邢璽亮 湯存峰 張鳳樓

（1.中原油田分公司內(nèi)蒙采油事業(yè)部，河南 濮陽(yáng) 457001；2.中原油田分公司采油五廠，河南 濮陽(yáng) 457001）

1 概述

近幾十年來(lái)，全球長(zhǎng)輸管道建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)高峰期，各種新材料，新技術(shù)，新設(shè)備，新技術(shù)的應(yīng)用，使無(wú)論在長(zhǎng)輸管道設(shè)計(jì)﹑施工﹑運(yùn)營(yíng)管理等技術(shù)已經(jīng)取得了很大的發(fā)展，尤其是大口徑﹑高壓力的主要天然氣管道建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理技術(shù)發(fā)展更快。

2 長(zhǎng)輸管道建設(shè)工藝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 管道焊接

管道焊接是管道建設(shè)的最重要的一個(gè)方面，現(xiàn)場(chǎng)焊接的效率高，安全性和可靠性在每個(gè)管道的建設(shè)是重要的角色。從國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途管道工程在1950年的第一條運(yùn)輸管道建設(shè)以來(lái)，管道現(xiàn)場(chǎng)焊接施工在我國(guó)發(fā)展的半個(gè)世紀(jì)里主要經(jīng)歷了有四個(gè)發(fā)展過(guò)程，分別是：手工電弧焊上向焊﹑手工電弧焊下向焊﹑半自動(dòng)焊和自動(dòng)焊。

（1）手工電弧焊上向焊和手工電弧焊下向焊。90年代初手工電弧焊下向焊和手工電弧焊下向焊作為當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)傳輸管道的一種焊接方法，得到了廣泛的應(yīng)用，突出的優(yōu)點(diǎn)是高電流﹑焊接速度高，根焊接速度可達(dá)20到50厘米/分鐘，焊接效率高。目前在進(jìn)行焊接位置相對(duì)困難的位置和焊接設(shè)備難進(jìn)入的位置時(shí)采用手工電弧焊焊接。

（2）半自動(dòng)焊。電焊工通過(guò)半自動(dòng)焊槍進(jìn)行焊接，由連續(xù)送絲裝置送絲焊接的一種方式叫做半自動(dòng)焊。半自動(dòng)焊是長(zhǎng)輸管道焊接的主要方式，因?yàn)樵诤附铀徒z比較連續(xù)，就省了換焊條和其他輔助工作時(shí)間，同時(shí)熔敷率高﹑減少焊接接頭，減少焊接電弧，電弧焊接缺陷﹑焊接合格率提高，

（3）自動(dòng)焊。自動(dòng)焊方法使整個(gè)焊接過(guò)程自動(dòng)化，人工主要從事監(jiān)控操作。國(guó)內(nèi)開(kāi)始從西到東的天然氣管道項(xiàng)目，就是大面積的自動(dòng)焊接的應(yīng)用程序。自動(dòng)焊接技術(shù)在新疆，戈壁等地區(qū)比較適合。

2.2 非開(kāi)挖穿越施工技術(shù)

遇到埋管道的建設(shè)，跨越河流，道路，鐵路等障礙時(shí)，有許多問(wèn)題如果使用傳統(tǒng)開(kāi)挖方法則會(huì)比較難實(shí)施，而“非開(kāi)挖”鋪設(shè)地下管道是當(dāng)前國(guó)際管道項(xiàng)目進(jìn)行了先進(jìn)的施工方法，已廣泛應(yīng)用于這個(gè)國(guó)家。我國(guó)近年來(lái)建設(shè)大量的長(zhǎng)輸管道采用了盾穿越技術(shù)，有許多大河流使用了盾構(gòu)穿越。

頂管穿越通過(guò)短距離管道穿越技術(shù)在1970年代后期開(kāi)始得到使用。傳統(tǒng)意義上的頂管施工是以人工開(kāi)采為主。后來(lái)當(dāng)使用螺旋鉆開(kāi)采和輸送管頂土，后來(lái)又派生出了土壓力平衡方法，泥水平衡方法，通過(guò)頂管技術(shù)，可以達(dá)到超過(guò)1千米以上的距離。通過(guò)液壓以控制管切割前方的覆土，以保證頂管的方向正確，和頂采用繼電器，激光測(cè)距，頭部方位校正方法頂推的施工工作，長(zhǎng)距離頂管的問(wèn)題和方向問(wèn)題得到了解決。

