胡鈺杰 李志奎 趙浩鴻 閆慧彬 楊建中

國家管網集團建設管理分公司甘寧工程項目部

背景

雙連管工藝是提前將兩根鋼管預制焊接在一起，具有減少主線路管道現場組對和焊接焊口、提升施工效率、縮短施工周期等優點。西氣東輸四線新疆段沿線大部分地區屬于無人區，以平坦開闊的戈壁荒漠為主，具備雙連管預制施工的良好條件。借鑒中俄原油管道一線俄羅斯境內段、沙特管道雙連管和國內西氣東輸二線管道工程應用雙連管經驗，國家管網集團建設管理分公司甘寧工程項目部在西四線一標段開展了油氣管道工程雙連管規模化應用成套技術的研究和驗證。

做法

選擇線路工程試驗長度為3.7 km，鋼管規格為X80級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吊管機作為起吊設備。

通過上管平臺將一組（兩根）防腐管先后傳送至定位焊位置進行組對、預熱和定位焊，再通過自行走式大口徑雙連管預制裝備（圖 1）的滾輪傳送至內外埋弧焊工位，進行內部埋弧焊接，內焊接完成半個圓周后開始進行外部焊接，此時鋼管連續轉動，直至完成整個環焊縫內外埋弧焊接。焊接好的雙連管通過下管平臺傳送至端部的檢測區進行無損檢測和機械化防腐補口，合格的管段預存至成品堆放區或由專用運管車運至施工現場，按照單管組焊方式進行后續施工（圖 2）。

圖 1 自行走式大口徑雙連管預制裝備

圖 2 雙連管焊接流程圖 

運輸雙連管時，宜采用專用的運輸車輛，每次運送1根，運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。裝卸過程中應注意保護管口，避免產生任何豁口、傷痕或管口永久變形。

現場移動雙連管預制作業中，吊運上管、鋼管組對、根焊、鋼管傳送為A關鍵時間單元，傳送時間為30分鐘；內埋弧焊、外埋弧焊、吊運下管為B關鍵時間單元（表 1），施工工效主要取決于A段時間環節。單日的預估工效：8 h×60 min÷30 min/道＝16道焊口。預計綜合工效提高約50%，雙連管焊接合格率98.61%。

表 1 焊接各工序用時分析表

啟示

雙連管工藝優勢為工廠預制焊口，焊接質量更穩定，減少了現場焊口焊接數量，管道安裝效率得到提高，降低了環焊縫的失效概率。如管道建設采用雙連管工藝，應提前進行鋼管的采購及供貨，協調好雙連管預制和現場施工的時間銜接。建議修訂雙連管埋弧焊焊口焊接技術規定以及無損檢測DEC文件。焊縫檢測推薦采用超聲＋射線檢測方式，超聲檢測推薦采用與焊接工藝坡口形式匹配性更好的PAUT檢測方式。

作者簡介：胡鈺杰，1982年生，本科，中級工程師，現任甘寧工程項目部黨委委員、副經理，主要從事油氣長輸管道工程項目建設管理工作。聯系方式：13603169327，huyj@pipechina.com.cn。