单体清管、测径、试压、吹扫方案.doc

1 胶州日照天然气管道工程线路工程胶州日照天然气管道工程线路工程期期 2 2 标段标段 单体清管、测径、试压、吹单体清管、测径、试压、吹 扫施工方案扫施工方案 编制：李欣闪 审核： 审批： 中原油田建筑安装工程公司山东天然气管道工程项目部 二 OO 八年十月四日 2 目目 录录 1.工程简介.3 2.编制依据：.3 3.管道清管、测径、试压、吹扫.3 3.1 管道清管控制方法.3 3.2 清管测径3 3.3 管道试压.6 3.4 通球扫线.10 3.5 组织机构.11 4.主要材料配备.11 5.管线通球扫线、试压机具设备配备.11 6. 管线通球扫线、试压人员配备配备.12 7. 管道清管、测径、试压、扫线.13 8. HSE 管 理13 8.2 清管安全措施13 8.3 试压安全措施14 9. 质量标准及记录15 9.1 清管、试压记录15 9.2 管道试压失败报告15 3 单体清管、测径、试压、吹扫施工方案单体清管、测径、试压、吹扫施工方案 1.1.工程简介工程简介 胶州日照天然气管道工程期 2 标段线路全长 31.45km，其中定向钻穿越齐长 城（350m） 、风河（395m） 、风河支流（339m）各 1 次；顶管穿越 S329 省道（200m） 1 次，顶管穿越同三高速（188m）1 次；管线采用 5088.7 直缝管，材质 L390,试 压介质采用洁净水，设计压力为 6.3Mpa，严密性试验压力为 6.3Mpa，强度试验压力 为严密性试验压力的 1.5 倍，即 9.45Mpa，由于单体试压管段较短，地势较为平坦, 落差小,因此不考虑高差因素引起的压力变化。 2.2.编制依据：编制依据： 2.1油气长输管道工程施工及验收规范GB503692006 2.2胶州日照天然气管道工程胶南段标施工图纸总说明 2.3 胶州-日照天然气管道工程单体图 3.3.管道清管、测径、试压、管道清管、测径、试压、吹扫吹扫 管道清管、测径、试压、吹扫工序 施工准备临时清管设施制作清管测径强度试压严密性试压通球扫 线 3.1 管道清管控制方法 3.1.1 为避免管道清扫对管线的损伤，管道清扫时采用皮碗式清管器，且预先投放一 次性橄榄式海绵清管球。 3.1.2 管道试压前，至少进行一次通球清扫并检验合格，质量达规范要求，试压用 水必须使用经处理测试合格的清洁水，以降低管道内壁受腐蚀的可能性。 3.2 清管测径 3.2.1 管道清管的目的是清扫管内的杂物，排除管道的隐患和缺陷，取得较大的安全 度，保证管道运行的安全。定向钻穿越段清管应在回拖之前进行。 3.2.2 清管器的选择 施工中，清管器既应满足清管要求，又不损伤管线。我们采用皮碗式清管器。每 段管道，至少 2 次清管，直至达到规范要求。 3.2.3 管线清管有关参数计算及设备选型 4 3.2.3.1 管线清管参数计算 1) 管线截面积：（按壁厚 5088.7 钢管计算）： S=R2=（0.50820.0087）2/4=0.1890m2； 2) 按 0.3MPa 压力下清管球行走速度 0.5m/s（1.8km/h）计算所需气量： 每分钟所需气量：0.18900.5603=17.01m3； 3) 按 30m3/min 供气量，0.3MPa 压力下清管球行走速度： 每秒钟行走速度：30/（30.18960）=0.88m/s； 每小时行走速度：0.883600=3168m/h=3.168km/h； 3.2.3.2 清管设备选型 采用 1 台螺杆空气压缩机，型号为 SEB200A（W）7，额定工作压力 0.8MPa， 排气量 36m3/min，能够满足清管要求。 3.2.4 清管施工顺序 1）清管前在管道两端设置试压场地； 2）使用清管器采用信誉度较好的产品，以避免因球体质量造成事故； 3）顺序为刚性轴 8 片双向聚酯盘直板清管器-钢丝刷-钢丝刷+磁-测径-泡沫球。 