2.3 定向穿越技術(shù)

我國(guó)從美國(guó)引進(jìn)的定向鉆是在1985年首次應(yīng)用于黃河的長(zhǎng)輸管道建設(shè)。在過(guò)去的20年里，非開(kāi)挖定向穿越管道技術(shù)在我國(guó)得到了迅速的發(fā)展。定向鉆井在非開(kāi)挖管道穿越技術(shù)已廣泛應(yīng)用于管道業(yè)。定向鉆用于鋪設(shè)管道取得了巨大的成就。我國(guó)在2002年2月以2308米和273米直徑的長(zhǎng)度穿越了錢(qián)塘江，是世界上最長(zhǎng)的穿越長(zhǎng)度，被載入吉尼斯世界紀(jì)錄。

定向穿越管道施工技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科，多技術(shù)，根據(jù)于一體的系統(tǒng)工程，任何部分在施工過(guò)程中存在的問(wèn)題的設(shè)備集成，并可能導(dǎo)致整個(gè)項(xiàng)目的失敗，造成了巨大的損失。而被廣泛使用，由于定向鉆井，通過(guò)建設(shè)，使技術(shù)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展的方向。硬石國(guó)際各種施工方法，如泥漿馬達(dá)，震蕩的頂部，雙管鉆進(jìn)的建設(shè)。廣泛采用PLC控制，電液比例控制技術(shù)，負(fù)荷傳感系統(tǒng)，具有特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的使用。

3 對(duì)長(zhǎng)輸管道檢測(cè)的探討

（1）管道爬行器檢測(cè)技術(shù)。在國(guó)內(nèi)同行業(yè)近幾年的不斷發(fā)展，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，射線管道爬行器以?xún)?yōu)良的品質(zhì)，速度快，成本低的優(yōu)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)自主性，已成為不可或缺的壓力管道射線拍攝測(cè)試設(shè)備。射線檢測(cè)器通常使用人工X射線機(jī)管曝光模式，但是對(duì)于大直徑的壓力管是非常難以實(shí)現(xiàn)的高效率的射線照相檢測(cè)。目前，國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸管道射線檢測(cè)主要依靠X射線管道爬行器的實(shí)現(xiàn)。射線管道爬行器是一種專(zhuān)用設(shè)備，專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，國(guó)家是不是能夠產(chǎn)生多少在這方面，與國(guó)內(nèi)，躋身于世界最先進(jìn)水平的差距也不是很大。高壓自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)能力的X射線裝置和具有無(wú)觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)定位的曝光。以此來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)救護(hù)和嚴(yán)控定時(shí)時(shí)間調(diào)整。

（2）相控陣超聲檢測(cè)技術(shù)。在國(guó)外應(yīng)用相控陣超聲波檢測(cè)技術(shù)有很多長(zhǎng)輸管道環(huán)焊縫檢測(cè)，目前，國(guó)內(nèi)使用的主要是進(jìn)口的，國(guó)內(nèi)也有相應(yīng)的產(chǎn)品。與傳統(tǒng)的手工超聲波探傷相比，相控陣是利用快速檢測(cè)，缺陷定位準(zhǔn)確，靈敏度高，檢測(cè)結(jié)果直觀，實(shí)時(shí)顯示的，是無(wú)損檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)。是焊接工藝參數(shù)的穩(wěn)定性控制方法的自動(dòng)焊接工藝。全自動(dòng)超聲波電機(jī)控制單元設(shè)備，數(shù)據(jù)采集單元，掃描儀，相控陣探頭，工業(yè)計(jì)算機(jī)等組成。工業(yè)計(jì)算機(jī)的高速電腦，采用NT4.0英文系統(tǒng)，它可以運(yùn)行管向?qū)к浖？梢赃\(yùn)行管向?qū)к浖?。軟件?yōu)化配置，用戶(hù)需要有一個(gè)大的變化，它可以自動(dòng)記錄的掃描結(jié)果。它的主要優(yōu)點(diǎn)是：速度快，缺陷檢測(cè)，定位準(zhǔn)確，靈敏度高，易于即時(shí)結(jié)果，實(shí)際檢測(cè)容易。其主要缺點(diǎn)是：受外界的影響，要求檢查人員具有較高的技術(shù)水平。

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