DB43-T 1974-2021 天然气储气井定期检验规程

ICS75.020CCSE2443天然气储气井定期检验规程NaturalGasStorageWellPeriodicInspectionRegulationIDB43/T1974—2021前言 Ⅲ 2规范性引用文件 3术语和定义 4检验机构及相关人员 4.1检验机构 4.2检验人员 5定期检验周期 6定期检验的一般要求 7检验前的准备工作 7.1检验方案 7.2资料审查 7.3现场条件 48检验项目及方法 48.1宏观检验 48.2壁厚测定 8.3材质检查 8.4硬度检测和金相检验 8.5紧固件检查 8.6井筒静强度校核 8.7疲劳强度校核 8.8有限元分析 8.9土壤腐蚀性检测 8.10储气井加固施工评价 8.11安全附件检查 8.12耐压试验 8.13气密性试验 9安全状况等级评定 10检验记录与检验报告 10.1检验记录 10.2检验报告 11.1检验意见书 DB43/T1974—202111.2检验案例 811.3年度检查 8附录A（资料性）意见通知书 9附录B（资料性）储气井定期检验报告 附录C（资料性）储气井年度检查报告 DB43/T1974—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖南省市场监督管理局提出并归口。本文件起草单位：湖南省特种设备检验检测研究院。本文件主要起草人：钱斯强、薛鑫、陈克爱、罗更生、刘小平、张勇芳、陈善武、曾凡小、范海涛、肖祥柏、艾青锋、谭润辉、胡发科。本文件为首次发布。DB43/T1974—20211天然气储气井定期检验规程本文件规定了天然气储气井定期检验的基本要求、内容、项目及方法。本文件适用于根据SY/T6535设计制造的最高工作压力为25MPa、公称容积为1m3～10m3的储存压缩天然气储气井的定期检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB18047车用压缩天然气GB/T19830石油天然气工业油气井套管或油管用钢GB/T21447钢制管道外腐蚀控制规程TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程TSGZ7001特种设备检验检测机构核准规则TSGZ8002特种设备无损检测人员考核规则NB/T47013承压设备无损检测JB/T4732钢制压力容器—分析设计标准SY/T0087钢制管道及储罐腐蚀评价标准SY/T6535高压气地下储气井APISpec5CT套管和油管规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1储气井gasstoragewell储气井是竖向埋设于地下且井筒与井壁间采用水泥泥浆进行全填充封固、用于储存压缩气体的管状设施，属于固定式压力容器类别、第Ⅲ类压力容器品种。储气井的范围包括井筒（含接箍，下同）、井口装置、井底装置以及井口装置与外部连接的第一个螺纹接头（或法兰密封面、焊接坡口、专用连接件3.2套管wellpipe用来制造储气井的两端带外螺纹的钢管。3.3接箍coupling2DB43/T1974—2021用来连接套管或套管与其它部件的带有内螺纹的圆筒体。3.4井筒wellbore套管和接箍依靠螺纹连接依次串联而成的管状筒体。3.5表层套管surfaceprotectivepipe在钻井钻达一定深度后下入的防止井壁垮塌、隔离水层及强化固井等作用的钢管。3.6井口装置wellheadequipment安装在储气井井筒上端部，起封闭井口及安装进、排气管和排液管作用的组合件。3.7井底装置wellbottomequipment安装在储气井井筒下端部，起封闭井筒底部作用的封头或组合件。