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中圖分類號:F470.1 文獻標識碼:A
一.引言
近幾年以來,我國油氣儲運工程事業已經大力發展起來。西氣東輸管道和西部管道等油氣長輸管道已經建成運用,這些管道技術都顯示了我國對成品油、原油和天然氣管道輸送技術的更深層的應用以及更深的研究探討。一些石油戰略儲備庫的成功建設標志著大型地面原油儲運工程技術提高到了一個更加先進,更加新穎的技術水平。同時,我國油氣儲運工程也對國際先進理論與國際高端技術(數字化管道技術、HSE管理技術和油氣混輸管道技術)進行了極好的發展與應用。這些都標志著我國的油氣儲運工程技術已經邁入了一個更加新穎,更加深層的改革創新發展階段。
三.油氣儲運工程中應用的技術。
我國油氣儲運工程中應用的技術日益增多,其主要表現在以下三個方面:
天然氣制冷技術在天然氣儲運中的應用。
目前,天然氣液化主要有三種制冷工藝,即級聯式制冷循環、混合冷劑制冷循環和帶膨脹機制冷循環。級聯式制冷循環,利用某一制冷劑的蒸發來冷凝另一種較低沸點的物質而組成逐級液化循環,主要應用于基本復合型天然氣液化裝置?;旌侠鋭┲评溲h是以多組份混合制冷劑為工質,進行逐級的冷凝、蒸發、節流膨脹,從而得到不同溫區的制冷量,達到對天然氣逐步冷卻和液化的目的。基本復合型天然氣液化裝置廣泛采用了各種不同類型的混合制冷劑液化流程。帶膨脹機制冷循環 利用高壓制冷劑通過透平膨脹機絕熱膨脹制冷實現天然氣液化的流程。根據制冷劑的不同,分為天然氣膨脹液化流程、氮氣膨脹液化流程和氮-甲烷膨脹液化流程。帶膨脹機制冷循環適用于液化能力較小的調峰型天然氣液化裝置。
天然氣水合物儲運技術在油氣儲運工程中的應用。
天然氣水合物不僅具有再次汽化時釋放速度相當慢并且極易控制的優點,還具有安全性能比較好的優點。天然氣水合物儲運技術是一種新穎的天然氣儲運技術,并且具有廣泛的發展前景。同時,低成本釋放與存儲技術不僅是該項技術的難點,天然氣水合物快速高效連續制成技術也是這項技術的難點。
高壓水射流技術在油氣儲運工程中的應用。
高壓水射流技術在油氣儲運工程中的應用主要表現在以下幾點:高壓水射流技術能夠使質量與容量得到保證,在對油庫儲罐進行一段時間的使用后,儲罐底部易于結垢,這些結垢會影響油品質量與容量,此時,就應該對儲罐進行合理的清洗;高壓水射流技術能夠使傳熱效率得到提高,當對粘油罐進行加熱的過程中,一些傳熱設備(熱傳器和鍋爐等)有著嚴重的結垢,使這些傳熱設備的能耗極其加大,傳熱效率極其降低,此時,運用高壓水射流技術不僅使結垢層得到有效的清除,還使能源的利用效率與傳熱效率得到提高,以下設備的清洗主要運用到高壓水射流清洗技術:各種各樣的換熱器設備,管道小型儲油設備,油桶和油罐車小型儲油設備。
四.自動化技術在提高設備運行效率方面的應用。
1. 泵類設備的運行效率的高低直接決定了生產單位的電耗指標。
對大型外輸泵的運行效率實施了自動化監控,它的主要監控原理是通過能耗計量儀表計量電機的實耗電量,再通過泵的進出口壓力和流量確定泵的輸出有用功,現場的一次儀表將參數采集到中央處理機,再經過運算程序計算出泵的實時泵效。技術人員通過對實時泵效變化情況進行分析,找出泵的效率變化原因,在實際應用的過程中,先后發現了:進口過慮器摩阻損失、出口閥組的節流、原油的溫度(粘度),以及電機運行效率對泵的影響,值班人員通過現場操作,使首站的泵的運行效率始終保持在70%以上,相對沒有實施監控系統以前提高了5個百分點,單臺220kw的外輸泵一年可節約近兩萬kw.h。
2. 完善加熱爐自動監測,增加原油進、出口壓力、溫度,水套壓力、溫度,排煙溫度、燃油流量、壓力,爐膛壓力、煙氣含氧量分析等監測點。
3. 在控制系統中,設定出口介質加熱溫度,根據油溫的變化來改變燃燒器的大小火切換,同時通過相應調整供風系統,提高燃燒器的燃燒效率,從而達到提高水套爐效率的目的。
4. 安全檢測聯鎖保護系統的加強,增加水套爐壓力保護、原油進出口壓差(防止滯留)檢測、水套爐水位低限報警、利用光電管監視燃燒情況,原油出口溫度超高監測,并建立聯鎖保護。
5. 自動化技術在辦公自動化方面的應用。
(1). 生產報表自動化生成,主要是依據目前的focs系統對現場生產參數的自動采集生成數據庫,對數據庫的有關數據進行篩選,并進行自動累計和計算,生成當日生產報表。自動報表可以有效的避免手工填寫報表因人的責任心的問題填寫的錯誤。并可以作為工人當日生產業績的考核依據。大大提高管理的量化考核力度。以下是首站自動報表生成界面。
(2). 辦公網絡化管理主要是依托網絡技術,在內部建立局域網絡,將站內的生產數據,技術資料和其他管理資料實現共享,并且通過服務器與上級部門的網絡聯網將本站的生產數據上傳到上一級管理部門。同時可以對生產進行指揮與分析,通過采集真實準確的生產信息,進行科學的分類整理,采用有效的分析方法,使管理者對現場的生產做出正確的指揮,對暴露出的問題進行分析和決策。使用一些先進的經濟分析方法(如投入產出分析)可以充分全面地考慮問題,并做出科學的分析和判斷。把管理人員從繁重的信息收集整理和統計中解放出來,使廠各級領導能利用計算機網絡準確、及時、全面地掌握信息,統籌安排生產和經營工作,提高工作效率和經濟效益。
6. 目前原油的輸送多采用管線輸送,原油在輸送過程中存在著兩方面的能量損失,即摩擦阻力損失和散熱損失。因此,必須從這兩個方面給流體提供能量——加熱站提供熱能和泵站提供壓力能。在管輸管理中,要正確處理這兩種能量的供求平衡關系,因為這兩種能量損失的多少是互相影響的。一般來說,散熱損失是起決定作用的因素。摩阻損失的大小取決于油品的粘度,粘度的大小取決于輸送溫度。提高加熱站的出站溫度,使油品在較高的溫度下輸送,原油的粘度降低,摩阻損失減小,但散熱損失增大。所以在原油管輸過程中存在著能耗最小的優化輸送選擇。
五.結束語
我國可以采用自動化技術和計算機信息技術,不斷的優化油氣儲運參數,并進一步提高油氣儲運的效率。運行計算機技術和自動化控制技術,對管線進行實時的監控,同時可以采集首端個末端壓力、流量、溫度以及粘度等各項參數,利用雙向微波將其數據信息傳送到首末站的控制室之中;并在此基礎上編寫和優化參數程序。自動化技術在原油儲運過程中的應用不但提高了生產系統的運行效率而且提高生產的安全性。因此,我們應促進自動化技術在油氣儲運過程中的應用,提高經濟效益。
參考文獻:
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【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)07-0220-02
油氣儲運顧名思義是油和氣的儲存與運輸。在石油工業內部它是聯接產、運、銷各環節的紐帶,包括礦場油氣集輸及處理、油氣的長距離運輸、各轉運樞紐的儲存和裝卸、終點分配油庫(或配氣站)的營銷、煉油廠和石化廠的油氣儲運,在石油工業以及整個國家經濟建設中具有舉足輕重的作用。當前,國內原油進口比例已經超過50%,國內石油巨頭已經逐步實現“走出去”的發展戰略,管道建設方面中石油將積極加強海外戰略發展布局,推進四大油氣戰略通道建設,將按期建成投運中哈原油管道、中亞天然氣管道和中俄原油管道,中緬油氣管道適時開工建設。
在如此大環境下,作為中國石油工業尤其是管道建設和儲運工程人才培養的重要基地,西南石油大學油氣儲運工程專業建設也力求國際化培養,在本科教學中強調專業英語和專業課程雙語教學,為石油巨頭輸送更多具有扎實業務能力和一定英語水平的技術人才,為國家的經濟建設添磚加瓦。
1.油氣儲運專業教學課程設置
油氣儲運工程專業英語旨在鞏固和提高學生的英語語言基礎,了解和掌握專業方面的世界最前沿的技術知識,能逐步實現運用英語進行專業文獻翻譯和撰寫外文文獻,從而成為能在該領域從事翻譯、教學、管理、研究等工作的復合型人才。通過專業英語課程的學習,使本科生在兩年普通外語的學習基礎上,進一步學習和提高閱讀一般難度的專業英語書籍和科技資料的能力,并能以英語為工具,獲取專業所需的信息和具有在一定的專業文章寫作能力,形成較為實用的專業英語能力。
西南石油大學油氣儲運專業課程設置中,油氣儲運專業英語在整個油氣儲運工程本科專業培養計劃中被放在第六學期進行,課程設置為32個學時,每周4個學時。油氣儲運專業英語是承接大學公共英語學習和專業課程學習以及雙選教學的橋梁,學生通過大學兩年公共基礎英語的學習以及CET-4和CET-6考試,已經基本掌握了一定的聽、說、讀、寫能力,因此,在第六學期引入專業英語課程的學習可以進一步地提高學生專業文獻閱讀和翻譯的水準,以及培養學生熟練運用英語進行交流的能力。專業英語課程教材內容主要包括:油氣田地面工程簡介、管道工程、儲存設備、施工工藝、管道與設備的腐蝕和油氣計量等幾個方面,通過專業英語的學習可以為后續專業基礎課程和專業課程做好鋪墊。
2.油氣儲運專業教學現狀分析
