李志奎 王宏文 肖扬 栾晓东 李超

国家管网集团建设项目管理分公司甘宁工程项目部

背景

据统计，天然气管道发生泄漏的首位失效因素为环焊缝破裂，占比约45%。而降低环焊缝失效概率最简单有效的办法就是减少环焊缝数量。国家管网集团油气管道安全高效建设关键技术研究项目结果表明：18 m加长钢管与12 m钢管相比，可减少1/3的环焊缝数量，同时降低20.38%的施工费用。近年来加长管在国内外管道建设中都有应用（表 1）。 

表 1 加长管应用情况

西气东输四线（西四线）天然气管道工程吐鲁番—中卫段起自吐鲁番联络站，止于中卫联络站，全长1745 km，其中新疆段583 km、甘肃段1079 km、宁夏段88 km。沿线大部分为戈壁荒漠、平坦开阔，铁路、公路交通运输便利，为加长管大规模应用创造了有利条件。

做法

施工条件。加长管应用需在平原和缓丘等地势开阔区域、地基承载力较高的地段，尽量并行三级以上公路的施工段落，连续段落长度不宜小于5 km。

施工方案。相比12 m管施工，加长管主要在吊装、倒运、布管、组对等工序上有所区别。为满足18 m加长管吊装需要，选用70 t吊管机并制定2套吊装用的13 m长专用钢丝绳及挂钩。18 m加长管在运抵后，部分道路无法满足直接运输至施工作业带内，只能统一卸车堆放在靠近施工作业带附近的堆管场内，再采用炮车二次倒运至作业带内，当地基承载力较差时需要采用滚地轮倒运至具体位置，期间还需对炮车和滚地轮进行改装和加固。布管时采用1台70 t吊管机实行双吊带锁死进行单根18 m加长管吊装，组对时则需要2台，对于地基承载能力较差地段，还需提前在吊管机履带下方铺设钢管排或钢浮板，防止组对过程中吊管机一侧地面缓慢沉降（图 1）。焊接时需要对内焊机的控制线等进行升级加长，特别是把线、混合气管、加长反馈线、空压气管等，确保18 m加长管能够正常组对、焊接。

图 1 18 m加长管组对

应用效果。西四线吐鲁番—中卫段加长管敷设共253.03 km管线。其中有43.54 km单根管长13.5 m，焊口数量减少约11.1%；有20 km单根管长15 m，焊口数量减少约20%；有189.49 km单根管长18 m，焊口数量减少约33.3%。合计焊口减少6×103道，降幅达28.5%，有效提升了焊接效率，缩短了工期。

启示

加长管的应用对于保证管道本质安全具有重要作用。但在18 m加长管供货过程中，因厂家设备改造导致供货量不足，进而造成加长管应用长度发生变化，部分管段采用了13.5 m和15 m加长管替代，从侧面反映出国内加长管生产能力有待提升，因此在施工中应做好相关准备工作。一是提高设计、采购、施工一体化管理，保证现场供管充足；二是生产厂家供货范围与设计推荐的应用段落相匹配，以避免二次倒运，减少运输费用以及对管体的损伤；三是施工单位应提前做好设备改造工作，并进行施工组织设计。

加长管的应用在局部地段存在不足，比如连续冷弯管段、连头段、穿越段等，通常采用12 m管替代使用，需进一步研究和实践局部地段的使用方案。

作者简介：李志奎，1987年生，本科，工程师，现任甘宁工程项目部工程管理部经理，主要从事油气长输管道工程项目建设管理工作。联系方式：13701087345，lizk02@pipechina.com.cn。