摘要：随着我国经济的发展和社会的进步，我国的管道输送技术也得到了一定的进步和发展。管道输送具备成本低、管理便捷的优势，因此，得到了很多领域的青睐，在国民经济发展的过程中起到了至关重要的作用。但是，由于管道工程的投资量比较大、建设周期较长、整体性较强，因此，使得管道安全问题显得十分重要。
关键词：管道输送技术、成本低、管理便捷、国民经济发展、安全问题
1、长输管道材质的选择
长输管道在同样的输送压力和管径尺寸的前提下，选择的钢材强度越高在施工中需要的量就越少，这就在一定程度上降低了管材施工和运输的成本，进而有效控制了施工成本的增加。因此，目前国内外的长输管道工程大部分施工企业都选择使用强度高的钢材，因为强度高的钢材在轧制和冶金的过程当中有着更高的技术要求，因此，这种高强度压力的钢材在施工使用的过程中也是存在着一定的安全问题的。首先，控制这种高强度钢材的质量是十分困难的，在施工的过程中很容易出现隐形的质量问题；另外，随着钢材强度的进一步提高，管材的韧性却没有得到相应的提升，加之，在长输管线施工和运输的过程中很难防止损伤现象的出现，这就导致了强度较高的钢材管道在施工过程中出现延性断裂的可能性大大增加。
根据有关的施工资料可以看出，在施工的过程中使用X60以上强度的钢材的各级管道，在施工过程中都发生过延性断裂的情况。由于长输管道具备输送距离长、管径大的特征，这就导致管材内部运输过程中出现损伤、内部缺陷等问题的概率增加，而本身管道的输送过程当中就会遇到人口比较密集的地区，而输送介质一般又是有毒或者是易燃易爆的物品，这就对管道运输的安全性提出了更高的要求，在施工的过程中一旦出现了问题，不但会使得施工停止，如果输送的介质从管道内部漏出，还会对人们的生命安全造成严重的威胁。所以，在选择管道材质的时候，必须要选择技术最为完善的，并且，是安全性最高的管道钢材。
2、地震活动断层对长输管道的影响
因为长输管道的输送距离比较长，所以，长输管道的施工过程中一定会经过活动断层的地带，因此，在长输管道施工之前必须要对地质进行认真的勘察，另外，根据以往项目工程的抗震经验，分析和研究断层地带的具体情况，并且根据断层地带的施工结构制定出安全可靠的抗震方案。
近几年，各个国家都在积极研究穿越地震活动断层的长输管道工程，并且，在理论和实践过程中已经获得了一些成绩和研究成效。但是，底层的活动一直具备着复杂性的特征，想要对这些问题进行处理还是十分困难的，在设计穿越地震活动断层管道工程的过程当中，必须要认真落实《埋地长输管道抗震规范》的相关要求，还要根据断层区域不同的状况进行对应的分析。
另外，在施工过程中必须要采取必要的预防对策，这对于预防底层活动破坏管道而言是很有必要的，预防手段如对活动断层区域的应力变化以及管道位移进行及时有效的监测，就可以随时了解管道的安全情况和断层活动状况等等，使得管道的情况处于可以控制的范围当中，为以后管道的施工和安全使用提供了一定的保障。
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3、长输管道的止裂和断裂
在上个世纪六十年代的时候，美国的一位科学家使用材质为X52，直径为Φ762的管道开展了气压试验，导致管道发生了长度为十二千米的断裂情况，发生断裂的主要原因就是在输送过程当中一根管材出现了问题，裂痕首先会向两边蔓延，一端在触及到韧性比较大的管子就会止裂，另一边在触及到厚壁三通后就会止裂。如果这个管道是实际的施工工程，那么，管道内部的易燃易爆的介质以及有毒介质就会泄露出去，导致灾难性的后果发生。因此，在对管道进行设计的时候还需要控制管道裂纹情况。
管道发生断裂的常见的形式就是韧性断裂以及脆性断裂，随着我国冶金技术的快速发展，同时，零下四十摄氏度以下是高强度的钢材的韧性形貌转变重要条件，所以，我国的钢材一般情况下是不会出现脆性断裂情况的。但是，如果钢材的CNN值降低，钢材也会发生韧性断裂的情况，因为韧性断裂的裂纹速度比气体的减压波的速度要小的多，因此，裂纹应该是止裂的。但是，因为长输管道工程具备一定的特殊性，裂纹尖端处输送介质在减压波的后面依然存在压力，在释放气体的时候，体积的高速膨胀会将能量传送到裂纹上，而CNN值这时候会比较低，就会使得裂纹进一步扩展，同时，伴随着压力的增加裂纹扩展的速度也在不断加快，韧性断裂失稳扩展的现象变得更加明显和突出。因此当长输管道项目选择X65级以上管材的时候，止裂的装置设置就显得尤其重要了。
4、检验长输管道施工的质量水平
管道施工质量水平的高低与施工企业的经济收益和管道使用年限有着紧密的联系，同时，也影响了管道的运行安全。所以，在对管道进行施工的过程中必须要对质量进行科学合理的控制。
根据我国的有关规定可以看出，试压的介质一般情况下使用的都是液体，严密性的试压压力与设计时的压力是一致的，试压阶段的工序为分段试压和整体试压。在进行试压的时候，管道的操作压力应该是管材材料的最低屈服极限的零点七二倍，由于试验的压力为设计压力的一点二五倍左右，因此，强度试验的压力为管材最低屈服极限的零点九倍左右，但是实际上以管材最低屈服极限的零点九倍作为强度试验的压力是远远不够的，这样的压力水平最多只能将管道中百分之三十左右的缺陷进行排除，同时，管材的材料供应厂家所供应的材料与理想中屈服极限的值存在着相当大的差距，因此，使用这种排除质量缺陷的方法是不科学的。根据如今比较流行的容积压力图的控制数据计算，把计算的压力和材料的屈服极限取相同数值的时候，排除质量缺陷的方法是相对合理的。这样就能够排除百分之六十以上的质量缺陷，同时这种方法适用于各个不用类型的钢材。
在进行试压的过程当中，总是会出现前几次试压处在高水平的时候未出现泄漏情况，而之后的试验处在较低状态的时候出现了泄漏的情况，这是由于长输管道本身就存在缺点和问题。另外，其运输的距离也过长，而问题的暴露也是有次序的，试压的时候出现反复降升压的现象，缺陷处裂纹逐渐积累就会使得管材的承压能力得到逆转。
因此，进行管道试验的时候，使用低试验次数和高试验压力的方法是相对科学合理的。首先当管道缺陷总量少同时距离较短的时候，应该首先进行分段强度的试压，这样可以缩减升降压的次数。用整体严密性检查的方法代替整体强度试压的过程，在各个连接部位的死口出应进行射线探伤和超声波检测，这样可以使得更多的缺陷暴露出来，避免因反复升压降低对管道造成损坏，还能够有效降低试压过程的成本。
结束语
长输管道工程的整体性比较强、投资量相对较大，所以，在设计工程线路以及材料设备的选择、施工以及以后的运行管理过程中必须要对安全性能进行全面的考虑，确保其安全稳定的运行。
论文作者:王金义
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/28
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