3.8固井wellcementing在井筒、井底装置与裸眼井之间的空间里注入水泥的工艺过程。3.9定期检验PeriodicalInspection按照一定的时间周期，在储气井停机时，使用单位根据有关安全技术规范和本文件的规定，委托检验机构对在用储气井的安全状况所进行的符合性验证活动。3.10年度检查annualexamination为了储气井在检验周期内的安全运行，在运行过程中实施规定内容的每年至少一次的在线检查。3.11安全状况等级Safety-StatusLevel表征储气井安全状况的指标。在定期检验完成后，由检验人员根据储气井的检验结果进行综合评定，以其中项目等级最低者作为评定等级。4检验机构及相关人员4.1检验机构4.1.1检验机构应取得TSGZ7001规定的第Ⅲ类压力容器定期检验资格。4.1.2检验机构应对储气井定期检验报告和结论的真实性、准确性、有效性负责。4.2检验人员4.2.1检验人员应按TSGZ8002规定取得压力容器检验师资格证。4.2.2检验人员应掌握储气井的结构、材料、腐蚀机理和失效模式等相关知识，具有储气井检验经验。4.2.3检验人员应对其工作质量负责。5定期检验周期5.1储气井投用后3年内应进行首次定期检验。下次定期检验日期由检验机构根据储气井的安全状况3DB43/T1974—2021DB43/T1974—2021等级，按照以下要求确定：5.1.1安全状况等级为1、2级的，每6年检验一次；5.1.2安全状况等级为3级的，每3～6年检验一次；5.1.3安全状况等级为4级的，应监控使用，其检验周期由检验机构确定，累计监控使用时间不得超过3年，在监控使用期间，使用单位应制定有效的监控措施。5.1.4安全状况等级为5级的，应对缺陷进行修复处理，修复后再确定等级，未修复的不得继续使用。5.2有以下情况之一的储气井，定期检验周期应适当缩短：5.2.1介质或者环境对储气井材料的腐蚀情况不明或者腐蚀情况异常的；5.2.2材质劣化现象比较明显的；5.2.3使用单位没有按规定进行年度检查的；5.2.4无法提供气质分析报告的；5.2.5存在其它影响安全使用因素的。6定期检验的一般要求6.1定期检验工作的一般程序，包括检验前的准备、检验实施、缺陷及问题的处理、检验结果汇总、出具检验报告等。6.2使用单位应于储气井定期检验有效期届满前1个月向特种设备检验机构提出定期检验申请。检验机构接到申请后，应及时进行检验。6.3达到设计使用年限、使用循环次数达到设计次数的或者使用超过20年的储气井，如果要继续使用，使用单位应委托有检验资质的特种设备检验机构进行检验，必要时按照TSG21-2016中8.8条的要求进行安全评估，经过使用单位主要负责人批准后，办理使用登记证书变更，方可继续使用。6.4使用单位、检验机构应严格执行本文件的规定，做好储气井的定期检验工作。7检验前的准备工作7.1检验方案检验前，检验机构应根据储气井的使用情况、损伤及失效模式，依据本文件的要求制定检验方案或者检验机构的作业指导文件，检验方案或检验机构的作业指导文件由检验机构授权的技术负责人审查批准。检验人员应严格按照批准后的检验方案进行检验工作。检验方案应征求使用单位的意见，当意见不一致时，应以检验机构的意见为准。7.2资料审查7.2.1定期检验前，检验人员一般应审查以下资料：a）设计资料，包括设计单位资质证明，设计、安装、使用说明书，设计图样，强度计算书及风险评估报告等；b）制造安装资料，包括单位资质证明，产品合格证，质量证明书，竣工图等，以及制造监督检验证书，固井检测报告；c）改造或者重大修理资料，包括施工方案和竣工资料，以及改造、重大修理监督检验证书；车记录、运行条件变化情况、气质分析报告以及运行中出现异常情况的记录等；DB43/T1974—20214e）检验、检查资料，定期检验周期内的年度检查报告和上次定期检验报告。