扎纳诺尔-kc13输气管道冬季施工技术要求

扎纳诺尔KC13输气管道冬季施工技术要求第25卷第8期油气储运扎纳诺尔一KC13输气管道冬季施工技术要求李贵宾王永久中国石油天然气管道局维修抢修公司李贵宾王永久扎纳诺尔KC13输气管道冬季施工技术要求,油气储运,2006,25847449摘要分别从气候环境,冬季管道施工技术措施,施工机具要求及其它防护措施等方面,介绍了哈萨克斯坦扎纳诺尔KC13天然气管道工程的冬季施工经验阐述了管道冬季施工作业中应注意的工程技术问题主题词长输管道冬季施工技术措施一,概述扎纳诺尔一KC13输气管道始于哈萨克斯坦扎纳诺尔油气处理厂,终至中亚国际管道KC13压气站,管道全长157005KM,管径为813910MM,材质为API5LX60,设计压力为64MPA,采用聚乙烯3层复合结构3PE防腐,设计输量为5210M/A管道设有首,末站各1座,线路截断阀室8座,阴保站3座,穿越公路6条,铁路1条,中型河流4条该项管道工程还包括油气处理厂到首站的928KM支线,管径为325MM,壁厚为10MM,材质为K42,设计压力为64MPA二,哈萨克斯坦冬季气候环境哈萨克斯坦冬季第一年的12月和第二年的12月环境参数见表1表1哈萨克斯坦冬季第一年的12月和第二年的12月环境参数漏“现象非常严重2004年的调查结果表明,绝大部分阀门漏油均由密封不严所致针对以上问题,对闸阀密封件进行了改造,填料为碳纤维柔性石墨与聚四氟乙烯粘贴制成的垫片,密封件结构采用螺旋压盖密封件现已改造完成46个阀门,改造后的阀门运行良好,不仅安全,而且经济效益显着过去每个阀门每年须整治两次,费用约为1450元/次,而改造闸阀密封件只需一次投资,费用约为3150元/个,一年即可基本收回改造前每年的整治费用,并且以后每年可节约费用近1310元,经济效益显着065000,河北省廊坊市金光道521号电话03162077614改造后的闸阀较好地解决了密封渗漏问题,同时,减轻了维修人员的劳动强度,节省了维修时间和维修费用这种填料密封件改造方式可以广泛应用于油库,油田,化工厂,水利等行业的闸阀及具有类似结构的闸阀,具有重要的推广意义参考文献1,黄春芳原油管道输送技术,中国石化出版社北京,20032,郝宝根等油库实用堵漏技术,中国石化出版社IT京,2004收稿日期20050812编辑仇斌48油气储运三,冬季施工的技术措施1,扫线作业带清雪1为保证施工机具和运管车辆正常进人作业带,较大的沟,坎,陡坡采用松动爆破法,较小的沟,坎,陡坡利用推土机松土器松动土块后再推平作业带,并用铲雪车清理作业带的积雪2哈萨克斯坦冬季第一年11月第二年3月持续降雪,气温较低,必须及时清除扫线作业带上的积雪,以防止施工设备和机具发生侧滑3在管沟二次清雪过程中,使用三防作业带在作业带上堆三道土堤防雪,在8级大风下,管沟内几乎无积雪,可成功保护已清理的管沟2,钢管运输1运输车辆应配置防滑链及道路清雪车和抢救等设备,根据当地气候环境和道路运输情况,由乌拉尔运管车进行运管2当环境温度降到0以下时,钢管的各种防腐层脆性明显增大,容易损伤应使用吊带装卸防腐管,以避免碰伤管道防腐层3为避免融雪期道路泥泞而延误运管作业,必须在严寒时期完成运管3,布管和清管采用装有植物碎粒的麻袋,沙袋或用软土堆支撑管道此外由于冬季管材放置在临时的管厂,钢管内积满了雪,为保障内对口器通过管道组对和管口顺利拍片,宜进行人工清雪4,焊接1为满足焊接工艺要求,必须在焊接专用防护棚内进行管道焊接作业,以确保钢管焊接耐低温度符合焊接环境温度要求2主体管道焊接采取焊丝自动焊和焊条电弧焊与自保护药芯焊丝电弧焊接工艺纤维素焊条E601O焊丝E71T8K6结合方式焊接施工时,管口采取焊前预热,焊后采取缓冷措施进行焊接,即在组对焊接前要将管口内外提前预热120150C,同时内壁预热宽度控制在05M以内,加热后用棉被包裹,这样既可以防止管口散热过快,减少根焊的加热时间,提高工效,又可以防止风吹入管内而产生气孔根焊加热和层间加热温度必须达到90100,以防止管内霜,冷气,薄冰受热变成水而使焊道产生冷裂纹焊后进行再加热,并用烤热的保温被包裹焊道,以便更有效地保证焊接质量3焊接预热温度与宽度严格按照焊接工艺评定的要求进行,焊接预热宜使用中频加热器或环型火焰加热器4层间间隔和