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预投产施工培训资料清管测径 管道四公司预投产中心2010年12月 1 第一章清管测径1 清管测径名词定义工序介绍2 施工方式及实施手段3 清管测径所需要的机具4 清管测径操作程序5 清管测径应急程序6 清管器的定位7 背压简介 2 清管测径名词定义及工序介绍 1 名词的定义清管 利用空压机提供的压缩空气 推动清管器使其在管道内行走 将管道内残留杂物清扫出来的过程 测径 发射带铝板的清管器使其在管道内行走 在末端检查铝板是否变形从而判断管道是否存在变形的过程 清管器 由骨架 防撞头 支撑板 密封板 隔离板 皮碗 毛刷等配件通过螺栓连接起来的组件 常见的清管器有 直板 双向 清管器 直板皮碗混合清管器 毛刷清管器 测径清管器等 3 直板清管器 4 直板皮碗混合清管器 5 毛刷清管器 6 测径清管器 7 2 工序介绍管道清管测径分为两种 一种是分段清管测径 测径长度一般不超过30公里 一种是站间清管测径 测径长度一般在100公里以上 1 管道分段清管 测径施工是在线路焊接和回填之后 管道试压之前 利用空压机向管道内注入压缩空气从而推动机械清管器进行管道内杂物清扫和内径测量的一项重要工序 清管的目的是清除焊接时留在管道内的杂物 测径的目的是确定管道是否存在失圆 皱痕 凹坑或其他变形 为了保证清管器的密封效果 分段清管测径的段落划分通常为相邻两阀室之间的管段或阀室与相邻清管站间的管段 长度一般为30km左右 分段清管和测径的清管器直径通常比管道直径要过盈5 8 推动介质为压缩空气 分段测径的测径板直径一般为施工管段最小理论内径的90 8 2 站间通球测径是在两个站场之间的线路全部贯通 阀室安装完毕之后进行的一道重要工序 目的是为了对站间线路进行再一次清扫 同时检查整个站间线路的通畅性 为后期的投产扫清障碍 站间通球测径注意事项 1 站场 阀室流程需要导通 主要的阀门配有标志牌 标明阀门的状态 需要三方签字确认 2 施工前通知线路施工人员 避免发生危险 事例 陕京二线阳曲 石家庄段站间通球 西部管道站间通球等 因为站间线路往往比较长 一般都在100公里以上 而常用清管器难以保证如此长距离的运行 因此我们选用摩擦力小 可长距离行走160公里的支撑轮清管器进行站间的清管测径 避免由于清管器配件的过度磨损而造成测径板的意外变形 9 一 施工方式及实施手段 无论是分段清管测径还是站间清管测径 我们都是利用空压机产生的压缩空气推动机械清管器对管道进行清扫测径作业 以此达到清洁管道 检测管道是否存在变形的目的 根据气源可分为两种 一种空压机直接作为气源 另一种是储气段作为气源 10 空压机直接作为气源是清管测径施工中最常见的其优势是 1 可以用增加或减少空压机台数来改变排气量 以控制清管器的运行速度 2 如果清管器卡住 可以提高管道中的压力 从而推动清管器 利用储气段作为气源也是工程中另一方法 其优势是 1 提高设备的利用率 减少设备的调遣次数 2 提高气体的可控性 其劣势是 1 造成气量损失 2 无法提供压力高于储气段压力的压缩空气 11 三 清管测径所需机具 1 双向清管器清管作业第一遍使用双向清管器 由2个支撑板 6片隔离板和6个密封板组成 清管器的过盈量为管道直径的5 8 12 2 单向清管器清管作业第二遍使用单向清管器 由2个支撑板 4片密封板 2片皮碗和6片隔离板组成 清管器的过盈量为管道直径的5 8 13 3 毛刷清管器我们一般在第三遍清管作业时选用毛刷清管器 对于没有内防腐层的原油管道 选用钢丝刷清管器 而有内防腐层的天然气管道 选用尼龙刷清管器 它们由2个支撑板 2个毛刷 2个密封板 2个皮碗和4个隔离板组成 清管器的过盈量为管道直径的5 8 14 4 测径清管器测径清管器 由2片支撑板 4片密封板 2片皮碗 1片测径板和6片隔离板组成 测径板采用8至10mm厚的铝板制作 测径板的直径为测径管段最小理论内径的90 在发射测径清管器之前 现场监理和施工单位双方都要在测径板上签字作为标记 标记包括如下内容 测径板直径 测径区间 从 到 桩号 日期 时间 监理代表 施工单位代表 15 16 