本条a）至c）项的资料，在储气井首次定期检验时必须进行审查，以后的检验视需要（如发生改造、重大修理等）进行审查。7.2.2发生使用单位变更，更名使储气井的现实状况与《使用登记表》内容不符，且没有按照TSG08要求办理变更的，按照TSG08要求办理《使用登记证》变更。7.2.3资料审查发现储气井未按照规定实施制造监督检验或者无《使用登记证》，检验机构应停止检验，并依法向有关部门报告。7.3现场条件7.3.1使用单位应按照要求做好停机后的技术性处理和检验前的安全检查，确认现场条件符合检验工作要求，做好有关的准备工作。检验前，现场至少具备如下条件：a）隔断储气井气源，排放、置换井筒内气体，清理干净，同时设置明显的安全警示标志，配备通风、安全救护等设施；b）影响定期检验的附属部件或者其他物体，应按检验要求进行清理或者拆除；c）需要进行检验的表面，特别是腐蚀部位和可能产生裂纹性缺陷的部位（如螺栓等），必须彻底清理干净，露出金属本体；进行无损检测的表面应达到NB/T47013的有关要求；d）储气井套管内壁清洗完好，井壁不得有残留油污；e）场地平整，容许检验车辆及吊车摆放，水、电齐全；f）储气井的井口装置拆卸和组装、洗井应由具有相应能力和工作经验的单位进行；g）检验时，使用单位储气井管理人员和相关人员到场配合，协助检验工作，负责安全监护。7.3.2检验用的设备和仪器应在有效检定或者校准期内。7.3.3现场条件符合检验工作要求后方可进行检验，检验人员应执行使用单位有关动火、用电、安全防护、安全监护等规定。8检验项目及方法储气井定期检验项目，以宏观检验、壁厚测定、硬度检测和金相检验、紧固件检查、静强度校核、疲劳强度校核、耐压试验、气密性试验、安全附件检验为主，必要时增加材质检查、有限元分析、土壤腐蚀性检测、储气井加固施工评价、无损检测等项目。8.1宏观检验8.1.1外观检查。采用目视检查，必要时利用放大镜或者其他辅助仪器设备、测量工具，检验储气井在运行过程中产生的缺陷为重点。包含以下项目：a）储气井的铭牌、检验标志是否符合相关规定；b）储气井可见部位的腐蚀、裂纹、变形、泄漏等；c）排污管腐蚀、变形、机械损伤；d）紧固螺栓损伤、裂纹；e）防绣漆破损、脱落。8.1.2结构检查。采用目视检查。包括以下项目：a）井口装置型式；b）井口装置与井筒连接形式；c）井口可重复拆卸及打开通径；DB43/T1974—20215 DB43/T1974—2021d）螺纹类型。8.1.3冒井、沉井检查。目视查看储气井本体是否发生冒井、沉井。8.1.4储气井内表面宏观检验。利用井下电视设备，检查内表面是否存在腐蚀、裂纹、变形、泄漏等情况。8.2壁厚测定用测厚仪和储气井套管壁厚腐蚀超声波检测系统对井体进行壁厚测定。8.2.1定点测厚。针对单井选择有代表性位置进行测厚，通过一个或多个检验周期相同位置的厚度值确定年腐蚀率；8.2.2全井测厚。储气井套管壁厚腐蚀超声波检测系统的检测精度应不低于±0.1mm。除井口装置、井底装置和接箍部位外，壁厚检测应无检测盲区。自动记录壁厚检测全部超声波形和对应的位置数据，可离线复验检测数据。8.3材质检查材质不明的，应查明材质。可以采用化学分析、光谱分析、硬度检测、金相分析等方法。对于已查明材质并且已作出明确处理的，以后检验不需要再重复检验该项。8.4硬度检测和金相检验宏观检验发现异常的、使用情况不好及运行时间较长的应进行井下硬度测定。宏观检验、硬度检测及无损检测发现异常部位需进行金相检测。8.5紧固件检查储气井上法兰连接的主螺栓应逐个清洗，检验其损伤和裂纹情况，重点检查螺纹及过渡部位是否有环向裂纹，有需要时进行无损检测。