层间温度的控制根焊与热焊间隔时间不宜超过5MIN在整个焊接过程中,层间温度应符合哈萨克斯坦SNIP规范规定的温度要求冬季焊前的管口预热温度由规范要求的预热温度不低于50改为1O0150,温测采用数字显示红外线测温仪,在距管口1OO120MM处均匀测取圆周上8个点的温度,当预热温度达到要求后应立即进行根焊的施工,层间温度控制在1O0以上5焊后保温缓冷焊接完成后应立即用宽度大于500MM,长度比管道圆周长500MM的火焰加热器将石棉保温被加热至80以上,然后用其包裹焊接区,待焊缝温度降至环境温度后,再保温3040MIN,最后除去保温被6保证焊接进度进行人机不停的24H施工作业,即可保证焊接进度,又可减少冬季设备启动预热的时间,同时避免焊接设备的损坏,以提高设备的利用率5,焊口检测与当地检测公司合作进行焊口的检测工作,全线焊口一次合格率为94质量优良,同时按哈萨克斯坦规范BCHOO689和API1104标准检测了焊口的的机械性能,结果均合格6,冬季低温防腐补口1在喷砂除锈前,应采用加热器将钢管均匀加热,除去表面的水分和结霜,除锈后对管道均匀加热,完成补口作业后,再移到下一道焊口进行提前预热采用红外测温仪,沿圆周均匀测量8个点的温度2采用俄罗斯的低温热收缩套补口时,为保证热收缩套的粘接力,在粘贴前先将焊口加热到规定的12O以上3使用钢制防风棚进行防腐作业,不仅可以起到保温作用,有效减缓焊道的散热速度,保证防腐底漆与收缩带的粘接度,而且还可以防风,隔雪,减第25卷第8期李贵宾等扎纳诺尔一KCI3输气管道冬季施工技术要求少气孔的出现,避免金属表面因落雪而再次生锈返修,连头作业使用防风棚也可以保证其在较小的空问和较理想的环境温度下作业在防腐补口中使用防风棚,不仅补口效果好,而且也保证了补口的进度7,管沟开挖1哈萨克斯坦的冻土厚度约为30CLN,用挖掘机松动后,就可以开挖管沟,对被积雪填满的已开挖管沟,在下沟之前必须进行单独二次清雪管道不宜在积雪消融后下沟,以防止出现冲毁和塌方等事故2在有深冻土层的地区开挖管沟在局部有深冻土层时,首先应开挖冻土层,开挖冻土层主要有液压镐开挖和岩石挖掘机开挖两种方法在管道未焊接之前开挖管沟时,应采用松动爆破方法将冻土层翻开,再用挖掘机挖管沟在管道焊接完成后开挖管沟时,应先用岩石挖掘机先翻开冻土层,然后开挖,或用岩石挖掘机破碎冻土回填到管沟后用挖掘机开挖管沟,或用抓斗在施工作业带上隔管开挖管沟在个别地段管道穿越公路段,采用改装的单斗液压镐开挖冻层土,再用挖掘机清沟8,管道下沟1适当增加吊管机的数量,防止管道下沟时因局部曲率过大而破坏管材和防腐层2避免碰伤管道和冻土块砸伤防腐层3管道下沟前,应清理管沟内的积雪及管壁塌方地段的土方4管道下沟时,管段必须留死头,用推土机牵引管道,以免发生滚管5原计划用3台40T的吊管机和1台推土机进行下沟作业但实际上,用3台40T的吊管机间距为2O30IN就完成了下沟9,管道回填I哈萨克斯坦土壤湿度小,符合下沟的要求回填时先用清理了表层冻土的细土对已下沟管道进行小回填至距管顶05IN以上,以防止漂管和管沟再次被积雪填满2管沟回填后,应在冰雪融化季节分层夯实10,管道试压1采用气压试压,对压力表采取保温防护措施,以符合HSE管理2管道水压试验应尽可能避免在冬季进行,如果必须在冬季进行水压试压,应采取防冻措施冬季试压首先确认试压段管沟是杏全部回填,其次在管道注水的同时,应按比例应注入一定量的防冻剂试压完成后,应立即将管内的水全部排除干净特别是线路截断阀门必须放净存水,并将阀门全部打开,以防冻裂四,施工机械要求1施工机具所使用的燃料油必须与环境温度相适应,例如柴油必须为一35号2施工机具应该使用低温机油和冬季润滑油,电瓶的电解液必须符合冬季施工要求对使用蓄电池的设备,必须定期检查,校对并调整蓄电池的电解液,使其达到蓄电池冬季使用的要求3施工设备采取昼夜24H不停的方式和隔05H预热启动一次的方式预热设备,并采取防冻保温措施,保证现场的施工设备在低温环境下正常运转,确保正常施工4对于需要添加防冻液的设备,在添加防冻液之前必须检查防冻液冰点温度是否适合设备使用以及能否满足当地最低气温极限的要求对于不需要加防冻液的设备,应先添加冷却水后再启动设备5为内对口器供气的空压机应选用于式空压机,以防止湿式空压机对内对口