油氣儲運專業英語的教學目的是為了培養學生具有較強的閱讀能力和一定的聽說寫譯能力,使他們能用英語交流信息;提高良好的語言學習方法,提高文化素養。在目前的教學工作中,發現學生的水平參差不齊。例如,油氣儲運05級四班在第一次CET-4考試中一次通過率高達81.6%,當時為我校四級過級率樹立了新的里程碑,直至2009年儲運05級畢業時總的CET-4通過率達到了76%,六級通過率達到了31%,但是畢竟還有24%的學生沒有通過最終通過CET-4,可見學生的英語基礎差距還是較為明顯。
另外,教學過程中過于重視對于專業詞匯的解釋、英語長句的翻譯甚至部分部分語法的解釋,不能很好地平衡專業內容講解和英語分析[1],最后處于一種只講授專業內容而忽略英語教學特色或者忽視專業知識講解而變成純粹英語教學的尷尬境地,完全脫離了專業英語課程設置的初衷。在2011年油氣儲運08級的專業英語教學過程中,考試結果分析發現:該課程學生的成績優秀率是28.83%,良好率是39.26%,中等率是17.18%,及格率是8.59%和不及格率是6.13%,但是在結業考試中有兩位同學的卷面成績僅僅為2分和5分,和近30%的優秀率相比的確顯得觸目驚心。
3.油氣儲運專業英語教學思路探討
在微觀層面進行教學資源的重整和教學思路的梳理,教師和學生是共同實現精品教學的兩個重要方面,一方面,理想的教學環境和教學手段以及高超的教學水平的教師能夠很好的掌控教學;另外。積極投入專業課程學習并擁有扎實公共英語和專業基礎的學生也是完成教學目標的重要組成部分,因此為了實現理想的專業英語課程教學必須從教師和學生兩方面入手,從而真正意義上實現一個英語模式下的專業教學[2]。此外,還應該在宏觀層面努力構建新型的教學模型,從英語教學環境、教學方式、考核方式和科技論文寫作四個方面進行改革和提升,全面提高油氣儲運專業英語教學水平。
3.1 微觀方面提高教學主客體能力
(1)大力提高專業教師的英語水準
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
0 引言
石油工程是石油工業的重要發展基礎,石油工程專業是長江大學特色專業,也是學校進行一本招生的專業之一。而我校油氣儲運專業是石油工程學院在2003年新的國際環境和能源消費體系下提出并開設的。油氣儲運,在石油工業內部它是聯接產、運、銷各環節的紐帶。目前,我國對進口原油的依賴程度已經超出了警戒線,將有一半以上的原油需求靠進口。今后油氣儲運專業的地位會逐漸凸顯出來,在國家石油戰略越來越重視海外發展的大背景下,培養更多的具有扎實專業能力和較好專業英語水平的技術人才成為重要發展方向。因此,對于在校的油氣儲運專業的三年級學生而言,掌握扎實的專業英語對參加工作和繼續深造都是很有利的,學生的基礎和興趣是掌握這門課的基礎條件,而作為教師,找到較好的儲運專業英語閱讀的教學方法也是讓學生快速掌握這一語言工具的必要條件。本文將結合“專業英語閱讀”課堂教學工作中的實際現狀進行分析,從學校、專業教師和高年級學生多方面多角度提出建議。
1 油氣儲運專業英語閱讀教學現狀分析
“專業英語閱讀”作為油氣儲運專業培養中銜接專業教學和英語能力培養的重要專業基礎課程受到越來越多的重視,這正好是學校在新形勢下作出的與國際接軌的教學計劃改革的良好體現。然而,不少學校油氣儲運專業英語教學都存在著一些問題,如學時安排較少、缺乏適合的專業英語教材、教學方法和教學手段單調、學生重視不足等。改善教學效果不應該單只從教師這一方面著手,應該考慮學校、教育管理部門、專業教師及學生等綜因素的影響,這就要求學校、教育管理部門、專業教師及學生之間進行溝通協調,改善各個薄弱和不合理環節,提高教學質量。
1.1 油氣儲運專業教學課程設置
結合專業英語閱讀的教學大綱,本課程教學目標旨在要求學生應用已有的英語水平來了解和掌握油氣儲運方面的世界最前沿的技術知識,能逐步實現運用英語進行專業文獻翻譯和撰寫外文文獻,這就要求學生不斷鞏固英語基礎,并且掌握閱讀技巧,為今后應用專業英語知識做好鋪墊。
長江大學油氣儲運專業課程設置中,專業英語閱讀在培養計劃里經過幾次調整,通過兩次教學比較,該課程在本科專業培養計劃中放在第六學期比放在第七學期進行學習的效果好,由于長江大學近幾年的“一工部”教學模式的推行,使得我校學生英語學習集中在第一學年完成。而油氣儲運專業英語閱讀是承接大學公共英語學習和專業課程學習以及雙語教學的橋梁,學生會在大二出現英語學習間歇期。大二英語學習主要靠自主學習和CET-4 和CET-6考試來約束,因此,在第六學期引入專業英語課程的學習較第七學期引入效果好許多。另外,大四上學期會迎來雙選會,學生找工作時應用英語在即,在此時去提升英語水平已經顯得較晚。
就結構來看,專業英語課程教材內容涵蓋面比較廣,涉及油氣田地面工程、儲存和輸送等幾個方面的相關理論和先進技術, 32學時的學習難以完成這些內容的學習,給學生還沒開始學就結束的感覺,因此調整到50學時后的效果好很多,課程結束后大部分同學都可以按照要求較好地完成某個儲運工藝的撰寫。相應的學分由1.5增加到2.5,這些調整都是根據教學實踐得來的。
因此,學校對該課程的重視不斷提高為了也是順應時代需求,合理的課程設置也是保障教學效果的基礎條件之一。學校相關部門應根據實際教學成效進行逐步調整和完善。
1.2 學生的學習心理分析
“態度決定一切”, 學生只有擁有積極的學習態度和高漲的學習熱情才能將專業英語閱讀學好。與基礎英語相比,本課程的學習難度較大,并且在學生心中其地位沒有基礎英語高,等畢業之后大家就會知道學習本課程的重要意義。在教學工作中發現,學生的英語水平整體較前幾年要高,但是學習的目的性不如幾年前明確,絕大多數是為了考等級考試拿學位證而學。例如,我校儲運2007 級的某個班在第一次英語四級考試中一次通過率高達82%,這個結果歸功于學校推行的“一工部”的培養模式, 直至2011 年儲運2007 級畢業時總的四級通過率達到了86%,六級通過率達到了19%。在專業英語閱讀這門課程的學習中只有較少同學表現出極大的興趣。
在教學過程中,充分發揮同學們的主觀能動性可以很好地改善教學效果。對比2007和2008級兩屆學生,2007級要求每個學生都給大家做一個英語show,結果大家踴躍,展現才藝,結果大部分同學敢大聲說大聲唱,并且英語表達流暢。2008級過于重視對于專業詞匯的解釋、英語長句的翻譯甚至部分部分語法的解釋, 學生參與環節比較少,導致課堂氛圍沉悶,處于一種只講授專業內容而忽略英語教學特色或者忽視專業知識講解而變成純粹英語教學的尷尬境地,完全脫離了專業英語閱讀課程設置的初衷。在2012 年油氣儲運2009級的專業英語教學過程中,課堂檢測發現:到課率只有是77.83%,真正感興趣的只占27%,抱著“混學分”心態的也占少部分。目前已經有好幾個2010級學生跟我談了對專業英語閱讀的學習問題,心態上學生已經發生轉變,學生目的性有所增強。這給我們教師帶來了動力,增添了上好本課程的信心。因此,充分調動學習主動者的學習心理是保障教學效果的另一個關鍵因素。
1.3 教材和教師配備情況分析
在近4年的專業英語閱讀教學過程中先后更換了教材,對于教材的滿意程度也會影響學生學習的積極性。相比而言,《儲運專業英語教程》石油大學出版社第1版有課后習題和翻譯對照,學生學起來相對較易上手,不過其內容不如第2版的新穎和涵蓋面廣,所以在改進教學手段的基礎上盡量推進第2版的使用,目前效果還有待提高。另外,也期待更新更合適的版本問世。
教師水平高低也會對課堂效果起決定性作用,優秀的專業教師需具備海外學習經歷和較全面的專業知識和實際生產經驗。但是我校師資力量匱乏,目前實際擁有這三個條件的教師屈指可數。一門課程基本上由一門教師擔任,教學形式和手段難免顯得單一,學生聽著感覺乏味,如果學校在近幾年解決人才引進問題,將師資隊伍整齊化,在此基礎上對老師們逐個培訓優化,一定會帶動課堂效果的大幅度改善。因此,優質整齊的師資隊伍是提高教學效果的必備軍。在人才引進這方面希望學校能夠協助我們逐步完善。
2 油氣儲運專業英語教學思路探討
專業英語教師在提高自身英語水平的基礎上還需要不斷豐富教學手段和教學內容。
專業英語的教學過程中強調使用英文課本、英語授課、英語完成作業、英語提問和英語課堂討論。這樣學生可以有一個較為連貫的英語思維和英語環境, 從而在有限的時間內提高英語聽、說、讀和寫的全面能力。經過4年的教學經驗得出,傳統的專業英語閱讀教學方法比較單一,一直以來都強調單詞、句法和翻譯。老師上課多以專業文獻翻譯為主,加上對長句、難句的語法分析和專業詞匯解釋。傳統的“填鴨式”、“過于強調翻譯”的教學模式帶來的效果不好,結合當前學校推行的“優秀學生導師制”和就業單位對學生的新要求,順應就業發展趨勢應該將該課程的設置目標投入到實際中去,在接下來的教學中將推行“科技論文型”教學模式。該模式通過加強口語學習來提高興趣,從而引導學生在專業技術方面的深度學習,讓學生的閱讀水平有所突破,在課程結束時具備撰寫英文科技論文的能力。借鑒國外教學模式,課堂盡量開放,在今后的教學中逐漸將學習任務下派給學生,要求他們將學習、消化吸收的過程轉化為英文論文成品并且發表,增加他們的自信心,培養他們的學習主動性和說的能力,達到短時間內取得較好的效果。
