石油天然气工艺管道安装技术研究

石油天然气工艺管道安装技术研究

崔保安

上海臻友设备工程技术有限公司 上海 200540

摘要：工艺管道安装在石油天然气领域有着重要地位，只有保证工艺管道的安装质量，才能提高石化企业的经济效益和社会效益，而安装技术则是施工中的关键。本文将概述石油天然气工艺管道安装，探讨石油天然气工艺管道安装中存在的问题，并研究石油天然气工艺管道的安装技术与质量管理，希望能够借此提升石油天然气工艺管道安装的质量。

关键词：石油天然气；工艺管道；安装技术

引言：工艺管道安装质量可以视为石油天然气行业的命脉，需要有关人员结合石化工程的实际情况，选择科学合理及适宜的安装技术，对工艺管道的安装起到着重要作用。

1石油天然气工艺管道安装概述

石化工程的危险性毋庸置疑，在使用过程中也会产生一些有害物质，出现故障或其他问题，甚至会引起爆炸，必须加强工艺管道的质量，尽可能避免因管道施工问题而引发的安全风险。石油天然气工艺管道安装需要严格按照设计图纸和施工方案进行操作，并且石油天然气工艺管道安装不同于其他气体或液体，为防止泄露，应当配置密封性能上佳的排放设计。在经济发展迅速以及科学技术进步的时代环境中，石油天然气工艺管道安装也应积极运行信息技术、高新技术的帮助，提升工程施工的质量安全。

2石油天然气工艺管道安装存在的问题

2.1焊接防护风险

对于大多数管道安装而言，焊接都是重要的施工方法，石油天然气工艺管道也不例外，在焊接施工中需要合理安排工序。不过石化工艺管道的线路较为繁多，内部结构繁杂，对焊接人员的技术水平要求较高，如果焊接人员工作能力不足、安装技术掌握较差，或是缺乏焊接经验，就会导致管道焊接与设计要求存在出入。若这些存在安全隐患的焊接管道投入使用，在高温、高压、易爆、易燃的物质运输中管道很难承受介质作用，进而出现受损，引发安全事故。并且在实际焊接施工中，工艺管道线路会经过多种多样的地段，提升了安装施工的难度，大多数施工单位对焊接套管的防护措施不到位，提高了管线结构容易受到外部损坏的风险性，加大了风险隐患。

2.2图纸材料问题

在工艺管道安装过程中，施工单位为赶工期可能出现未完全按照设计图纸进行安装建设的情况，导致一些在管道安装过程中，经常出现变故，难以保证石油天然气工艺管道的安装质量，也会延长施工周期，增加工程运行成本。还有施工材料问题，一些管道设备的审查检验不严格，导致质量不佳的工艺管道投入工程项目当中，自然难以保证石油天然气工艺管道的质量^[1]。

2.3管道防腐问题

石油天然气工艺管道运输中多为高压、高温，带有腐蚀性的物质，在管道安装施工中就必须考虑到后期的防腐问题，运用防腐处理或防腐材料来对管道内部的腐蚀问题进行处理。而管道施工单位往往会追求更高的经济效益，从而降低生产成本，使得管道防腐处理或材料的选择上更为低廉，难以保障石油天然气工艺管道的长久使用，缩短了管道的使用寿命。

3石油天然气工艺管道安装技术

3.1安装前期准备

作为石油化工的重要环节，在施工安装前就必须全面检查施工人员的技术水平、经验资质、证件资料以及人员的质量控制意识，确保施工人员能够切实做好安装要求，保证安装质量。在安装管道设备前还需严格审查施工图纸与设计方案，根据施工现场的实际情况进行优化调整，也应严格严查管道施工材料，将带有破损、漏洞的管道剔除，保证管道本身的质量。另外施工现场的配套设备，例如配电箱、灭火器、乙炔瓶等设备也需进行检查。现场的可燃气体浓度符合开工标准才能正式开始作业，从工艺管道安装前期就提高后续施工的安全性和稳定性。

3.2针对性问题处理

石油天然气工艺管道安装中主要的技术问题出现在焊接、防腐、阀门和泵类装置四方面，需要针对这四方面进行优化处理。首先是焊接问题，通常情况下在每安装完一段工艺管道后，就应当与设计图纸进行比对，确保安装符合设计要求。为降低焊接存在的隐患问题，在安装完工艺管道后，还需对焊接口的情况与焊接质量进行检验。整段工艺管道安装完成后，需检查整个管道的焊接情况，根据焊接的工序来评定焊接质量。

