财产安全，推进我国和谐社会的构建。

参考文献

[1]康中先.浅析天然气管道安装的质量控制[J].同煤科技，2009，（3）：48-49，52.