3 結束語
隨著油氣資源需求缺口的加大,專業英語閱讀這門課程在油氣儲運工程本科教學中的位置會越來越凸顯,這就要求我們教師在強調專業知識的傳授的同時做到聽、說、讀、寫等全方面的培養。教材的選用、教學課程的設置,學生的學習心態以及教師的教學業務水平對教學效果均起著決定性作用,只有在以上各因素的優化協調的基礎上建立合理的教學模式,才能為油氣儲運專業英語閱讀教學找到新的出路,才能讓我們的學生順應時代的發展。
參考文獻
中圖分類號: P641.4+62 文獻標識碼: A
一.引言
近年來國內外在管道防腐層材料和技術應用方面都取得了快速發展,防腐蝕新材料、新工藝和新設備不斷出現并得到廣泛應用。防腐層技術是新建鋼質管道和在役管道安全運行的保障技術,防腐層的生產制造質量決定著鋼質管道的使用壽命,了解國內外解鋼質管道防腐層技術應用現狀及發展趨勢,抓住鋼質管道建設快速增長的發展機遇,進一步提高防腐蝕技術應用水平是非常必要的。
二.對腐蝕的理解。
腐蝕金屬在周圍介質的化學、電化學作用下所引起的一種破壞現象。按管道被腐蝕部位,可分為內壁腐蝕和外壁腐蝕;按管道腐蝕形態,可分為全面腐蝕和局部腐蝕;按管道腐蝕機理,可分為化學腐蝕和電化學腐蝕等。
管道腐蝕一般是指避免管道遭受土壤、空氣和輸送介質(石油、天然氣等)腐蝕的防護技術。
三.管道腐蝕的原因。
管道內壁腐蝕金屬管道內壁因輸送介質的作用而產生的腐蝕。主要有水腐蝕和介質腐蝕。水腐蝕指輸送介質中的游離水,在管壁上生成親水膜,由此形成原電池條件而產生的電化學腐蝕。介質腐蝕指游離水以外的其他有害雜質(如二氧化碳、硫化氫等)直接與管道金屬作用產生的化學腐蝕。
長輸管道內壁一般同時存在著上述兩種腐蝕過程。特別是在管道彎頭、低洼積水處和氣液交界面,由于電化學腐蝕異常強烈,管壁大面積減薄或形成一系列腐蝕深坑。這些深坑是管道易于內腐蝕穿孔的地方。
管道外壁腐蝕視管道所處環境而異。架空管道易受大氣腐蝕;土壤或水環境中的管道,則易受土壤腐蝕、細菌腐蝕和雜散電流腐蝕。
(1). 大氣腐蝕。大氣中含有水蒸氣會在金屬表面冷凝形成水膜,這種水膜由于溶解了空氣中的氣體及其他雜質,可起到電解液的作用,使金屬表面發生電化學腐蝕。影響大氣腐蝕的自然因素除污染物外,還有氣候條件。在非潮濕環境中,很多污染物幾乎沒有腐蝕效應。如果相對濕度超過80%,腐蝕速度會迅速上升。因此,敷設在地溝中的管道或潮濕環境的架空管道表面極易銹蝕。
(2). 土壤腐蝕。土壤顆粒間充滿空氣、水和各種鹽類,使它具有電解質的特征。管道金屬在土壤電解質溶液中構成多種腐蝕電池。
(3). 細菌腐蝕。也稱微生物腐蝕。參與管道土壤腐蝕過程的細菌通常有硫酸鹽還原菌、氧化菌、鐵細菌、硝酸鹽還原菌等。
(4). 雜散電流腐蝕。流散于大地中的電流對管道產生的腐蝕,又名干擾腐蝕,是一種外界因素引起的電化學腐蝕。管道腐蝕部位由外部電流的極性和大小決定,其作用類似電解。雜散電流從管道防腐層破損處流入,在另一破損處流出,在流出處形成陽極區而產生腐蝕。雜散電流源有電氣化鐵路、陰極保護設施、高壓輸電系統等。
四.管道的主要防腐方法。
我國鋼質管道外防腐層材料和制造應用技術主要經歷了石油瀝青、煤焦油瀝青、煤焦油瓷漆、膠帶、夾克、液體環氧涂料、擠壓聚乙烯(2PE)、熔結環氧粉末(FBE)、三層聚乙烯(3PE)等發展過程。目前,我國管道防腐層材料生產制造基本實現了標準化,并不斷有新品出現,近年來新建的埋地油氣輸送管道的外防腐層結構根據輸送介質溫度和施工條件的不同,主要采用熔結環氧粉末(FBE)、(3PP)、(DPS)和三層聚乙烯(3PE)防腐技術,并使用陰極保護技術。
3PE的底層為熔結環氧粉末防腐蝕層,中間層為聚乙烯共聚物熱熔膠粘劑,面層為聚乙烯專用料保護層。上述三種材料構成的鋼管防腐蝕結構層稱為3PE防腐,壓力管道元件行業稱之為“聚烯烴防腐蝕(3PE)管道”。
3PE防腐是目前世界范圍內廣泛采用的鋼質管道涂層體系,是我國輸油、輸氣、輸水大型管道工程和市政工程的首選防腐蝕結構,西氣東輸、西南成品油等重大工程全部使用了3PE防腐。
涂層防腐用涂料均勻致密地涂敷在經除銹的金屬管道表面上,使其與各種腐蝕性介質隔絕,是管道防腐最基本的方法之一。70年代以來,在極地、海洋等嚴酷環境中敷設管道,以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等,對涂層性能提出了更多的要求。因此,管道防腐涂層越來越多地采用復合材料或復合結構。這些材料和結構要具有良好的介電性能、物理性能、穩定的化學性能和較寬的溫度適應范圍等。
內壁防腐涂層:為了防止管內腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內壁的薄膜。常用的涂料有胺固化環氧樹脂和聚酰胺環氧樹脂,涂層厚度為 0.038~0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結牢固,必須對管內壁進行表面處理。70年代以來趨向于管內、外壁涂層選用相同的材料,以便管內、外壁的涂敷同時進行。
防腐保溫涂層:在中、小口徑的熱輸原油或燃料油的管道上,為了減少管道向土壤散熱,在管道外部加上保溫和防腐的復合層。常用的保溫材料是硬質聚氨脂泡沫塑料,適用溫度為-185~95℃。這種材料質地松軟,為提高其強度,在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層,形成復合材料結構,以防止地下水滲入保溫層內。
外加電流法是利用直流電源,負極接于被保護管道上,正極接于陽極地床。電路連通后,管道被陰極極化。當管道對地電位達到最小保護電位時,即獲得完全的陰極保護。
陰極保護:將被保護金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐已有 150多年的歷史;1928年第一次用于管道,是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應用于金屬防腐技術上。利用外施電流迫使電解液中被保護金屬表面全部陰極極化,則腐蝕就不會發生。判斷管道是否達到陰極保護的指標有兩項。一是最小保護電位,它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時的電位;其值與環境等因素有關,常用的數值為- 850毫伏(相對于銅-硫酸銅參比電極測定,下同)。二是最大保護電位,即被保護金屬表面容許達到的最高電位值。當陰極極化過強,管道表面與涂層間會析出氫氣,而使涂層產生陰極剝離,所以必須控制匯流點電位在容許范圍內,以使涂層免遭破壞。此值與涂層性質有關,一般?。?.20至-2.0伏間。實現地下管道陰極保護有外加電流法和犧牲陽極法兩種。
五.結束語
當今世界經濟迅猛發展,石油和天然氣作為我國的經濟發展命脈及現代工業的主要能源得到了廣泛運用,防腐蝕行業已成為國民經濟中一個不可或缺的新興產業,防腐涂層技術的應用,對于鋼質管道建設工程的安全運行起到了很好的保障作用,在幾十年的實踐中,防腐涂層技術不斷的提高和發展,材料方面朝著環保、高性能、適合流水作業施工的方向發展,施工方面朝著自動化生產線發展,正是上述技術的發展進步使得管道的高效建設及投產得到支持。因此,我們應該大力研發防腐技術并且進行推廣,從而促進我國油氣儲運的發展。
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[3] 沈乾坤 論油氣儲運中的管道防腐問題 [期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2012年10期
[4] 張旭魏子昂 淺談油氣儲運中管道的防腐問題 [期刊論文] 《中國石油和化工標準與質量》 -2011年10期
油氣儲運工程專業是研究石油與天然氣的儲存、輸送及管理的一門綜合學科。它連接著石油和天然氣的開采、加工、分配、輸送等環節,主要包括油氣集輸、長距離輸油輸氣管道、油氣儲存與裝卸及天然氣的城市輸配管網等。中國的油氣儲運行業正在逐步走向國際,很多石油天然氣的項目是與其他國家合作,在國外有許多的油庫和管道都是由中國設計和施工的。油氣儲運工程專業的學生在對外管道、油罐和油庫進行設計和建設以及管理過程中,其外語水平在油氣儲運專業中發揮的作用也將越來越大。學好專業外語對他們在今后的學習和工作中掌握國內外先進的技術和方法、開闊視野、拓展思維、豐富學術交流具有重要作用。專業外語作為油氣儲運工程專業學生的一門專業基礎課,是語言應用與專業知識結合的課程,它的教學目標是結合已學過的各類油氣儲運工程知識,使學生掌握必要的專業詞匯,注重油氣儲運工程領域外語文獻的閱讀和理解,提高學生在本專業領域的語言基礎、語言技術和語言的熟練程度,培養適合時代要求的油氣儲運工程專業人才。但是,當今的大多數高校對專業外語課程并不十分重視,這樣就導致了專業外語的教學質量并不十分令人滿意。筆者結合幾年來的教學實踐,對油氣儲運工程專業外語的教學進行以下的探討和研究。