3.2.5 启动压风机、顶球运行 打开阀门 3，启动压风机 2 向管内充气，同时记录两头压力表读数的变化情况和 气体的流量，当压力表的读数高于压风机 2 的输出压力时，停下压风机 2，启动压风 机 1 继续向管内充气。清管器运行速度控制在 46km/h，工作压力 0.050.2MPa， 收发球筒安装发球筒装球准备工作 清管段测径 启动压风机顶球运行跟踪仪跟踪球至收球筒后泄压 取球进行下一管段清管收发球筒拆除 图图 1 清管施工工序清管施工工序 5 如遇阻可提高压风机的工作压力，但最大压力不得超过设计压力。 1）跟踪仪跟踪 启动压风机前，按照通球扫线前确定的跟踪点安排人员蹲守，用通过检测仪检测， 一旦清管器通过，立即通知下一班蹲守人员，并做好清管器通过时间的记录，转移 到另一蹲守点。 快开盲板 DN700 DN200 法兰及盲板 DN700500 偏心大小头 508 输气管道 700 短管 排气孔减速层 图图 3 收球筒安装示意图收球筒安装示意图 清管器 1.508mm 输气管道；2.清管器；3.DN700500 偏心大小头；4.DN100 PN1.6MPa 阀门；5. 无缝钢管 1146；6.压力表；7.DN700 短管；8.DN700 法兰封头；9 针形阀 ； 图图 2 发球筒安装示意图发球筒安装示意图 7 5 接空压机 4 1 2 3 6 47 8 9 6 2）泄压 球运行至收球筒后，开始大量排气，说明清管顺利完成，待气体排尽、压力回零 后可打开收球筒，取出清管器，检查清管器皮碗的外型尺寸变化、划伤程度，对磨 损较大的皮碗进行更换。 3.2.6 测径施工方案 清管合格后，使用测径器对管道进行测径。测径程序： 1）施工准备 管道测径选用皮碗式测径器，在其后部装一个直径为管内径 95%的测径板，测径 板安装必须牢固。 安装测径器 打开发球筒快装法兰，将测径器装入发球筒。 2）测径检查 开启压风机，压风机排量控制在 30m3/min 以内，确保测径器前进速度在 1.2m/s 以下，避免过快的发送速度导致测径板的意外损伤。注意排量稳定，速度均衡，推 力范围保持在 0.20.3MPa。 3）管道清管、测径合格后，将收发球装置拆除，安装连通阀门，进行 穿越段试压准 备。 4）质量标准、检查方法、记录与结果确认。 a 质量标准：清管质量符合设计要求和规范标准要求。 b 检查方法 管道至少清扫 2 遍，清扫出口无杂物排出及排出空气目测为无色、透明，则认 为清管合格，否则重新进行扫线，直到清管合格为止。 c 记录与结果确认 清管（测径）完毕，现场监理确认清管（测径）合格，技术员填写清管（测径）记 录并请监理签字。 3.3 管道试压 施工准备安装测径器测径检查收发球装置拆除 7 管道试压按设计要求进行水压试验，单体穿越段管道采用洁净水进行强度和严 密性试压。严密性试验压力为 6.3MPa；管道强度试验压力为 6.31.5=9.45MPa。试 验的关键是保证管道内压力的稳定和试压过程中避免管道遭受撞击或震动，在试压 时必须采取有效措施，严格按规范要求进行。保证水的质量，试压用水需洁净、无 腐蚀性，避免管线内壁污染，试压完毕后管线必须进行吹扫。 3.3.1 试压准备 1）试压设备和试压管线 50m 范围内在升压过程中为试压禁区，管段试压前先划 出防护带，并用小旗标明，设专人把守，非试压人员不得进入。 2）试压使用的压力表、安全阀及有关设备必须齐全且处于良好的工作状态。压 力表精度不小于 1.5 级，量程为试验压力的 1.5 倍，表盘直径不小于 150mm，最小不 大于每格读数 0.05MPa。 3）管线首端流程安装 在管线首端放入清管器，清管器距管口 2m，然后在管线首端焊接椭圆型封头， 安装清水注入管、注入管控制阀、放空管线及压力表、温度计套。 4）管线末端流程安装 在管线末端安装放空及排水管、压力表、温度计套、试压封头。 