1 LNG低温管路材料的选取

    1.1 输送管道材质的选取

    LNG 管道的稳定运行需要依靠LNG 加压泵站，来对沿线出现的地势起伏阻碍进行克服。加压泵站可以给LNG 液流提供足够的压力，进而让液流在管道内的流动更为有动力。但是此运输过程中，由于管道摩擦力的存在，会让液流的流动速度逐渐下降，压力也会随着距离的增加逐渐变小，此时由于摩擦力的存在，管壁的温度会慢慢升高，压力降小、湿度升高等条件的作用下，LNG 液流将会出现汽化的情况。但是驱动液流流动的压力虽然减小了，管道内因为汽化问题的出现，导致内部的压强增加。加上很多管道由于一些自然影响因素的存在，不得不敷设在地面之上，暴露在自然环境中，此时就会受到阳光的直射，而阳光直射也会让管道内部的温度上升，增加液体汽化量。因此为了让热辐射问题得到有效控制，减少汽化，需要对管道的材质进行选择，或是安装合适的供热泄放装置。

    还有一些管道在开展运输工作时，因为深埋地下，因此温度过低，过低的温度会导致LNG 液流出现低温收缩的问题，进而影响到液流在管道内的流动速度，因此这个问题的解决方法可以是选择奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢是一种膨胀系数较低的材料，低温到常温范围之内的膨胀系数不到不锈钢的十分之一，同时收缩率也较小。

    1.2 LNG 输送管道绝热材料的选取

    低温液体刚性输送管道一共可以分为三种，非绝热管、普通绝热管和真空绝热管。非绝热管造价方面较有优势，但是缺点是使用时会出现“跑冷”问题，因此一般会被用于间断短距离环境中。真空绝热管由内管、外管、支件组合而成的，管道外围会因为这些组件的存在形成一个绝热的空间，进而营造出低压与真空的环境，这样的处理可以为绝热效果提供更好的保障。但是需要关注到的点是此种类型的绝热管制作工艺复杂，且造管支出占用较大，同时为了让系统可以稳定运作，需要大量的人力与物力组织维护工作。

 因而在LNG 项目的管道设计中，管道走向复杂，管道上管件、仪表件等较多等情况下可以选择综合使用的方式，组合使用管道材料，使用真空绝热管道来保冷。但是从管路制作复杂性和管路投资成本进行考虑时，3km 以上的管道可以采用普通绝热方式，而不采用真空绝热方式。

2 LNG低温管道施工要点

    2.1 LNG 低温管道的焊接施工要求

    低温管道焊接是指施工地区气温很低（约-25~-20℃），且其管线正常运行工况设计为-198~-196℃的特定超低温环境的管道的焊接。对低温管道的焊缝有以下几点要求。

    （1）焊接缝必须得到质量保障，焊接缝上的抗拉强度、冲击韧性等指标不能比母材更低。如果异种铁素体钢材的焊缝要求较高，要求其抗拉强度与冲击韧性与较高侧母材指标一致，如果无法达到，可以使用热处理方式增强处理。

    （2）焊接前应按规定进行焊接工艺评定试验，对焊接试板的焊缝和热影响区进行低温冲出试验，其低温冲出功的及格与否，应与母材要求相同。焊接试板热处理状态也应与母材一致。如异种铁素体钢材焊接时，低温冲出功与冲出功高的一侧的母材也相匹配。

    （3）取样方法、试样数量和规格等应符合有关规定。焊条、焊丝批号不一致时，应重新作焊接试板低温冲击试验。

    （4）奥氏体不锈钢在低温环境下使用时，要求用氩弧焊焊接的焊缝金属含碳量≤ 0.10%，如果设计温度<-30℃时，还应进行焊缝金属（焊接试板）的低温冲击试验，其冲出功应符合规定的要求值。奥氏体不锈钢焊条可按GB983—2012《不锈钢焊条》选取，焊丝可按GB4233—1984《惰性气体保护焊接用不锈钢棒及钢丝》选取。

    2.2 LNG 低温管道的安装施工要求

    开展管道安装操作时，首先要对管道的位移问题进行考虑，尤其是管道与相邻管道、设备与梁之间应进行缝隙预留，防止管道因为外力作用出现位移时，发生摩擦或是碰撞，给LNG 液流的稳定输送造成影响；法兰与阀门的位置因为保冷的厚度较大，因此组织配管工作时，空隙的预留尺寸应得到技术人员的合理安排；放空、放净的最小安装尺寸应得到专业人士的策划，根据保冷的厚度进行精确规划。保冷的管道贯穿楼板时，要在管道与梁之间进行间隙预留，同时对预留孔的尺寸进行精确确定，配管应与梁之间保有一定的距离；设备为立式类型时，上升管道的设备上应进行支架间距调整，给出一个最为合理的安装间距，同时预留出合适的保冷管道间距。

    （1）低温管道敷设过程中，执行水平敷设步骤时，技术人员应根据实际情况对管道的底部进行硬质垫层设置，一般为硬质聚氨脂保冷材料块，这种材料的使用可以让管道中的冷量损失降到最低。

    （2）开展垂直方式的低温管道敷设步骤时，支架的位置如果设置在了低温设备上，那么设备与管道上都需要进行垫块安装。

    （3）对管架进行安装时，保证其质量的同时，也要对管道的保冷结构质量水平进行保证；低温管道的材料强度较低，所以其支架间距的设置应得到专业人士的调整，应比一般钢制管道支架的间跨距更小。

    （4）当保冷管道无管托支承时，保冷管道管底标高的确定取决于管架或枕梁上的保冷厚度，在管径变小的位置，保冷厚度也会变小。为了保持管道管底标高，保冷垫木块的厚度不应该改变。

    （5）保冷垫木块的厚度比保冷层的约大5mm，这样做可以防止由于管子偏移与梁接触而引起保冷层的损坏。

    （6）低温管道极易生锈，在管架的滑动表面应采用滑动板。

    （7）低温管道弯头处应力最大，弯头处最容易发生脆裂，所以不宜在弯头处焊接管道支吊架。

3 结语

    LNG 管道由于内部运输的液体具备较强的特殊性，因此与普通的管道相比，设计水平、管道材质、施工工艺等方面的要求更高，所以工程技术人员必须对材料选择与施工技术落实两个方面的工作进行重视，保证从方案规划到施工步骤操作整个流程的质量水准都可达到要求，维护LNG 管道运输的稳定与安全。