一、油氣儲運工程專業外語課程教學現狀
(一)課程設置
很多學校開設專業外語基本是作為專業選修課,學時一般為32學時,導致授課時間過少,教學質量也是差強人意。由于專業外語課時較少,所以考核方式大多采用在課堂內開卷考核這種單一的形式,這樣造成學生對專業外語的重視程度遠遠不如基礎外語,得不到很好的教學效果。許多學校的專業外語一般設置在第五學期或第六學期,在大二下學期很多學生已經通過了四級或者六級,在上了大三之后,由于沒有了考試的壓力,導致學生學習目標不明確。
(二)授課方式
專業外語的授課方式比較單一,很多是教師翻譯課文,學生記下不認識的單詞;或者是教師讓學生朗讀外文并進行翻譯,然后教師再進行糾正,沒有充分利用先進的教學手段和設施。雖然現在已經有部分教師采用了多媒體的教學方式,在講課過程中使用了一些相關的圖片和視頻,但是授課實質上主要還是對原文進行翻譯,并沒有為學生傳授專業外語的專業性和實踐應用性。還有就是國內的一些相關資料,例如圖片、視頻或者其他素材并不多。這樣就導致了課堂氣氛沉悶,學生學習專業外語的積極性不高,影響了教學效果。
(三)教材選擇
近年來,油氣儲運工程的專業外語教材開始不斷增多,而且很多學校也都能及時更換教材,但是,但大部分教材的形式都比較單一,內容比較相近,而且不能夠跟上時展的步伐,很多數據、方法和實例都還停留在20世紀90年代,使得學生不能很好地了解本專業發展的情況,因此,這種教材很難激起學生的學習興趣。
(四)師資力量
由于各高等院校對專業外語課程的認識一直重視程度不夠,很多專業的專業外語都是由經驗不多的新教師來授課的。由于教師在專業外語教學時間短,連續性差,對專業外語的認識還不充分,因此該門課程的改革、創新力度沒有太大的突破。再來,由于教師沒有很多機會接觸到國外相關專業,與本專業的經驗豐富的外籍人士接觸也不多,因此經驗和外語水平還不是特別高,影響了教學效果。
(五)學生學習態度
學生經過多年的外語學習,已經具有了一定的聽、說、讀、寫、譯的能力。但是基礎外語的課程內容很少涉及專業領域,造成學生一直缺少應用的機會,導致學生從內心深處認為學習外語只是為了應付考試,一旦通過了四六級就忽略了對外語的學習,因此學生缺乏學習的主動性與積極性。
二、油氣儲運工程專業外語的教學思考與建議
提高油氣儲運工程專業外語的教學質量應從教師與學生兩方面著手。[1]利用現有教師隊伍中青年教師的優勢,即思維活躍、對新鮮事物和文化接受程度高;對教學模式進行分析和改革,使學生明確學習目標,提高其學習主動性與積極性。依據上述教學目標,主要從以下幾方面對油氣儲運工程專業外語課程教學進行思考和提出建議。
(一)教學內容
1.選擇合適的教材首先應選擇適合油氣儲運工程專業特點的教材。由于石油和天然氣在全球范圍內發展迅速,因此在選擇時應偏重那些與時代接軌的教材,并且應與學生畢業之后的工作相適合的專業外語教材,這樣才能達到事半功倍的效果。2.精選與實際工程相聯系的英語資料油氣儲運工程專業是一門實踐性很強的學科,它涉及管道、油庫及相關設施的設計、施工和維護,因此其學習不能只停留在教材上的知識,必須理論聯系實際。在教學過程中,以教材內容為前提條件下,給學生介紹一些現代儲運設計方法和施工技術等具體的專業外語資料;同時結合專業圖片,使學生將已經學過的專業知識和相關的英語詞匯聯系起來;并且鼓勵學生多讀相關外語資料,可以將感興趣的中文資料翻譯成英文,使他們真正克服中英文之間的差異,實現理論與實際的相結合。3.設置合理的課程安排專業外語課程不同于其他專業課程,需要有良好的外語基礎。一般專業外語課程安排在第五或者第六學期,相對于公共外語課程有一段時間的滯后性,并且大部分學生因為已經通過四六級考試,所以對外語學習的熱情有所下降。所以專業外語的課程設置應與大學外語有一個銜接的過程,并且應一直延續到大學畢業,使學生對外語的學習有一個連貫性。因此專業外語最好開設在大二下學期,一方面,可以加強學生外語四六級的學習;另一方面,可以為以后專業課的學習奠定基礎。[2]除此之外,專業外語也應在大三和大四兩個學年開設,這樣可以保持學生一直受到英語的熏陶。由于受到時間,學分等一些因素的限制,可以適當減少每一學期專業外語的學時,比如8-16學時。雖然學時減少了,但是對英語的學習可以貫穿學生的整個大學生活。
(二)教學方式
1.激發學生學習熱情專業外語的教學目的側重于外語的實際應用。所以,任課教師在課堂教學過程中應該盡可能調動學生學習興趣和積極性,在專業外語的授課過程中應加入一些教師與學生互動的環節。對不同的授課內容,提出與課程相關的具體問題,讓學生帶著問題去學習,這樣可以使專業知識與專業外語內容有效銜接起來。對于一些相關的較難的問題,可以將學生分成幾個討論小組,以外語討論的方式來解決問題。為了培養學生自主學習的能力,可以預先進行提出幾個與課程相關的問題,讓學生在課余時間通過網絡和相關的電子資料來準備這些內容,在課堂上采用提問或者讓學生以做報告的形式來分析這些問題,這樣既可以調動學生學習的積極性,同時又能培養學生自學的能力。通過提問或是課堂討論的方式,達到啟發和引導學生主動學習的目的,充分發揮其主觀能動性,使其對專業外語的學習產生興趣。[3]2.采用多種教學手段油氣儲運專業外語的教學內容大部分是對油氣的性質,儲存設備的結構、輸送方式和工藝以及施工過程的描述,如果采用傳統的黑板加教科書的授課模式,學生往往容易上課注意力不集中。因此為了使提高油氣儲運專業外語課堂教學效果,在內容講授時,應以傳統授課方式為基礎,主要講解一些專業詞匯和重點句型等,再結合管道、儲罐及相關設施的示意圖、模型及施工視頻等進行輔助教學,這樣既便于學生跟上老師的思路,又增強了直觀性和形象性,加深了學生的理解,促進專業知識和外語水平的共同提高。實踐證明,能夠引起學生興趣的是一些圖像和視頻資料,而不是簡單的閱讀、講授與灌輸,所以要合理使用多媒體教學,既可以增大教學信息量,克服傳統板書的局限性,又可通過播放一些重要的和相關的專業視頻資料,這樣可以激發學生學習的興趣、提高積極性,活躍課堂氣氛,使學生能夠完全融入課堂教學中。3.加強專業外語與工程實際的聯系油氣儲運專業技術人員主要從事管道、油庫、站場及儲罐的設計、管理、施工、設備安裝與調試工作,是一門對工程實際要求很高的學科。在專業外語的教學過程中,為了使學生能更好地適應未來的工作,因此,應加入一定的工程實際知識,例如外文的圖紙或國外的工程實例,這樣學習專業外語知識的同時,又可以鞏固學生專業知識,達到良好的學習效果。4.科學合理的考核方法專業外語學習的目的是使學生能夠讀懂外文的專業文獻,能用外語撰寫科技論文,并且可以用流利外語進行口語交流。因此專業外語的考核應該體現出以上三方面的要求內容,包括專業科技論文方面的英譯漢、漢譯英以及平時在課堂回答問題情況。通過這種靈活的考核方式,不僅可以激發學生學習的積極性,還可以使學生充分認識到專業外語的重要性,在課堂上能夠做到認真聽講,積極與老師進行交流互動,提高學生對專業外語的學習興趣。
(三)教師素質
1.專業外語中的不同內容應由不同教師講授油氣儲運專業外語涉及的內容比較廣泛,包括輸送各種介質的管道、儲罐、施工方法、各種介質的性質。由一位教師完成所有的教學內容難免力不從心,因此為了達到更為理想的教學效果,應由多人共同承擔專業外語的教學,每位教師可以將自己最擅長的內容講授給學生,這樣有助于學生對專業外語中專業知識的理解,也會使學生對專業內容和外語產生濃厚的興趣。2.提高專業外語教師的語言能力為了使專業外語教師具有更高的外語水平,應對他們進行定期培訓,可以在國內進修,有條件的可以進行短期的出國進修等。除此之外,還應定期組織專業外語的授課教師進行講課比賽或課件比賽,這樣可以給老師起到很好的示范和督促作用。還可以定期組織專業外語教師在教研會上進行交流,這不僅可以提高教師的語言能力,還可以探討專業外語課程存在的問題及如何改進。
“油庫設計與管理”是油氣儲運工程專業的主干專業課程之一,內容涉及面廣,知識點多。其任務是使學生掌握油庫的設計方法與專業管理方面的知識,結合畢業設計等實踐環節,培養學生的分析和解決油庫設計與管理方面的能力。其教學質量的好壞直接影響學生綜合素質的培養和綜合能力的提高。
一p加強教材建設