合格 建立上水系统 准备工作完善扫线试压分段管道通球扫线 注水排气 管道强度试验 管道严密性试验 泄压排水 泄压处理 合格 不合格 图图 4 水压试验程序流程图水压试验程序流程图 8 5）高压泵车的选用：选用压力范围为 015MPa 的高压泵车打压, 另外选用电 动潜水泵 2 台（备用）、电焊机 2 台、电子定位信号发射器 1 套、通过指示仪 2 套。 图图 5 试压首端流程图试压首端流程图 200 5 13 5 54 泵 2 1000200 1 3 8 7 10 1112 试压结束后接 空压机扫水 上水结束后，关闭 阀 5，接高压试压 泵 2 开始试水压 DN65 10T 水罐车 2 6 泵 1 1、蓄水池 （10m3） ；2、40 目滤网 3m2；3、上水泵；4、试压泵；5、高压卡箍阀 DN65、PN25MPa；6、闸阀 Z41H-25MPa、DN100；7、针形阀 DN15、PN25MPa；8、压力表 025MPa； 9、主管线； 10、DN500、PN25 MPa 封头；11、试压首端 508 管节， L=3.0m；12、清管器 DN500；13、7610 无缝钢管 5m。 9 图图 6 试压末端流程图试压末端流程图 1、主管线； 2、试压末端 508 管节，L=3.0m； 3、双向清管器 DN500； 4、封头 DN500、PN25MPa； 5、压力表 025MPa；6、针形阀 DN15、PN25MPa； 7、卡箍阀 DN65、PN25MPa； 排污口 6 放空口 1 2 3 4 5 7 7 9 6）试压端场地需修建 40m40m 大小的平地作为试压及设备停放地。 7）由于进入施工现场的道路坎坷不平，不具备设备进场条件，需修建施工便道 长宽厚150m4m0.3m，碎石铺垫，单斗挖掘机来回碾压。要求与一般线路 修筑施工便道相同。 3.3.2 上水系统 1）上水前，在穿越段起点旁焊接 1 个 10m3（8mm 钢板）的蓄水池。 2）试压用水量计算： Q=R2L60 m3由于用水量较少可采用 10T 罐车就近拉水 的方法,单趟运距 20Km，灌入蓄水池内。 3）再用上水泵将水从蓄水池打入试压管道内。 3.3.3 试压上水 1）往管道内上水前先确认试压段两端的封头都已焊好，连通管上的阀门也处在 开启位置。 2）用上水泵向穿越管道内上水。上水前，在上水端试压封头内预先放置两枚上 水机械双向清管器，采用在试压末端安装小口径阀门的方法建立背压，使清管器运 行速度始终保持在一定范围内，防止上水端吸入空气。 3.3.4 管线试压步骤 1）上水排气：采用大排量上水泵推动上水机械双向清管器，向管道内充水，开 启排气阀从管线末端排出该段管道内的空气。 2）升压： 启动试压泵设备升压，升压应均匀平稳。当压力达到强度试验值的 30%、60% 时，分别停止升压并稳压 15min，稳压期间对试压设备及管线进行检查，检查无异常 后，继续升压，控制压力增量，使其压力平稳的上升。 升压至强度试验压力的 70%时，进行双减压操作，测算出试压管段内的空气 含量，空气含量不超过 2%即可认为含气量合格。 在升压过程中，不得撞击和敲打管道，稳压期间安排专人负责巡线，发现管 道破裂和异常情况，及时联系汇报。 继续升压至强度试验压力，停止升压，并再次检查阀门和管线是否有异常现 象。 10 3）强度试验 强度试验稳压 4h，每间隔 0.5h 记录一次。 强度试验时，若压力出现急剧下降，要及时查找泄漏点，泄压后组织抢修， 并重新进行试压。 在试压期间，应定时巡查，使试压管段保持在严密监视之下，以管道无断裂、 无变形、无渗漏，压降不大于试验压力值的 1%为合格。升压期间，试压巡逻人员不 得沿管道检查，稳压期间，试压巡检人员应与埋地管道保持 10m 以外距离。 4）管线严密性压力试验 管线强度试压合格后，将试压管段的压力降到严密性试验压力。 严密性试验稳压不少于 24h，每隔 0.5h 记录一次压力值。 压降不大于 1%试验压力值为合格。 3.3.5 水压试验不合格的处理 1）水压试验如不合格，首先查找泄漏原因，然后进行降压排水。 2）针对泄漏原因，制定可靠有效的整改措施，并及时进行整改。 