本文是一篇工程管理论文，本文主要是阐述中俄原油管道二线管道防腐保温工程施工，与大部分施工情况有所不同，中俄二线保温工程，处于黑龙江极寒地区，全线保温管道设计长度 106 公里，最低温度-45℃，管道通过永冻土区和季节性冻土区，针对此工程详细分析了影响因素，通过优化施工材料、保温施工工艺、人员、设备和冬季施工采取的一些措施，进行20km 试验段的多次试验，在制定相应的施工措施之后，将此措施贯穿于整个施工过程中，对防腐保温管进行低温断裂伸长率、纵向回缩率等试验，发现其效果好于普通型材料，这一系列的措施，该项目的经济效益和社会效益得以提升。
1 绪论
1.1 研究背景及意义
管道运输已经成为我国第五大运输产业[1]，日常所使用的石油、天然气等能源都要通过管道来运输，管道使用前，必须要经过防腐施工[2]，以防止钢制管道发生腐蚀、破裂等问题产生，由管道破损等原因造成的长输管道破坏，会产生油气泄露问题，使国家和人民承受巨大的经济损失[3]，因此，为了避免防腐层的失效，防患于未然，优化管道防腐技术及工艺的研究，对于提高管道使用效果，延长管道使用年限，增加企业的经济效益都具有重要意义。
石油、天然气是国家的重要能源，中国是能源消耗大国，因此，国内油气长输管道的建设和运行尤为重要。石油化学成分复杂，具有高黏度、低流动性等特点[4]，在输送过程中，会产损失大量热量，随着温度的降低，蜡析从液体内溢出，愈加降低了原油的流动性，使得管线产生堵塞等问题。因此，管道在使用前要进行防腐保温处理，确保石油正常运输。管道的防腐保温多采用三层复合结构，能够控制管道内热量的流失，确保管道正常运行，但是随着管道的大量施工，管道破损引起的泄漏事故频发，为火灾甚至爆炸等事故的发生埋下重大隐患，严重时给国家带来巨大的经济损失，也给管道输送系统周边环境带来了严重的污染，如 2013 年青岛输油管道爆炸事件，因管线破裂，造成 62 人死亡，经济损失达 7.5 亿元，因此，管道防腐在实际运行中产生管道破损开裂等问题，对于石油输送影响巨大。
当前各国油气能源日趋紧张，避免石油资源的浪费就十分重要，因此，在研发新型的保温材料、管道保温结构等方面，成为国内外炙手可热的课题。通过进一步优化防腐保温施工，制定科学合理的措施[5]，可以有效延长管道的使用寿命，防止防腐保温管道发生破损、开裂等问题的产生，确保管道输送系统长期稳定安全运营，大大降低管道的事故发生率，节约了后期维修费用，降低生产成本，对于发展我国管道运输、节能降耗和石油行业可持续发展都具有重要的意义。
1.2 国内外防腐保温施工研究现状
埋地钢制管道在石油、天然气能源运输中起着非常重要的作用，管道如果存在质量问题，大概率会导致安全事故发生，因此，管道防腐在施工过程中极其重要。目前，国内外油气管道按照防腐类型分为防腐型和保温型，两种防腐类型在材料的使用方面有所不同。防腐型管道主要包括：环氧煤沥青管、聚乙烯或聚丙烯防腐管等，保温管道主要包括：聚氨酯泡沫保温管、岩棉包覆管，国内目前使用聚氨酯泡沫保温管比较常见。
1.2.1 国外研究现状
国外防腐保温管道的结构为防腐层―保温层―外保护层[6]。保温层主要采用闭孔型硬质泡沫塑料，外防护层材料主要采用聚乙烯。保温管道防护层主要采用缠绕法涂敷工艺，该工艺涂敷质量较好，且经济实用。国外低温寒冷地区的管道，在保温结构、铺设方式、施工技术以及预制工艺的选择上，积累了成功的经验和业绩，如著名的加拿大 Norman Wells 输油管道和冷湖输油管道、美国阿拉斯加输油管道等。在穿越永冻土地区，均全部或部分采用了直埋式聚氨酯泡沫塑料-聚乙烯外护层保温结构：埋深1.2m～1.4m，管径323mm～1220mm，最低环境温度-48℃～-57℃，均为冬季施工，这几条管道至今已运行 30 多年。
1956 年，美国共和钢铁公司首次研究出挤出聚乙烯涂层，即俗称的黄夹克，并将其应用到管道防腐中，此后，挤出聚乙烯涂料被欧洲各国以西德为主广泛应用，美国开始研究环氧粉末涂料[7]。在西德，所有埋地管道，几乎全部使用挤出聚乙烯涂层。苏联在气管线方面多用挤出聚乙烯涂层。
根据对国外保温管道相关资料的研究和分析，国外保温管道常用的材料从其类型上可分为纤维型、气孔状（粉末类）和发泡型三大类。
（1）纤维类保温材料。纤维类保温材料主要有岩棉、矿渣棉制品、硅酸盐纤维制品、玻璃棉制品等，此种类型材料结构简单，价格便宜，便于施工。矿渣棉，矿物棉制品已有 160 多年的历史。1840 年，英国最先发现熔化的矿渣喷吹后可以形成纤维，1880 年，德国和美国进一步研究矿渣棉性质和用途，开始大量生产矿渣棉，之后在其它国家相继使用和生产，得到广泛的生产和使用。矿物棉存在一些缺陷，如不适用于低温环境，较多用于不存在水分的高温环境。