教材建設是專業建設不可缺少的內容。與科學技術的發展速度相比,教材建設具有滯后性。要培養創新人才,在油氣儲運專業的專業課教材的選用過程中,要以“加強基礎、精選內容、有所創新、有利教學”為原則。教師要刪除教材中不適應當前實際教學的篇章,不斷豐富和更新教學內容。要根據國家最新的標準和規范,并收集國內外有關最新的信息,用最新科研成果充實教學內容,加強學科內的知識與其他學科有機結合,組織教師立項編寫或參編高質量教材,自編配套輔導教材和講義,制作和充實各類聲像教學資料等,優化并整合出一套既適合教學課堂,又能反映學科發展趨勢的課程體系。
二、改革教學方式
油庫設計與管理課程內容涉及大量的圖片及表格。同時,油庫設計與管理課程和工程實踐的聯系較多,例如各種不同類型用途的油庫、各種收發油工藝流程等。這些內容以板書形式表達會使學生缺乏直觀的認識,很難讓學生理解,學生就會逐漸失去學習興趣。所以教師要改變教學方式,使用多媒體教學,改變傳統的口頭講授為主的教學方式,增強形象性與生動性,增加師生實驗課的互動性,培養學生的自主學習能力。在多媒體課件中加入各種實物圖的照片和各種流程的動畫,各種裝卸作業的錄像等,給學生提供更多直觀的認識。教師要根據教學內容和教學對象的差異,靈活運用不同的教學模式。
三、強化實踐教學
油庫設計與管理課程工程概念及工程意識要求比較高,兼顧了工藝設計、工程設計與專業管理等方面的內容。所以在教學過程中必須注重理論聯系實踐,把教學和實踐緊密結合起來,培養學生綜合運用基礎課知識解決工程實踐問題的能力。同時,在教學中還將結合實踐教學,加強學生的工程意識,強調理論與實踐相結合,培養學生政策觀點、經濟觀點、節能觀點、安全意識和環境意識及能夠利用最新先進科學技術進行油庫的設計、改造和發展。
同時,大力加強實驗、實習、實踐、課程設計和畢業論文等實踐教學環節,提高實踐教學在教學計劃中的學分比重,大幅度增加綜合性實訓課程的比例,重在培養學生發現問題、分析問題和解決問題的基本能力。課程設計是工科教學中十分重要的環節。通過課程設計的訓練能進一步培養學生運用知識的能力和工程設計計算的能力,使課程理論知識與工程實踐緊密結合,以彌補學生未進行設計環節全面訓練的不足。實習是學生理論聯系實際的橋梁,是培養具備能源化工理論知識及實踐技能的應用型、復合型p創新型人才的重要環節,這是學生真正認識油庫、接觸油庫、了解油庫的一個重要環節。加強專業實驗實訓基地建設,使生產性實驗能有效開展,通過加強教師與企業合作,聯合培養學生,從而提高學生的實驗動手能力。同時,積極探索良好有效的考評體系,對實驗實習的各個環節實行良好的管理,以保證實驗實習達到預期效果。
人才培養質量對于地方本科院校辦學具有舉足輕重的重要地位。要堅持“以服務為宗旨,以就業為導向,走產學研相結合的發展道路”的辦學指導思想。對油庫設計與管理課程要深化教學改革,引入先進的教學理念和多樣的現代化教學手段,強化實踐教學環節,提升教學整體水平,全面提高人才培養質量,努力形成與區域經濟社會發展相適應的人才培養模式。
中圖分類號: TU714文獻標識碼: A
引言
油氣儲運主要包括有油和氣的儲存以及運輸。在石油工業內部它則是聯接產、運以及銷各個環節之間的橋梁,主要包括有礦場油氣集輸以及處埋、油氣的長距離運輸、各轉運樞紐的儲存和裝卸、終點分配油庫(或配氣站)的營銷、煉油廠以及石化廠上的油氣儲運等等。
油氣是重要的能源之一,有效實現油氣資源的安全節能發咋喊,是油氣資源有效利用的重要前提。隨著我國經濟社會現代化進程的加快,對油氣能源的需求始終保持持續增長的態勢,再加上油氣儲運技術的進步與發展,油氣儲運事業面臨著重要的發展機遇與嚴峻的挑戰。為了構建安全、環保、節能的油氣儲運體系,實現油氣資源的高效安全使用,我們有必要在對現有的油氣儲運技術進行研究的基礎上,不斷整合、利用同時提高當前的技術研發能力,堅持吸收借鑒、自主研發與儲運實踐相結合的技術創新方向,不斷推動油氣儲運事業的發展。
1、關于我國能源戰略的論述
1.1、多渠道進口原油
多渠道進口原油有助于減少由于供油國國內出現變故或供油通道出現事端造成供油中斷的風險。
1.2、不斷加強我國領土范圍內的油氣勘探以及開發工作
近些年來,在三大石油公司之間的協作之下,也加大開發的力度,使用尖端的技術,以及初步得到了一定的成就,一些國內外的專家預測,全球陸上石油在將來很難滿足人類的需求,這樣就逐漸轉向海上延伸。在早期海上鉆探范圍一般小于200m水深,逐漸擴展到300m。在技術進步的推動之下,也會轉向1000m水深。并且沿海均為經濟發達地區,海上油、氣田的商業價值變得更高。
2、油氣儲運的安全節能的重要性
油氣作為一種不可再生的能源資源,比如說石油、天然氣及其產品在世界經濟之中占據著相當重要的地位,這些資源的有效生產以及運輸不僅僅對于生產效率產生相當重要的影響,同時對于保護環境也是十分重要的?!疤肌本褪鞘?、煤炭等由碳元素構成的自然資源,油氣化使用的“碳”耗用得越多,也使得地球變得暖化“二氧化碳”制造也就越多。
但是油氣種種產品被廣泛的使用到冶金、造船、化工、石油、航空、醫療、、電子、照明、玻璃、生化、制藥、食品等行業,并且倡導低碳生活的我國,天然氣也已經成為城市燃氣的主要氣源,液化石油氣是天然氣的有益補充同時穩步發展。石油天然氣的儲運以及城市、居民安全之間有著密切的關系,石油天然氣管道這是確保能源供給、關系國計民生的基礎性設施。
3、油氣儲運系統的節能措施
3.1油氣儲運系統節能的兩大基本原則
3.1.1、降低油氣的儲量油氣儲運系統的節能研究計劃中主要包括三部分,即油氣的使用、油氣的回收、利用這三個主要環節。降低油氣的儲量,不僅可以大幅度的降低油罐和管線所產生的能耗,還能減少整個企業對于整體運輸的成本、資金投入,并使得儲罐的占地面積最小化,使得能源配置結構更加合理化,同時也為增加設備以及市場與生產規模的拓展奠定了堅實的基礎,提供了有力的保障。只有不斷降低原油的儲量,聯系市場的供應需求情況,企業應當將原有的儲量最小化,適當的進行低價存油,儲存量能夠保障在意外情況發生時的所需量即可。同時,還應當嚴格控制成品油的儲量,將成品油的儲量盡可能的最小化。一方面,可以通過改革原油的加工技術,創新、提高工藝技術,采取深加工的方式降低重質油產品的百分比,從而提高柴油的產率,增加產量。另一方面,通過使用質量儀表和先進的檢測技術,不但降低了油氣儲運系統的能耗量,而且使得資源配置更優化,節省了人力以及物力。
3.1.2、改善加熱方式油罐的加熱方式一般主要采用熱媒水。通過加熱并維持儲罐底部的蒸汽盤管,依靠1MPa蒸汽傳熱,加上管外油品的傳熱系數偏低,從而高能低用。因此,只要將油品攜入顯熱,通過熱媒水的使用,達到盤管換熱的方式,確保傳熱量足夠,從而保證了能量的梯級使用。在使用抽吸式加熱裝置時,應當通過儲罐出口以及泵入口設置的抽吸式加熱裝置,對部分抽出的油品進行加熱,只需達到油泵對輸送介質的粘度標準即可。也就是說,在平時只需保持相對較低的溫度,待到外送時才開始加熱。這樣一來,不但降低了整體的油氣儲運能源消耗量,而且還確保了油氣在輸送時所需的粘度標準。
3.2、油氣儲運系統的四大節能措施
3.2.1、油氣混輸方法當前石油企業使用較多、較為普遍的技術是油氣混輸技術。油氣混輸技術指的是通過將油、氣、水等多種介質,在未進行分離的狀態下,將海底管道泵通過混輸泵輸送到油、氣、水等多種介質的混合物中。油氣混輸與傳統的舊運輸方式不同,油氣混輸直接使用獨立的混輸泵以及混輸管道即可獨立輸送油氣,而傳統的運輸方式是先將混合介質進行采集處理,使用三相分離器、原油外輸泵、天然氣壓縮機和條獨立的海底分輸管道,才能實現油氣的管道運輸。新型的油氣混輸方式不但降低了整體耗能量,而且提高了整體的生產效率以及整體的經濟效益。
3.2.2、輸油泵機組變頻調速節能方法油氣儲運系統的節能計劃中,輸油泵機組的變頻調速技術在其中發揮巨大作用。通過輸油泵機組的變頻調速節能技術,依照離心泵的特點,采取調節流量的方式來控制輸油情況。采用調節輸油泵的變頻方式從而對輸油泵的工況進行調節,既快速、有效又簡潔方便。輸油泵機組的變頻調速節能技術主要是通過改革閥門節流工況的調節方式,制作成為輸油泵獨有的變頻調速方式。不僅避免了輸油泵出口閥過大而造成的損失與浪費,而且方便易于操作,提高了經濟效益。與此同時,該種節能技術還降低了機器運行時產生的摩擦所造成的噪音以及損壞,使得輸油泵機組更易于維修,使其使用壽命加長。
3.2.3、油氣常溫運輸方法原油含水的原油輸送主要采用油氣常溫運輸技術。當含水的原油井產液的溫度達到一定的程度上,及時未達到轉相點,只要井口的油溫高于允許的最低集輸溫度值時,就可以采用常溫運輸技術。常溫運輸方式主要包括單管常溫集油、雙管常溫集油、摻低溫水常溫集油等方式。首先,單管常溫集油是將原有的摻水管線停摻掃線,根據油井生產時所產生的自身壓力以及溫度,通過集油管線將液體輸送到計量間。其次,雙管常溫集油是停摻原有摻水管線,修改為集油管線,把井口和計母間進行改造,做到主管與副管能同時刻出油。再次,摻低溫水環狀常溫集油是指將整座計量閥組間中的幾口油井同時由一條集油管線串聯成一個環狀的集油方式,環的一端計量閥組間負責進行摻水。另一個端口就負責將油井生產的油、水、氣集合運輸到計量閥組間的匯管中。這種常溫運輸方式在整個油氣輸送系統的節能計劃中取得了顯著的效果,大大降低了整體的能耗量,而且使得加熱與保溫系統更精簡,降低了整體的成本投入,同時使得整個石油運輸企業管理難度大大降低,提高了整體經濟效益。