3）重复进行水压试验过程直至达到合格。 3.3.6 试压质量标准、检查方法、记录与结果确认 1）质量标准: 压质量符合设计要求和规范标准要求。 2） 检查方法:试压巡检人员沿线检查管道有无渗漏处。试压设备和试压管道 25m 范围内为试压禁区。试压禁区设专人把守，禁止非试压人员进入；使用压力表进 行压降观测，试压用的压力表必须经过校验，并在有效期内使用。 3）记录与结果确认 管道沿线检查无异常情况，且压降在允许范围之内，出口排出空气无色、透明且 无游离水，经监理确认合格后，填写试压记录并请监理签字。 3.4 通球扫线 1）管线扫线采用 1 台压风车通过清管器推水的方式进行。 2）采用聚氨脂型清管器进行第一次和第二次扫线，可排出大部分存水；以后各 次增加泡沫球，以吸收管道内剩余的游离水。 3）通泡沫球时，根据以往的施工经验，通泡沫球的次数不宜少于三次，前两次 每次放进 5 个泡沫球，以提高工效，以后各次视情况减少泡沫球的数量，最后减少 到一个泡沫球。 4）由于泡沫球行进时不需要太大的压力，因此通泡沫球时应控制好打入管道中 11 的压缩空气的排量，以免泡沫球行进过快而降低除水效率。 5）在本穿越段起点处安装发球筒，排水点设在终点处，将排出的水挖坑收集后 用泵和软胶管排进附近的沟渠，排出的水应用滤网进行杂物收集。 说明：其中定向钻穿越齐长城和顶管穿越同三高速，预制管道场地不能达到 3.5 组织机构 现场成立试压小组，由项目经理任组长，项目总工程师、各专业工程师等为 组员，负责整个试压工作。 4.4.主要材料配备主要材料配备 序号 名称规格型号数量备注 1 短管 71112.5 X6010m 收/发球筒 2 短管 5088.7 L39015m 收/发球筒 3 清管器 DQZ-508 4 套清管扫线 4 快开盲板 DN700 1 个收球筒 5 法兰封头 DN700 1 个发球筒 6 闸阀 Z41H-1.6MPa DN100 2 个发球筒 7 高压卡箍阀DN65、PN25MPa5 个试压 8 偏心大小头 DN700500 2 个收发球筒 9 测径板1 块测径 10 尼龙刷清管球 DN500 3 个清管 11 聚氨脂皮碗球 DN500 3 个试压 12 针形阀 DN 15 PN1.6MPa 4 个试压 13 皮碗10 个清管扫线 14 压力表025MPa4 个附压力表座 15 金属丝网40 目 10m2 上排水过滤用 16 丝头223、L=150mm5 个接压力表用 17 无缝管 22410m 接压力表 18 无缝管 114630m 试压 19 封头DN500 、PN25 MPa 2 个试压 20 泡沫球20 个扫线 21 碘钨灯架5 个照明用 22 碘钨灯 1000W 10 个照明用 说明：现场用其它设备、材料在本方案中未注明的，在签证中补充。 12 5.5.管线通球扫线、试压机具设备配备管线通球扫线、试压机具设备配备 序号 名称 规格型号 数量 备注 1 空压机SEB200A（W）71 台清管 2 压风车S10/150台扫线 3 吊车16 吨1 台吊装清管试压设备 4 卡车8 吨1 台 拉试压材料和空压机各 一台 5 双排车 1.5t 台工程服务 6 巡逻车皮卡1 辆指挥协调 7 单斗挖掘机 PC220 1.2m3 1 台 8 指挥车尼桑皮卡2 台 9 水罐车10 吨2 台 10 电焊机汇众4 台 11 电子定位发射机 DFS-1 1 台 12 电子定位接收机 DDT-1 1 台 13 清管器通过指示仪 DDT-1 1 台 14 发电机 100kw 3 台提供电源 15 往复高压泵 40Mpa 2 台试压 16 离心泵ISW80160（I）2 台试压上水 17 外对口器 508 1 个 18 气割工具2 套 19 磨光机 150 4 个 20 发电机 90KW 1 台 21 对讲机 MOTOROLA GP68 4 部通讯联络 22 焊条烘干箱1 个 6.6. 