玻璃棉，19 世纪 90 年代，由美国人用玻璃制取玻璃纤维，后逐渐发展为机械方法制造玻璃纤维[8]，当前美国、法国和日本较多的生产和使用，主要包括玻璃棉带、玻璃毯、玻璃棉板和玻璃棉保温管。玻璃棉及制品具有密度小、导热系数小、隔热、隔音等特点。
2 相关概念和基本理论
2.1 相关概念
本篇论文会涉及一些防腐保温方面的相关概念，在施工过程中解决施工难点会用到一些理论，对其进行阐述。
2.1.1 防腐保温施工
防腐保温施工，是指为减少保温对象的内、外部热源互相传递热量而采取的一种工艺措施。管道进行防腐保温主要是起到防腐蚀和保温的效果，能够有效降低原油粘度，使原油在运输中更加流畅性，也可以防止管道内介质温度降低和高温伤人，预防管道冻裂，延长设备和管道的运行期限。防腐保温施工包括场内防腐保温管的预制和现场补口两部分。
防腐保温管道厂内预制多采用聚氨酯泡沫保温管[16]，此种保温管分为三层，最里层是钢管，依次是防腐层、保温层、防护层，防腐层是经过环氧粉末等防腐涂料加工的涂层，有单环氧、3PE 等结构；保温层指聚氨酯泡沫层；防护层一般采用聚乙烯材料。
2.2 相关理论基础
2.2.1 4M1E 法
4M1E 法，来分析影响质量效果的因素，4M1E 指 Man、Machine、Material、Method 和 Environments，即人、机、料、法、环，简称 4M1E 法，在生产施工中要充分考虑这些因素[22]。
人（Man），是指对人的管理，可以称之为人力资源管理，针对人的管理，结合企业有其不同的管理办法。施工中，可将其分为管理人员、操作人员，由于人的素质、能力、性格特点、工作态度不同，对待工作所产生的效果就会不一样。因此，提高人员的综合能力，对于加强施工生产质量等的控制有积极促进作用。防腐保温施工中，工作人员的专业技术水平，操作工艺的熟练程度和整体素质水平在施工中起重要作用。
机（Machine），主要指生产机器、工具等。生产中，生产设备是否正常稳定运作，先进化水平等对生产进度、产品质量有着直接影响。企业要发展，公司内部的生产设备也实时更新，根据不同施工情况，选择合适的生产设备，做到定期对设备进行保养。因此，大规模的生产，先进的生产设备是提升生产效率、保证产品质量的有效途径。防腐保温施工生产设备主要有外护管生产线、发泡机、穿管机等，相应的机器形成生产线，使施工正常运转。
料（Material），指原材料等产品用料。施工中所生产的产品，产品质量是否合格，能否达到质量标准，材料的选择很关键，符合生产要求且质量好的材料，所生产出来的产品质量相对会较好，与产品质量有直接的关系，因此，在生产前一定要确保所选用材料的质量合格。发泡材料主要有多异氰酸酯、组合聚醚，防护层材料为聚乙烯。
法（Method），指方法、技术，生产过程中所需遵循的标准。比如，工艺流程、技术规格、生产计划表、质量标准、组织方案、程序文件等都可以称之为方法，这些方法能够及时准确的反映产品的生产和产品质量的要求，运用科学合理、简便快捷、高质量高效率的施工方法，能够更好的保证产品质量和生产进度。防腐保温施工目前主要有“一步法”“管中管”法施工工艺。
环（Environments），指环境。不同地区会有不同的环境特点，气温、湿度、地形地貌、雨雪天气等对于施工质量要求、施工进度会不一样，而且对管道行业来说，埋地管道运输石油、天然气等，比较依赖周围环境情况，因此，在施工前要充分考虑周围环境，选择行之有效的施工方案，加强管控。
3 中俄原油管道二线工程概况及施工难点分析 ............................... 16
3.1 工程概况 ...................................... 16
3.2 工程施工难点 ....................... 17
4 低温环境下管道防腐保温施工对策及效果 ........................... 27
4.1 低温环境下施工对策 ................................ 27
4.1.1 运用 4M1E 法加强现场的管理 ........................ 28
4.1.2 运用 PDCA 循环理论的管理 ............................ 29
5. 总结与展望 ............................... 58
5.1 结论 ................................................ 58
5.2 展望 ................................... 58
4 低温环境下管道防腐保温施工对策及效果
4.1