3.2.4、降低蒸汽能耗量在石油化工企業中,由于蒸汽能耗占據整個油氣儲運系統能耗中的80%以上,降低蒸汽的能耗量在整個節能計劃中的位置至關重要。為了合理控制蒸汽的能耗量,可以采取以下三方面措施:
①降低油氣的存儲溫度。嚴格控制油氣的存儲溫度,根據標準的存儲溫度進行實際操作,保證油氣輸送時的溫度適當,確保油氣的輸送功率與熱能都最小化。
②對油罐進行適當的保溫。嚴格按照油罐的保溫措施,確定好油罐的最佳保溫材料。保溫材料應當嚴格按照國家和各大檢測機構所規定的技術性標準以及方法來篩選。對于油罐的保溫材料篩選標準,應當采用物理性、化學性都較為穩定的材料,而且對金屬無腐蝕性,并屬于非燃燒材料。其中最重要的一個標準是保溫材料應當選用最高安全使用溫度高于儲罐平時需要的操作溫度,以此才能發揮并保證油罐的最大效用。切實做好油罐的保溫控制工作。
③重視油罐的清潔。要加強企業的生產經營狀況檢測,注重油罐的日常存儲環境以及清潔工作,切實保障油罐內的油氣存儲質量,以便降低油氣儲運系統的整體能耗量
4、結語
在我國社會主義經濟體制改革的逐漸的深化,不斷轉變經濟增長方式的前提之下,應該建立起資源節約型、環境友好型社會則就變成當前以及未來我國社會經濟發展的主要方向。石油化工企業應該加大對于油氣儲運系統節能技術的開發以及應用,應該注重提高節能技術的水平,這樣才可以不斷促進和推動油氣儲運系統做到低碳、節能、高效、環保的方向而發展。
參考文獻:[1]鄭偉.油氣儲運安全節能發展探析[J].中國石油和化工標準與質量,2013,02:271
作者簡介:閻鳳元(1981-),女,北京人,中國石油大學(北京)機械與儲運工程學院,工程師。(北京 102249)
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)23-0095-02
油氣儲運工程是石油天然氣工程領域的重要學科,也是一門工程應用學科,培養學生的工程實踐能力尤為重要。[1]油氣儲運專業課程實驗教學是學生理解相關專業知識、鍛煉實驗操作技能、提高分析解決工程實際問題的能力、培養合作精神和創新意識的有效教學形式??陀^、公正、科學、合理的實驗考核方式能夠激發學生對專業知識的學習興趣、引導學生掌握正確的學習方法,激勵學生認真實驗,有效提高實驗教學的質量和效果。[2]
然而,傳統的實驗考核方式單一,多為實驗教師根據實驗操作過程及報告評分。隨著實驗室的發展建設及綜合、設計、創新性實驗的增加,簡單考核實驗基本情況的方式已不適用于現在的實驗教學。為此,針對油氣儲運專業實驗的考核模式進行了改革,力求全面覆蓋學生實驗的各個環節,注重對學生實踐創新、分析解決問題能力的培養和考核,保證專業實驗的教學效果和培養質量。[3]
一、實驗考核模式的現狀分析
1.實驗考核內容不全面,不能全面評價學生實驗學習的質量和效果
傳統的實驗教學的考核內容只包括實驗目的、實驗過程、實驗數據的記錄和整理,而實驗的預習環節、學生在實驗過程中的分析和思考過程、學生與實驗相關專業知識的綜合掌握和靈活運用能力都未能納入實驗考核內容中去,因而無法對學生實驗學習的效果進行全面評價。
2.很難實現對實驗全過程的考查,激勵效果不明顯
現有的實驗考核體系僅能對學生在實驗室的行為進行觀察評定,實驗指導教師無法了解學生在實驗工作其他環節中的行為和表現。而且打分幾乎完全依據學生上交的實驗報告,造成學生片面重視這一環節,小組實驗過程中經常出現部分學生懶于動手,坐等他人實驗結果,只重視實驗報告書寫,甚至出現實驗報告抄襲得高分的現象。這會嚴重挫傷認真實驗、勤于思考的學生的學習積極性,不能起到激勵學生學習知識和培養能力的作用。
3.考核模式長期不變,不能適應儲運教學實驗室的發展及綜合設計創新性實驗的增加
油氣儲運工程專業實驗教學以往演示性、驗證性的基礎類實驗較多,綜合設計性和研究性實驗較少,學生學習積極性不高。在學校大力支持下,油氣儲運系大力發展實驗教學基礎設施,建立了專業基礎教學平臺、專業教學平臺、創新實驗平臺三個層次的實驗教學平臺,并在此基礎上設計、開發開設了大量設計性和綜合性實驗,而傳統的考核模式很難適應這些新開發實驗的要求。為此實驗教學的考核模式也必須與時俱進,對考核內容和考核模式進行大膽的改革,重點培養、提高學生的合作精神和創新意識,才能適應新型實驗教學的要求,取到良好的考核效果。
4.實驗考核方式單一,很難起到啟發創新思維的作用
以往實驗考核為實驗預習、實驗操作過程、實驗報告三部分。但無論哪一部分都僅能反映學生實驗基本情況,不能反映并鼓勵學生提高實踐創新能力,不能發揮考核對學生培養創新思維的導向作用。因此,構建以培養實踐創新型、工程應用型人才為導向的實驗考核模式成為實驗教學改革的重要內容。
二、實驗考核內容的分類優化改革
油氣儲運工程專業目前共開設了四類實驗:基礎性實驗、設計性實驗、綜合性實驗和研究性實驗。這四類實驗各有特點,在原理知識、設計能力、操作水平、創新思維四個方面,應分門別類細化并增加實驗考核內容。通過專業課程教師和實驗課程教師共同討論,運用專家打分法確定了各部分內容在總分中的權重。同時由于油氣儲運專業實驗常接觸易燃易爆、有毒有腐蝕性的石油類產品及有機化學試劑,因此有必要強化對安全知識和實驗室管理規定的考核。
1.基礎性實驗
油氣儲運專業基礎性實驗多為原油及油氣產品物性認識的驗證性、測量性實驗,一般根據國家或行業標準進行。以往實驗中學生僅關注測量所得數據的正確性,而忽視了對實驗原理的理解,為此考核內容有必要強化實驗原理的掌握。此類實驗涉及油氣樣品、高溫(如柴油餾程)、低溫(如液氮)操作、精密儀器等,安全尤為重要,因此考核內容中加強了安全知識的考核。調整后的實驗教學考核內容包括安全知識、實驗原理/方法考察、實驗前儀器準備、實驗操作流程及操作過程、規范的實驗數據記錄、實驗數據處理、實驗分析與思考、實驗報告。
2.設計性實驗
油氣長輸管道和油氣儲存裝置都是復雜的系統工程,涉及流動工藝、材料、設備、儀表自動化等各個方面,各專業課程中設計性和綜合性實驗最多,如某長輸原油管道冬季輸送方案設計與模擬、某油庫的收發油工藝設計與管理模擬等,均要求學生通過已知參數設計實驗方案并進行軟件模擬。考核內容不應只包括原理知識的記憶和實驗過程記錄,還應增加或加強實驗方案設計及比選、實驗情況分析及處理、實驗總結與思考的考核,才能引導學生從被動接受到主動思考,鼓勵個性化方案和方法/手段的創新,加深學生對工程實踐的理解,提高學生分析解決問題的能力。
3.綜合性實驗
綜合性實驗考查學生對專業課程知識的綜合理解和靈活運用能力,如管道密閉輸送運行模擬、輸油管道水擊過程及控制實驗、油田集輸管網運行模擬分析實驗等,實驗原理、方法及實驗手段涉及專業課程的多個知識點。因此,實驗考核增加了相關專業知識及實驗技能考查內容,考核內容主要有實驗原理及方法、實驗儀器設備知識考核(如原油旋轉粘度計測量原理及儀器誤差分析)、實驗數據記錄及處理、總結實驗中存在的問題和改進方法。
4.研究性實驗
研究性實驗注重學生創新和科研能力的綜合素質培養,多為科研與教學結合的開放性實驗及本科畢業設計論文課題、學科競賽等。研究性實驗周期較長,需要在教師的指導下完成。傳統的實驗原理、方法等考核內容明顯不適用于此類實驗。新設計的研究性實驗的考核內容包含研究目的、實驗手段方法的合理性、研究成果的實用性、查閱文獻的能力、撰寫科技論文的能力、創新合作能力,以及結果處理分析、歸納和總結的能力。
三、多元化的實驗考核方式改革
油氣儲運專業實驗教學的發展對實驗考核提出了更高的要求,只采用評閱實驗報告的考核方式遠不能滿足上述要求。為此應綜合采用多種新形式的實驗考核方式,才能達到理想的考核效果。
1.應用實驗網絡教學管理系統,做好實驗預習考核
實驗預習是學生掌握相關知識原理、熟悉實驗設備及操作的重要環節,是實驗順利進行的重要保證。而以往學生不重視這個環節,在預習中盲目抄襲講義且不求甚解。為解決這一問題將實驗指導書、儀器使用方法、安全操作規定等相關知識以多媒體課件、文檔、圖片、視頻的方式植入實驗網絡教學管理系統,全面指導學生預習,并在預習考核系統中進行在線測試。測試分為三個部分:一是實驗室安全準入考核,包含管理規定、油氣安全知識及事故應急處理。二是儀器模擬操作考核,將實驗儀器操作制作成FLASH動畫,應用鼠標點擊完成模擬實驗操作過程,不能按照要求操作則扣分。三是實驗必備知識考核,重點考察實驗原理、方法、專業背景等知識。學生必須通過在線測試系統的考核才能預約實驗時間,進入實驗環節。
2.實驗過程監控記錄