管线通球扫线、试压人员配备配备管线通球扫线、试压人员配备配备 序号工种人数序号工种人数 1 组长1 人 7 电工1 人 2 电焊工8 人 8 机械4 人 3 管工2 人 9 起重2 人 4 火焊1 人 10 技术1 人 5 质量1 人 11 安全1 人 6 辅助5 人 12 司机5 人 合计：23 人 13 7.7. 管道清管、测径、试压、管道清管、测径、试压、吹扫吹扫 序 号 工序名称时间（天） 备注 1 准备工作、清管临时设施 安装、清管、测径 1 2 试压临时设施安装 1 3 强度及严密性试验 3 4 卸压放空 1 单体清管、测径、试压、吹扫时间 8.8. HSEHSE 管理管理 8.1 安全措施 （1）以项目经理为组长成立专门安全小组，负责对本工程存在的安全因素进行 检查，对施工过程中应实施安全保护而实际未实施的进行督促，甚至可以要求停止 施工进行整改。 （2）进驻施工现场前由安全负责人组织全员进行安全教育，并记录安全会议 记录 。 （3）每天上工地前进行安全教育并记录安全会议记录 。 （4）严格遵守岗位职责，对于发现的异常情况及时上报，并尽可能的作相应安 全处理，将事故发生降到最低点。 （5）危险操作必须有人监护，并且要派有经验的人员监护。 （6）施工人员进入施工现场必须穿工作服、戴安全帽，对违反规定者将给予警 告并处罚，由此造成的后果由当事人负责。对进入现场的其他人员也必须戴安全帽 并要经过施工单位现场负责人确认安全后方可进入。 （7）电焊工要穿戴专用防护服、防护手套，正确使用护眼罩。 （8）夜间施工要有充足的照明设备，不得因照明有碍施工顺利进行。 8.2 清管安全措施 （1）操作人员应熟悉本岗位的操作流程、操作规程、安全规程和异常事故处理 方法等。 （2）依据现场情况在收球区施工现场用彩旗、警示带等设立警示区，有明显的 清管、试压警示标志以防其他无关人员误入，晚上要安装有警示灯并要有人值班。 14 （3）清管工作开始前，要检查盲板上的螺栓是否全部拧紧安装正确，加压及开 盲板时以及在清管的整个过程中，所有人员不准站在盲板的前面，应侧对着盲板并 且要保持一定的距离。 （4）根据施工经验，当清管器即将到达末端的时候，会有少量的水喷溅出来， 并且会有较大的声音。现场施工人员应特别注意安全，这时应使现场所有无关人员 立即远离，并且要站到管道侧面，切不可站到管口正前方。 （5）只要首端开始启动压风机，所有施工人员都要提起警惕，尤其是末端人员 要时刻注意末端管口情况并且要保持高度的警戒，不要使自己和其他人员受到伤害。 8.3 试压安全措施 （1）操作人员应熟悉本岗位的操作流程、操作规程、安全规程和异常事故处理 方法等； （2）依据现场情况在试压现场设警示区，有明显的试压警示标志,设置警示牌 和警示灯,以防其他无关人员误入。在升压过程中，距试压设备和试压段管线 50m 以 内为试压区域，试压区域内严禁有非试压的人员，试压巡线人员应与管线保持 6m 以 上的距离。 （3）高压连接部分应使用硬连接并预先经过高压试验,短接管长度必须考虑火 焊切割和电焊焊接热量的影响. （4）试压设备、人员要在管道侧面，严禁正对试压封头。 （5）升压过程中，管道正上方严禁有人停留，也不得巡线，待压力稳定后才可 巡线。 （6）升压以及稳压过程中，试压管道要停止其它一切作业。 （7）试验区域（管道左右 30 米，管头前方 100 米）范围内只允许与试压有关 的工作人员进入。 （8）如果在升压过程中出现压力下降要立刻停止升压、停止设备运转，管道卸 压后再查找分析原因。并要及时通知巡线人员尽快疏散管道附近群众以免造成事故。 （9）升压开启阀门要缓慢，不要猛开猛关，并且开启阀门不要正对阀门手轮， 应站在手轮侧面。 15 （10）连接管应与地面锚牢，以免发生摆动伤人。 （11）高压管线不得经过道路并尽可能以最短距离与主管连接，低压管线经过 道路、居民门前时应有套管保护以防车轧人踩。 （12）晚上要安装有警示灯并要有人值班。 （13）试压人员应采用望远镜在 10m 以外观察压力表读数,严禁走近压