8.6井筒静强度校核壁厚测定完成后，水压试验之前，应进行井筒静强度校核，井筒静强度校核应遵循以下原则：a）按JB4732《钢制压力容器-分析设计标准》进行井筒静强度校核；b）剩余壁厚按实测最小值减去至下次检验期的腐蚀量，作为强度校核的壁厚；c）校核用压力，应不小于储气井实际最高工作压力；d）强度校核时的壁温取设计温度或者最高操作温度；e）井筒直径按实测最大值选取；f）强度校核由检验机构或者有资格的压力容器设计单位进行。8.7疲劳强度校核储气井在运行过程中承受交变载荷，在完成井筒静强度校核后，应对储气井进行疲劳强度校核，疲劳强度校核应遵循井筒静强度校核的相关原则，循环压力的上下限值应根据使用单位的操作记录取值。8.8有限元分析对不能进行强度校核的，可以采用有限元方法进行校核。8.9土壤腐蚀性检测下列情况需要进行土壤腐蚀性检测：DB43/T1974—20216a）储气井需要进行加固施工的；b）储气井无固井检测报告的。土壤腐蚀性检测参照GB/T21447《钢制管道外腐蚀控制规程》、SY/T0087.1《钢制管道及储罐腐蚀评价标准》，进行土壤电阻率检测、土壤腐蚀速率检测、氧化还原电位检测。8.10储气井加固施工评价制造过程中未进行固井质量检测及评价或评价不合格的储气井应对该储气井进行加固施工评价，主要对施工过程中水泥池大小、钢筋网铺设、抱箍安装、混凝土质量及用量是否达标进行记录，依据记录进行混凝土对套管的胶结评价、依靠重力和阻力抵消上冲力的评价、钢筋验算。评价通过后方为合格。8.11安全附件检查8.11.1安全阀应在校验有效期内，铅封完好。8.11.2安全阀的整定压力不得大于储气井的设计压力，设计图样或者铭牌上标注有最高允许工作压力的，也可以采用最高允许工作压力确定安全阀的整定压力。8.12耐压试验8.12.1耐压试验的准备工作、安全防护、试验介质、试验过程、合格要求等按照有关安全技术规范的规定执行。耐压试验压力按照SY/T6535《高压气地下储气井》的规定确定，计算用工作压力、温度等以本次定期检验确定的允许（监控）使用参数为基础计算。8.12.2耐压试验由使用单位负责实施，检验机构负责检验。8.13气密性试验8.13.1气密性试验应在耐压试验合格后进行，气密性试验压力为本次定期检验确定的允许（监控）使用压力，保压时间应为24小时，无泄漏为合格。试验介质应为空气或惰性气体，以空气为试验介质时，应进行置换，可燃气体含量不超过3％。8.13.2气密性试验由使用单位负责实施，检验机构负责检验。9安全状况等级评定9.1评定原则9.1.1安全状况等级根据储气井的检验结果综合评定，以其中项目等级最低者为评定级别。9.1.2需要改造或者修理的储气井，按改造或者修理结果进行安全状况等级评定。9.1.3安全附件检验不合格的储气井不允许投入使用。9.2主要受压元件材料与原设计不符、材质不明或者材质劣化时，按照以下要求进行安全状况等级评9.2.1用材与原设计不符，如果材质清楚，强度校核合格，经过检查未查出新生缺陷（不包括正常的均匀腐蚀不影响定级；如果使用中产生缺陷，并且确认是用材不当所致，可以定为4级或者5级；9.2.2材质不明，对于经过检查未查出新生缺陷（不包括正常的均匀腐蚀强度校核合格的（按照同类材料的最低强度进行），可以定为3级或者4级；9.2.3发现存在表面脱碳、渗碳、石墨化、回火脆化等材质劣化以及蠕变现象，并且已经产生不可修复的缺陷或者损伤时，根据损伤程度，定为4级或者5级；如果损伤程度轻微，能够确认在规定的操作条件下和检验周期内安全使用的，可以定为3级。DB43/T1974—20217 DB43/T1974—20219.3表面不允许有裂纹，如果有裂纹，定为5级。9.4变形、机械接触损伤的安全状况等级划分如下：a）机械接触损伤不影响安全的，不影响定级；影响安全的，按照9.5.2条处理；b）变形不处理不影响安全的，不影响定级；根据变形原因分析，不能满足强度和安全要求的，9.5有腐蚀的储气井，按照以下要求划分安全状况等级。