由于實驗學生人數眾多,實驗指導教師很難全程關注每一個學生的操作情況。因此,根據不同實驗的特點,增設了不同的實驗過程監控方式。儀器操作類實驗,在每一個操作臺前安裝了攝像系統,教師通過攝像監控系統可觀察每一組學生的操作,并給予客觀的評分。計算機仿真類實驗,在仿真系統中植入操作過程記錄程序,將學生的每一步操作記錄在數據庫文檔中,并自動上傳至控制中心,教師根據學號調出操作過程及結果進行評價。
3.建立上機題庫,全面考核實驗知識
根據不同專業課程的特點,綜合各門課程知識,建立專業實驗題庫,可分實驗選擇試題,也可分課程隨機抽取試題,用于學生實驗結束后檢驗所學知識,對學生充分理解和掌握專業知識有積極地促進和激勵作用。
4.創新研究實驗進行驗收答辯及成果展示
此類實驗項目多來源于科研、專業競賽、學生自主擬題等,沒有固定的實驗方法及步驟,依賴實驗教師的指導和學生的探索,完成時間長。傳統的實驗報告考核方法完全不能適用于此類實驗。為此創新性的設計、采納了結題報告、產品/模型/成果文件/軟件、及實驗答辯的多種形式對創新研究實驗進行考核。尤其是每學期組織一次的實驗答辯,不僅很好地考核了學生的自主學習能力、思維能力、實驗動手能力、作品水平和創新能力,還能體現出學生的反應能力、組織管理能力、團隊協作能力、科技道德、責任心等,能夠客觀全面地對創新研究實驗進行考核和成績評定。
四、考核模式改革的實踐應用效果
科學、公正、客觀的實驗考核結果是檢驗實驗教學質量、提高學生學習效果及科學實踐素養的重要保障,為此油氣儲運專業在實驗教學中逐步實行上述考核內容和考核方式的改革,在教學實踐中取得了較為理想的教學效果。成功之處在于:一是保證了實驗預習的質量,減少了實驗過程可能出現的差錯,這對于降低實驗中發生意外的概率有積極作用,此外強化安全知識和實驗室規章的考核也有利于提高教學實驗的安全性。二是提高了實驗指導教師對實驗過程的掌控能力,在實驗教學中能夠更好地識別企圖“混水摸魚”的學生,減少了實驗評分中的不公平現象,在激勵學生學習熱情并培養學生的科學精神上取得了意外的收獲。三是解決了設計性、研究性實驗的考核這一緊迫問題,對于新型專業教學實驗的順利開設并推廣起到了重要的促進作用。四是增強了學生實驗的積極性和興趣,提高了實驗效率,鍛煉了學生能力。
經過近幾年的教學實踐,發現目前在專業教學實驗及實驗考核中還存在如下不足需進一步研究解決:首先對專業教學實驗的重視程度不夠,這不僅體現在學生的重視程度不夠,還體現在專業課教師不重視、不支持專業教學實驗,為此需開展專業教學實驗及考核方式改革,并在軟件開發、設備購置方面有一定的經費投入。其次專業實驗考核模式雖然較傳統方式更全面、客觀、科學,但需要實驗指導教師投入更多的精力和工作量,因而在推廣中遇到一定的阻力,這一問題可通過在實驗教師工作量評定及業績考核方面出臺適當的鼓勵機制來解決。
五、結束語
實踐和創新能力是工科學生的核心競爭力。專業教學實驗考核的改革,適應我國工學教育重視培養學生動手能力、實踐能力、思維能力和創新能力的發展趨勢,解決了油氣儲運專業開設設計性和創新性實驗所面臨的技術問題,有效提高了專業實驗的教學質量和效果,得到了任課教師和學生的一致好評。而且這一考核方式的改革,解決了工科專業實驗教學中很多帶有共性的問題,對其他工科專業的實驗教學考核改革也具有很好的參考價值。
參考文獻:
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中圖分類號:TU71文獻標識碼: A
一.引言
油氣管道工程涉及了其企業的各個部門,也與社會經濟的發展離不開,油氣管道企業精細化管理是一個核心的工程,主要是讓油氣管道企業的戰略規劃能夠有效的貫徹到每一個環節,從而在一定程度上提升其企業的整體執行能力,來實現企業運營績效的目的。 因此,企業要高效運轉,就必須推行有效的精細化管理。
二.精細化管理概念
精細化管理則是一種理念,一種文化。它是企業對各類要素進行合理有效配置,通過程序化、制度化、標準化和精細化的現代化管理方式,達到在企業內部各組織間的高效和協調運轉,以實現企業的最終目的??梢哉f,作為企業最前沿的生產現場,最急需推行精細化管理。立足專業,關注細節,科學量化是精細化管理應遵循的基本原則。
精細化管理發源于西方發達國家,由泰勒――科學管理之父首先提出。二戰后,由于企業生產規模不斷擴大,產品生命周期逐步縮短,技術水平日益提高,很多管理理論(如決策學、系統工程理論等)在企業的生產管理中被廣泛應用。日本于20世紀50年代對精細化管理思想的內涵又加以豐富,創造出“5S”這種獨特的管理方法(具體包括整理、整頓、清潔、清掃、素養)。它們將人員、機器、材料、制度、環節等生產要素進行合理有效的配置,甚至具體到要求企業每位員工的日常行為規范。通過對“5S”理論的推廣,以求在生產現場創造出一種干凈整潔、清新舒適、分工合理的工作環境和氛圍。對工作環境進行全面治理,可以實現提升企業整體管理水平的目標?,F代企業所推崇的“6S管理”由“5S”發展而來,在“5S”概念之上添加了“安全”這個項目,有的企業則根據實際需要除了增加“安全”,同時也用“規范”代替“清掃”。6S管理方法目前在國內很多大中型企業中得到廣泛應用。
油氣工程的精細化管理就是將油氣田工程造價管理細化到勘探、開發、凈化、儲運等項目的建設過程和環節,并在精細化的基礎上對每一作業過程進行優化配置,從組織與人力資源、技術與經濟、定額與合同等方面去深入挖潛。主要從設計階段、招標投標階段、施工階段、竣工結算階段等實行精細化管理,降低油氣工程造價,提高投資回報率。
三. 油氣管道施工企業精細化管理的必要性
一個企業尤其是大型國有企業要健康穩定地發展,在對員工的個人素質、團體意識、專業技術能力等方面必須提出更高的要求外,其采用的管理工具是不是有力和有效,對于生產現場的精細化管理制度的順利推行也極其關鍵。
1. 管理機制問題
目前,石油企業的大部分油氣資產為國家所有,企業只有使用權,沒有報廢權,因此,導致資產管理制度不健全,亟待完善、資產管理的手段及管理方式落后,仍然處于靜態管理階段。
2. 管理責任不夠明確
油氣資產現行管理方法出現管理職能模糊,各職能部門越過資產管理部門,各施其責,直接代替或者取代了資產管理的職能,資產管理部門有責無權的狀況在某種程度上還存在,其資產管理職能沒有得到完整的發揮。
3. 油氣資產存量管理力度不足
由于石油企業的油氣資產報廢執行國際公認的按區塊報廢標準,油氣資產報廢按整個區塊進行報廢處理。
4. 管理人員的素質有待進一步的提高
石油企業資產管理有著特殊的專業性要求,一個好的資產管理人員必須經過長期的生產、經營管理及現場實踐學習才能滿足業務工作的需要。另外,管理人員的資產營運觀念還不夠先進,加之資產管理力度的弱化,致使油氣資產無法得到合理配置和有效利用。
5. 資產考核機制不健全,經營機制未建立
固定資產提取的折舊和折耗沒有納入有限公司的考核范圍,經營性資產不收取資產占用費;同時,也沒有相應的獎懲機制促使各單位開展閑置資產的調劑和低效、無效資產的處置。
油氣資產在石油企業中占據重要的地位,其管理的好壞直接影響到石油企業的經濟效益。它為油田企業的持續經營提供了保證,是油氣資源勘探、開發、開采的主要生產物資,而且油氣資產質量、技術的好壞直接影響石油天然氣的提升、收集、處理和儲存,進而影響石油天然氣的采油率、生產量、產品質量、銷售額以及生產成本。
四.精細化管理對油氣管道施工企業經營管理水平的影響
1. 科學組織、合理安排施工,加強現場的全方位管里;節約材料,杜絕浪費;在保證工程質量的前提下,積極推廣和應用新工藝、新技術、新材料、新設備,從而達到利用科技進步的手段來降低工程成本。
2. 為提高工程結算效率、規范結算資料、統一結算標準,應從基礎資料、計算依據、詳細簽證、統一裝訂以及嚴格操作流程等5個方面加強重點工程結算,與各項目的責任單位進行對接,按照工程實際開展情況,及時編制出工程結算計劃,統一部署全年結算工作,確??⒐Q算工作的全面完成。
3. 針對項目施工設備缺乏必要的日常保養,我們設立了設備整修基金(即按設備原值一定比率向使用單位提取設備維修費用),由公司專業管理部門利用該項基金對設備進行統一的整修維護,使費用承擔與維修管理脫離,從而徹底解決了過去維修工作做的越多承擔費用越多的“瓶頸”問題。
4. 優化資金收支兩條線管理流程。我們在滿足管道局對資金管理要求的前提下,結合施工企業的特點,利用網絡手段,自行開發適用的小軟件,從細節入手,簡化資金計劃編制、操作環節,提高了工作效率。
5.標準化管理是復雜大系統工程管理的發展趨勢。油氣田工程造價管理標準化精細化的方法體現在:建立一套標準工程、標準化的工程造價項目、標準化的工程造價計算方法和模式。如一套單項工程從工程預算到結算的工程造價管理方法,一套勘探開發項目中油氣田公司從投資估算到決算的工程造價管理方法,企業發展規劃和年度計劃編制的工程造價管理方法。
6. 合理編制年資金收支計劃。從宏觀上控制和指導公司全年的資金流入流出量。資金收支計劃按照公司當年經營規模、債權債務情況、上年實際發生收支事項對比分析和局政策規定等預測編制。若資金來源不能滿足支付需要時,必須提出資金缺口解決方法加以解決。
