胡鈺杰 李志奎 趙浩鴻 閆慧彬 楊建中

國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)建設(shè)管理分公司甘寧工程項(xiàng)目部

背景

雙連管工藝是提前將兩根鋼管預(yù)制焊接在一起，具有減少主線路管道現(xiàn)場(chǎng)組對(duì)和焊接焊口、提升施工效率、縮短施工周期等優(yōu)點(diǎn)。西氣東輸四線新疆段沿線大部分地區(qū)屬于無人區(qū)，以平坦開闊的戈壁荒漠為主，具備雙連管預(yù)制施工的良好條件。借鑒中俄原油管道一線俄羅斯境內(nèi)段、沙特管道雙連管和國(guó)內(nèi)西氣東輸二線管道工程應(yīng)用雙連管經(jīng)驗(yàn)，國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)建設(shè)管理分公司甘寧工程項(xiàng)目部在西四線一標(biāo)段開展了油氣管道工程雙連管規(guī)模化應(yīng)用成套技術(shù)的研究和驗(yàn)證。

做法

選擇線路工程試驗(yàn)長(zhǎng)度為3.7 km，鋼管規(guī)格為X80級(jí)Φ1219 mm×18.4 mm螺旋縫埋弧焊鋼管，單根重約6 t～7 t，起吊需使用自重1 t的6 m吊梁，最大重量約為15 t。在滿足操作空間及安全通道的前提下，可選用起吊能力為23.5 t的70 t吊管機(jī)作為起吊設(shè)備。

通過上管平臺(tái)將一組（兩根）防腐管先后傳送至定位焊位置進(jìn)行組對(duì)、預(yù)熱和定位焊，再通過自行走式大口徑雙連管預(yù)制裝備（圖 1）的滾輪傳送至內(nèi)外埋弧焊工位，進(jìn)行內(nèi)部埋弧焊接，內(nèi)焊接完成半個(gè)圓周后開始進(jìn)行外部焊接，此時(shí)鋼管連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，直至完成整個(gè)環(huán)焊縫內(nèi)外埋弧焊接。焊接好的雙連管通過下管平臺(tái)傳送至端部的檢測(cè)區(qū)進(jìn)行無損檢測(cè)和機(jī)械化防腐補(bǔ)口，合格的管段預(yù)存至成品堆放區(qū)或由專用運(yùn)管車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，按照單管組焊方式進(jìn)行后續(xù)施工（圖 2）。

圖 1 自行走式大口徑雙連管預(yù)制裝備

圖 2 雙連管焊接流程圖 

運(yùn)輸雙連管時(shí)，宜采用專用的運(yùn)輸車輛，每次運(yùn)送1根，運(yùn)輸車輛靠近管溝邊緣的車胎（鏈軌）與管溝邊緣不宜小于3 m。裝卸過程中應(yīng)注意保護(hù)管口，避免產(chǎn)生任何豁口、傷痕或管口永久變形。

現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)雙連管預(yù)制作業(yè)中，吊運(yùn)上管、鋼管組對(duì)、根焊、鋼管傳送為A關(guān)鍵時(shí)間單元，傳送時(shí)間為30分鐘；內(nèi)埋弧焊、外埋弧焊、吊運(yùn)下管為B關(guān)鍵時(shí)間單元（表 1），施工工效主要取決于A段時(shí)間環(huán)節(jié)。單日的預(yù)估工效：8 h×60 min÷30 min/道＝16道焊口。預(yù)計(jì)綜合工效提高約50%，雙連管焊接合格率98.61%。

表 1 焊接各工序用時(shí)分析表

啟示

雙連管工藝優(yōu)勢(shì)為工廠預(yù)制焊口，焊接質(zhì)量更穩(wěn)定，減少了現(xiàn)場(chǎng)焊口焊接數(shù)量，管道安裝效率得到提高，降低了環(huán)焊縫的失效概率。如管道建設(shè)采用雙連管工藝，應(yīng)提前進(jìn)行鋼管的采購(gòu)及供貨，協(xié)調(diào)好雙連管預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)施工的時(shí)間銜接。建議修訂雙連管埋弧焊焊口焊接技術(shù)規(guī)定以及無損檢測(cè)DEC文件。焊縫檢測(cè)推薦采用超聲＋射線檢測(cè)方式，超聲檢測(cè)推薦采用與焊接工藝坡口形式匹配性更好的PAUT檢測(cè)方式。

作者簡(jiǎn)介：胡鈺杰，1982年生，本科，中級(jí)工程師，現(xiàn)任甘寧工程項(xiàng)目部黨委委員、副經(jīng)理，主要從事油氣長(zhǎng)輸管道工程項(xiàng)目建設(shè)管理工作。聯(lián)系方式：13603169327，huyj@pipechina.com.cn。