其次是腐蚀性问题，腐蚀性问题有两种情况，分别是管道内外部的腐蚀。外部的腐蚀跟施工现场环境有较大关系，石油化工厂周围的污染现象较为严重，土壤中的盐碱含量过高会腐蚀管道表层。可以采用环氧煤沥青漆与玻璃丝布相互配合的方法，将环氧煤沥青漆涂抹在管道的表面，再用玻璃丝布缠绕一层，并反复涂抹与缠绕，形成多层次的管道防护层，防止管道外壁被侵蚀。管道内部的腐蚀多由输送介质造成，原油含水量、油气水乳化液的稳定性、管道内部积水以及pH值过低都会造成管道内壁的化学和电化学腐蚀，管道内外部的温度也会起到促进腐蚀速度的作用。对于石油化工的管道腐蚀保护可采用阴极保护法、添加缓蚀剂、防腐涂层进行保护，防腐涂层具有施工简单，造价较低，效果较好的特点，目前索雷CMI重防腐涂层防腐效果较好，其可耐受多种腐蚀性化学品，与金属管道、复合材料以及混凝土的粘合度良好，有较强的附着力，耐高温达200℃，与其他防腐涂层相比还有着更好的防渗透性能

^[2]。

之后是阀门安装施工问题。阀门的安装位置选择必须要结合实际情况，尽可能选择日后维修方便的位置安装阀门使用法兰或丝扣方式连接阀门时，应当在阀门关闭状态下连接，而采用焊接方式时，阀门不能关闭。对于一些重量较大的阀门，应保证吊装工具的稳定性，避免出现阀杆偏移等问题。

最后是泵类装置的安装施工，安装质量不佳的泵在后期运行中会带动管道振动、出现气蚀问题，需要进行优化调整。泵入口标高需要满足气蚀余量的控制要求，根据具体的压力参数配置管道走向，使泵类装置可以满足未来石油化工管道的运行要求。泵出口的压力参数与入口相比影响较小，不过为保证管道的整体质量，也需计算管道的降压、热应力参数，在安装过程中若出现出口管路较长或管径较大的情况，应当设置阀门缓闭装置，避免介质倒流。

3.3实例分析

本人曾参与上海石油天然气有限公司天然气处理厂装车鹤管等安装项目，主要负责该项目的管道焊接工作，此工程难点在于管道焊接质量的合格率需高过96%。管道施工原计划工程周期为4个月，受天气和原材料到货时间的影响，导致管道施工周期只有剩下2个月。为了避免因赶工期而出现工程质量问题，与检测公司、公司质量部、工程部共同商讨，确定施工检测方案。与检测单位协商及时检测并在第二天上午9点前反馈前一天的检测结果。

焊接管道外观检测，需检测焊口部位是否清洁整齐、坡口角度是否符合规范要求。如果焊口的清洁度等没有达到相关的标准，施工人员将采取有效的措施来对焊口进行处理，将焊口及焊口附近的油污以及磨损物质清除掉，防止焊口表面出现鳞状现象。如果没有对焊口进行检查与清理，将会导致管道在焊接完成后焊口容易出现开裂的情况，从而使管道的整体质量得不到有效保障。而焊接管道内部检测需保证对口与管中心线在一条直线上，对口间隙也应符合要求，管道对接焊口的组对应做到内壁齐平，内壁错边量不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm，组对时不能强行组对。对于公称直径≤50mm的管道应采用全氩弧焊接，＞50mm的管道采用氩电联焊，管道焊接完毕后焊缝表面不应有裂纹、焊瘤、气孔、咬边以及未填满的弧坑和凹陷存在^[3]。

4工艺管道安装质量管理

4.1人员管理

施工人员是工艺管道安装的关键，尤其是管道焊接施工，更发挥着至关重要的作用。必须加强对施工人员的管理。工作人员焊接技术的水平会对焊接的质量造成一定影响，需对施工人员进行考核使管道的焊接质量得到有效的保障；在焊接过程中要严格遵守技术操作规范，监理人员需严格控制安装工艺的使用，在焊接完成后，要对焊接部位进行详细的检查，避免其出现裂缝过宽、高低不齐的情况，若出现焊缝、焊瘤等问题必须及时进行整改。

4.2管道验收

管道验收是指管件部分生产后的验收工作，需仔细检查管道组合尺寸，并做好记录，可以为后续施工组合提供便利。以弯头角度验收为例，需对大头、小头的中心线以及两侧面的平行度进行检验，还包括阀门两侧的长度和平行度，前期的对管道的质量控制，可以为后续安装的质量以及安装施工提供帮助。另外，管材的型号、机械性能、化学成分也应作为常规项目进行检验，确保安装施工能够顺利开展。

结论：石油天然气工艺管道安装作为石油化工产业的重要环节，需要确保施工安装的质量以及技术应用，施工人员应当做好焊接、阀门、防腐蚀等方面的质量控制，采取科学合理的方式，来避免因石油天然气工艺管道安装而出现的质量问题，通过高质量、高水平的安装技术，保障石油天然气工艺管道的安装质量。

参考文献：

[1]舒世政.石油化工工程中工艺管道安装施工存在的问题与对策[J].石化技术,2020,27(08):232-233.

[2]杨明君.管道工厂化预制技术在石化装置机电安装中的应用[J].中国新技术新产品,2020(22):93-95.

[3]吴东辉,施彬彬,徐志明,等.信息化技术在石化机电安装工程管理中的应用[J].石油化工建设,2020,42(04):22-24.