五.結束語
精細化管理的本質意義就在于它是一種對戰略和目標分解細化和落實的過程,是讓企業的戰略規劃能有效貫徹到每個環節并發揮作用的過程,同時也是提升企業整體執行能力的一個重要途徑。將精細化管理運用到油氣管道施工項目中能起到加強控制和提高油氣企業經營質量的作用,同時也促進了油氣企業施工單位規范化施工管理,也為建立更為科學合理的工程項目的管理,為企業核心競爭力的提高和油氣工程項目的經營管理水平打下了良好的基礎。
參考文獻
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精品課程建設作為高職院校質量工程建設的重要內容,日益受到重視。課程建設是專業建設的核心,自從油氣儲運技術特色專業建設立項開始,《油氣管輸工藝》即作為學院首批批準的精品課程,經過近1年多的探索與實踐,初現成效,逐步總結出“五個基于”的精品課程建設方法,即基于工作過程的課程開發,基于工作任務的課程內容,基于行業經歷的教學隊伍,基于行動導向的教學模式,基于工作情境的教學條件。
一、課程設置——基于工作過程的課程開發
人才需求調研是教改的第一步,只有經過充分的企業調研,掌握第一手資料,才能真正培養企業需要的人才。本課程通過對油氣儲運相關的行業企業進行實地走訪,與企業負責人座談,與一線技術人員對流,并邀請具備豐富實踐經驗的企業高工參與課程改革,針對油氣儲運操作工,油氣計量工與油氣調度工等工種設置的專業技術核心課程。課程設置是基于工作過程導向的課程開發,并遵從職業能力本位的原則,實現“兩個無縫對接”,即與市場的無縫對接,與職場的無縫對接。
二、教學內容——基于工作任務的教學內容
在前期企業調研的基礎上,分析工作任務,歸納行動領域,轉換學習領域,對教學內容進行頂層設計基礎上,打破學科章節結構,圍繞知識及技能模塊,設計與校內外實訓基地實訓功能相配套情境,并最終設計出5大學習情景,即油氣管道認知,等溫輸送,加熱輸送,順序輸送,天然氣輸送。每一個學習情景由若干項目組成,項目與項目之間體現工作任務邏輯主線,每個項目由若干個任務組成,任務與任務之間呈現平行或遞進關系,知識內容的編排上是基于工作過程并與學生的認知規律相一致,最終通過綜合實訓項目把各個任務聯系起來,并通過綜合項目的訓練提高學生的綜合應用能力。
三、師資隊伍——基于行業經歷的教學隊伍
人才是第一資源已成為共識。隨著當下高職教育工學結合呼聲的日益提高,而工學結合的關鍵在于教師“工學結合”與學生“工學結合”的步調一致;因此建設一支專兼結合的“雙師”素質的專業教學團隊是精品課程建設的關鍵所在。結合專業的實際,主要通過“引進來”與“走出去”兩條措施加強師資隊伍建設,所謂“引進來”,即通過人才引進、聘任兼職等方式,把具有豐富實踐經驗的企業能工巧匠充實到師資隊伍中來;所謂“走出去”,即通過現有師資的學歷提升、企業掛職鍛煉、承擔科研項目等途徑。截至目前,主講教師80%為雙師型教師,且100%為碩士研究生以上學歷。
四、教學方法與手段——基于行動導向的教學模式
教學過程按照“一主線多方法”模式,即按照“資訊-計劃-決策-實施-檢查-評估”六步法一條主線進行,并采用多種教學方法,如任務導向法,案例教學法,項目教學法、角色扮演法,小組討論法等,實現基于學的教,實現基于互動的傳授,突出以學生為主體,教師為主導,并盡可能的讓教學過程與工作過程深度融合(如表1),學生通過深度參與,從以前的被動灌輸接收到現在的主動積極構建自己的知識與技能,真是實現教學做一體化,同時構筑立體化考核評價方式(總評成績=平時表現20%+考試成績30%+技能操作40%+實訓報告10%),弱化期末考試,重在過程考核。
五、實踐條件——基于工作情境的實踐條件
按照“校中廠,廠中校,前面是工廠,后面是教室”實驗實訓基地建設思路,目前已建成校內實訓基地包括泵閥實驗室,油氣管輸綜合實訓中心。與學院簽訂深度校企合作協議的校外實訓基地主要有中石油伏牛溪油庫、重慶英達實業有限公司柏樹灣油庫、重慶大班石化有限公司大班油庫等,校內教學和校外教學相結合,形成“認知模擬實地演習”的大教學過程,同時,“三階段實習”計劃(大一專業認知實習,大二專業實習,大專業頂崗實習)已全面展開,基于工作情景的校內外實踐條件能較好滿足相關實驗實訓要求。截至目前,學生集輸工考證通過率已達90%。
總之,高職精品課建設是一項系統工程,起點是市場需求調研,重點在于教學內容與教學方法改革,教學團隊建設與實驗實訓是保障條件,其建設過程是一個不斷的精益求精過程,只有在實踐中不斷探索,才能真正使精品課程成為“一流的水準,多樣的示范、共享的資源”。
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中圖分類號:C35文獻標識碼: A
中緬天然氣管道是我國“十一五”期間規劃的重大管道項目之一,與同期擬建的中緬原油管道共同構成了我國油氣進口的西南戰略通道。國內段管道從云南瑞麗市58號界碑進入中國境內,與原油管道干線并行,在貴州安順市油氣管道分離,油氣并行段1101.2km,天然氣管道線總長全長1726.8km,最后到達貴港市,原油管道干線全長1631.1km,最后到達重慶市。
2013普降大雨,中緬油氣管道并行段有多處被雨水沖刷而造成管頂埋深不足,管道的安全存在極大的安全隱患。由于部分管道已經運行,且受現場地形限制,無法采取沉管作業。如何在不沉的情況下,采取相應的水工措施來確保管道安全和管頂埋深是消除安全隱患的關鍵所在。經現場調研后,對不同地貌類型埋深不足段進行總結如下。
1 高陡邊坡段
由于中緬管道地形起伏較大,高陡邊坡也較多、部分管溝未及時回填,管溝在大雨中形成雨水通道,土體被沖走,造成管道懸空現象。下面針對坡長大于約60m,平均坡度大于25度的土質邊坡,以及可能造成水毀的長陡坡地段介紹此類水工保護措施,。
1.2水工保護措施
水工保護措施主要由三部分組成:
1.2.1管道的防護
在沖毀段管溝中夯筑灰土截水墻,間距10m。截水墻要從管溝底部修起,高度與原始地面齊平。管溝采用灰土回填并分層夯實,夯實系數不小于0.9,詳見圖1。
圖1 截水墻位置示意圖
1.2.2 對坡面的防護
在坡頂處和陡坎處分別夯筑灰土截排水渠2道,將坡面流水導出管道作業面。避免雨水沖涮。將整個管道作業帶范圍坡面整平夯實,夯實系數不小于0.90,厚度0.5m。以提高坡面土體的密實度。
1.2.3 對坡腳的防護
在坡腳處砌漿砌石擋土墻一道,墻高2.5m~3m,以保證坡腳穩定。墻頂為一道鋼筋混凝土骨架護坡,保護坡面不受沖涮。
2 順河道敷設段
受地形限制,本工程部分地段線路順河道敷設,部分地段出現管道埋深不足和露管現象,下面介紹此類水工保護措施。
2.1水工保護措施
水工保護措施主要由兩部分組成:
2.1.1 保證管頂埋深措施
由于氣管道已經通氣,如果采用沉管方式來保護管道埋深難度較大。主要采用漿砌石防沖墻來防止河道再次下切,以保護管道安全。具體作法:沿河道方向,每隔10砌漿砌石防沖墻一道,防沖墻長度與河道寬度一致(8-12m),要求兩側嵌入河岸中。防沖墻基礎嵌入河道中,墻頂高出管頂0.8m。
2.1.2 保護河岸措施
為防止防沖墻之間的管頂覆土被河水沖走,造成管道再次出露,采用混凝土連續覆蓋對管道進行保護。具體作法:澆筑管溝前用8mm厚的橡膠板包裹管道,包裹時搭接20cm?;炷翗颂枮镃25,水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥。管溝回填完以后,應盡可能在管溝上堆放一些大塊石或漂石,但不能在河道里形成一道堤壩,要保證河床面的齊平。詳見圖2。
圖2 混凝土連續澆筑斷面圖
3、隧道間管道埋深不足段
本工程隧道較多,對頭隧道之間多有匯水,現以某隧道入口埋深不足段為例介紹此類露管處理措施。
3.1水工保護措施
由于氣管道已經通氣,如果采用沉管方式來保護管道埋深難度較大,故采用地下防沖墻+漿砌石過水面+漿砌石護岸的方案來保護管道安全。具體作法:沿管道下游5~10m與管道平行方向砌漿砌石防沖墻一道,防沖墻基礎嵌入原土中,墻頂高出管頂0.8m。在管道上方砌砌石過水面一道,以防沖流水下切。在防沖墻下游在水溝兩側各砌漿砌石護岸兩道,以防沖流水沖涮兩岸。防沖墻和護岸形成‘π’字形,形成一個半封閉結構。
圖3 水工保護位置示意圖
4 結論
隨著我國長輸油氣管道建設里程的不斷增加,在地形狹窄等受限制地區,多條管道近距離并行敷設的情況將越來越廣泛,因雨水沖刷而導致管道出露的情況也會有很多。以上方案均已實施并取得了很好的效果,很好的指導了后續的現場施工,體現了環保優先、安全第一的設計理念,對今后類似工程的設計提供參考和借鑒。
參考文獻:
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