原作者:西北石油管道建设指挥部 尹国耀 杨文友 胡成洲 出处:
【论文摘要】库尔勒—鄯善输油管道是国内第一次使用API 5LX65管材的长距离输油管道。这种管材强度高、焊接工艺复杂。本文归纳了该管道工程的施工特点，并介绍了在焊接工艺、防腐结构等方面采用的新技术、新工艺。
1 库鄯管道工程特点
库鄯管道是目前我国西北地区距离最长、口径最大、沿线地形最复杂、自动化程度最高的一条长输管线。该管道工程有如下特点：
(1)第一次在国内长输管道中使用API 5L X65管材，其强度高且焊接工艺复杂。
(2)根据管线工作压力变化，采用进口直缝(UOE)管和国产螺旋管两种管材，每种又分为7.1～11.1mm六级壁厚，每级相差0.8mm，肉眼难以分辨。施工中要严格控制管子的对号率。
(3)管线落差大，最高点1560.2m，最低点-99.3m，二者之间距离仅105km，给管线试压和运行带来一定的难度。
(4)国内长输管道首次采用三层PE防腐结构。为保证管道的稳定性，在沼泽地和冲刷地区段分别有连续几公里的混凝土覆盖层，合计长度16.705km。
(5)管线运行压力为8.0MPa，压力高、强度裕量小。
(6)主要设备大部分从国外引进，自动化程度高。
(7)管线依次经过山前平原、山区石方段、盐渍土段、季节性沼泽地、大卵石段、山区冲刷段、沼泽地、坎儿井、排碱渠等地段，还多次穿越铁路和公路干线。
(8)施工工期紧，质量标准高，施工队伍多。引入建设监理、第三方质量监督等新的建设项目管理机制。
2 施工新技术新工艺
2.1 焊接工艺
管线焊接采用手工电弧下向焊和手工焊打底、半自动焊填充盖帽两种方式。其中手工焊管线长度316km，半自动焊管线长度160km。
手工下向焊使用日本公司生产的E7010S、E8010S两种牌号、直径3.2、4.0、4.8mm三种规格的焊条。以E7010S根焊、E8010S填充和盖帽焊，根据管材不同壁厚，焊道层数分别为4～8层。焊前对管口进行预热，预热温度为100～120℃，焊后用喷灯将石棉被烤至80℃以上，包裹在焊口上对焊缝进行保温缓冷。在施工过程中采用中频电感应加热方式对焊口预热，管口加热速度快且受热均匀。采用红外线测温计测量预热温度，测量精度高，避免了测量误差对焊接施工质量的影响。
半自动焊接工艺是采用一种连续管状药芯焊丝，在焊接过程中形成气体和焊渣来保护熔敷金属，不需外加任何气体和焊剂的一种先进焊接工艺。该技术具有工作效率高、抗风能力强、焊接质量好、易于掌握等特点。参加管道线路工程施工的管道一、二、三公司的焊工经现场培训后都采用了这种焊接技术。全线有160km采用药芯焊丝半自动保护焊。
管道焊缝检验执行西北石油管道建设指挥部的“管道线路环焊缝焊接施工及验收规范(Q/XGGJ-0013)”，采用超声波探伤和X射线探伤两种方法。一般地段对焊缝进行100%超声波探伤，X射线探伤抽检10%；穿跨越和沼泽等地段对焊缝均进行100%超声波探伤和100%X射线探伤；各种碰死口的焊缝也进行100%X射线探伤。对检验出的不合格焊缝，按规范要求进行修补和切除。
2.2 熔结环氧挤塑聚乙烯三层防腐结构
根据库鄯线的土壤类型和腐蚀性状，要求管道防腐涂层既具有良好的防腐性能，又具有良好的抗机械损伤性能。经过大量调研分析，确定采用聚乙烯三层复合结构防腐层和阴极保护站相结合的管道防腐系统。
聚乙烯三层复合结构是目前世界上最先进的一种管道防腐方式，防腐涂层由环氧粉末、聚合胶、聚乙烯三层组成。环氧粉末喷涂于经严格除锈的钢管表面起到防腐作用，聚合胶层的作用是粘结下层环氧粉末与上层聚乙烯，聚乙烯层主要起机械保护作用，三层之间结合牢固，使防腐性能和机械性能达到良好的统一。
管线补口采用从美国瑞侃公司和日本宇部公司进口的聚乙烯热收缩套。
2.3 大型油罐底圈弧形板国产化
与库鄯输油管道配套的油库工程，共建造7台5万m3单盘浮顶金属储罐。为了节省资金，工程指挥部决定大罐底圈壁板委托国内加工并委托管道勘察设计院油罐公司负责。该公司与日本新日铁株式会社进行技术合作，由日方提供技术保证和进行生产监督及出厂验收。燕山石油化工公司机械厂承担加工任务，对主要设备进行技术改造，新日铁提出弧形板成型、热处理及开孔焊接工艺指导书，为弧形板加工提供技术保证。
7台储罐共49张弧形板均按期交货，质量符合国家标准GB128-90要求。据油罐公司和燕山石化机械厂工程技术人员测定，国内加工的弧形板运抵现场后，其成型指标高于在日本加工后运到现场的技术指标。
3 冬季施工管理和技术措施
1996年入冬前，正是库鄯线各单项工程施工全面展开的紧张阶段。为了保证管道按期投产，必须坚持冬季施工。在建设单位的统一组织下，通过加强冬季施工管理，制定详细周密的冬季施工技术措施，使工期和质量目标都得到了保证。各施工单位采取了可行的冬季施工技术措施，从站场工程的土建、工艺设备安装、电缆敷设到线路工程的管道焊接、补口补伤、下沟回填以及通信工程的光缆敷设等都有明确的施工技术要求和措施。同时，加强执行规范措施的力度。在施工现场除施工单位自检外，各专业监理人员也跟班作业，实行傍站监理。建设单位和第三方质量监督单位也定期或不定期地对工程质量情况进行检查和抽查，发现问题要求施工单位立即整改，问题较严重则停止施工作业进行整改。采取这些措施有效地控制了冬季施工质量。
库鄯管道沿线大部分为山区和戈壁地带，人烟稀少、水源缺乏。为了进行管道通球、扫线、试压，利用首末站已建的储油罐储水，用首站上水泵、末站装车泵分别从两端向管线注水，由各标段施工单位用试压车补水试压。采取这种措施解决了现场水源缺乏的矛盾。
选自《石油工程建设》