5 支撑轮清管器站间测径使用的是支撑轮清管器 由2片支撑板 2片密封板 1片测径板和16个支撑轮组成 17 四 清管测径的操作程序 18 清管测径之前 需按上图所示将收发球端设备安装到位 需要特别强调的是 一定要确认进气及排气线路 临时管线 上的所有阀门都处于正确的开启或闭合状态 确认完毕后才能启动空压机送气 1 收发球筒的焊接虽然清管测径的压力一般不是太高 但对于收发球筒的焊接我们不能存在侥幸心理和经验主义错误 一定要保证收发球筒与主管线为满焊焊接 只有这样才能保证通球的安全性 19 20 21 22 2 清管器的安装就位打开发球筒上的盲板 装入一枚清管器 借用导链或者外力 如挖掘机 将清管器推至发球筒内 清管器前部的第一片皮碗必须越过发球筒的变径 这样才能保证将清管器顺利发走 3 发送前的检查确认清管器放置到发球筒的标准位置后 关闭发球筒的盲板 将发球筒上的螺栓上满 然后用敲击扳手紧固均匀到位 同时也要保证末端收球筒上螺栓上满和紧固到位 这是进行通球测径作业的必要条件 是保证安全施工的前提 克拉2线由于发球筒螺栓未满上 导致发球筒封头被高压空气打飞 23 4 发送清管器进行最后一次流程和阀门开启状态的确认 确保末端收球筒盲板紧固完成 启动空压机发出清管器 发送清管器时 要关注发球筒上压力表的变化情况 以确定清管器发送成功 利比亚空压机引管爆裂事件 5 清管器运行过程中的监测因为对管道情况负责 所以在清管器运行过程中 特别是分段线路的第一次通球 一定要密切关注发球筒上压力表的变化情况和末端收球筒上阀门的出气情况 以此判断清管器在管道内的运行情况 24 6 清管器的接收在收球筒附近 一定要设置警戒区域 派人进行不间断值守 随时记录末端的出气状况 通过出气状况和首端压力的变化判断清管器是否到达收球筒 盲板前方严禁驻足停留 当确认清管器进入收球筒后 通知首端停止送气 全开阀门降低管内压力 在打开收球筒盲板之前 一定要进行首末端压力确认和出气情况确认 确认首末端压力都为零且感觉不到有气体溢出后 打开收球筒盲板 取出清管器 忠武线泡沫球飞出伤人事件 收球时严格按照收球操作规程进行操作 防止意外发生 印度正面实例 收球筒打飞 但未发生安全事故 25 7 验收分段清管时 测量和记录清管器前所清出的杂物的量 一般来说 当最后一枚清管器所清出的杂物体积不超过5升时 分段清管作业即告结束 当测径清管器到达末端后 测径板无明显的压痕 弯曲或大的划痕 测径作业合格 26 五 清管测径应急程序 对于分段清管测径施工作业中出现的压力异常现象 分析其原因进行故障排除 常见故障及排除方法 27 28 六 清管器定位 由于管道存在变形等原因 清管器会存在卡球现象 如何准确的找出卡球位置 是我们必须面对的课题 通常 我们设立一个指挥中心 通过计算 监听 跟踪仪定位三种方式的有机结合来准确判定清管器位置 找出变形点 1 在寻找卡点的过程中 首端安排专人记录压力表变化 每隔3 5分钟记录一次压力 末端派专人监测出气状态 使之确立对应关系 根据所测的驱动介质的体积和压力大致计算出清管器所处的位置 下面的公式用于确定清管器的大致位置 29 L 清管器距发球筒的距离 m v 空压机的排量 Nm3 h t 清管器运行时间 小时 S 管段内截面积 m2 e 无量纲系数 为清管器后的压力对大气压的倍数 30 2 在清管器运行过程中 每隔一定距离 安排人员在管线上方位置进行监听 清管器经过后马上报告指挥中心 根据指挥中心发出的指令到达下一个监听点进行监测 3 在清管器上安装跟踪仪装置 使用探测仪精确确定清管器的位置 根据监听和计算 得出比较准确的卡球区间 一般在1公里左右 然后在这1公里左右范围内用探测仪进行精确定位 找出卡点 31 确定清管器位置的工作是一项繁琐的工作 需要足够的信心和耐心 涩宁兰卡球实例 32 经查找后的变形点的图片 33 七 背压简介 在分段高差比较大 弯头比较多的情况下 为避免清管器过弯头时的瞬间高速运行 减少清管器与管壁的剧烈摩擦碰撞 我们一般通过控制装在末端的阀门建立适当的背压 减少清管器的瞬间冲速 同时也大大降低卡球的可能性 测径时又可以减少对测径板不必要的损伤 因此在末端建立适当的背压在清管测径施工时是