9.5.1分散的点腐蚀，如果腐蚀深度不超过名义壁厚扣除腐蚀裕量后的1/3不影响定级，如果在任意200mm直径的范围内，点腐蚀的面积之和不超过4500mm2，或者沿任一直线的点腐蚀长度之和不超过50mm，不影响定级；9.5.2均匀腐蚀，如果按照剩余壁厚(实测壁厚最小值减去至下次检验期的腐蚀量)静强度校核合格的，不影响定级；不合格的，应按照至下一个检验周期剩余壁厚校核得出的最大允许使用压力，设定允许使用压力；9.5.3局部腐蚀，腐蚀深度超过壁厚余量的，应确定腐蚀坑形状和尺寸，且充分考虑检验周期内腐蚀坑尺寸的变化，可按9.5.1的规定进行处理；9.6环境开裂和机械损伤，存在环境开裂倾向或者产生机械损伤现象的，定为5级。9.7属于储气井本身原因，导致耐压试验不合格的，定为5级。9.8综合评定安全状况等级为1至3级的，检验结论为符合要求，可以继续使用；安全状况等级为4级的，检验结论为基本符合要求，有条件的监控使用；安全状况等级为5级的，检验结论为不符合要求，不得继续使用。9.9安全状况等级评定为4级并且监控期满的储气井，或者定期检验发现严重缺陷可能导致停止使用的储气井，应对缺陷进行处理。缺陷处理的方式包括采用修理的方法消除缺陷或者进行合于使用评价。负责储气井定期检验的检验机构应根据定期检验项目的结果和合于使用评价报告的结论，综合确定储气井的安全状况等级、许用参数和下次检验日期。10检验记录与检验报告10.1检验记录检验机构应保证检验（包括缺陷处理后的检验）质量，检验过程中必须有检验记录。检验记录应详尽、真实、准确，检验记录记载的信息量不得少于检验报告的信息量。检验记录应包含纸质记录和全井测厚电子文件。未发现问题的，以上文件保存不得少于一个检验周期；如发现问题，该问题消除后，以上文件保存不少于2个检验周期。10.2检验报告10.2.1定期检验报告应有检验、审核、批准三级签字，批准人员为检验机构的技术负责人或其授权签字人。10.2.2现场检验工作结束后，检验机构一般在30日内出具报告，交付使用单位存入储气井技术档案。10.2.3定期检验报告样式见附录B。11.1检验意见书DB43/T1974—2021811.1.1现场检验合格的储气井，因使用需要，检验人员在报告出具前，可先按附录表A.1的规定出具《特种设备检验意见通知书（1）》，将初步检验结论在5日内书面通知使用单位，检验人员对检验意见的正确性负责。11.1.2检验发现储气井存在需要处理的缺陷，由使用单位负责进行处理。检验机构可以利用《特种设备检验意见通知书（2）》（见附录表A.2）将缺陷情况通知使用单位，处理完成并且经过检验机构确认后，再出具检验报告。检验不合格或检验发现严重事故隐患的储气井，检验机构应当使用《特种设备检验意见通知书（2）》将情况及时告知使用登记机关。11.2检验案例凡在定期检验过程中，发现储气井存在缺陷、损坏或者安全隐患，需要进行重大修理、改造的，应逐台填写并且上报检验案例。11.3年度检查11.3.1使用单位每年对所使用的储气井至少进行1次年度检查，年度检查工作可以由储气井使用单位安全管理人员组织经过专业培训的作业人员进行，也可以委托特种设备检验机构进行。11.3.2储气井的年度检查应重点关注使用单位是否按照上次定期检验给定的允许使用压力进行日常操作。11.3.3储气井的年度检查应包含TSG21中关于固定式压力容器的年度检查项目，还应对以下项目进行专项检查：a）储气井井体与地面连接部位有无松动、破损，井体有无沉井、冒井迹象；b）储气井固井水泥是否开裂；c）紧固螺栓是否生锈或者开裂；d）储气井周边土壤是否沉降。11.3.4年度检查报告样式见附录C。 DB43/T1974—20219意见通知书表A.1特种设备检验意见通知书（1）编号：（检验机构名称）DB43/T1974—2021表A.2特种设备检验意见通知书(2)编号： 经检验，你单位的储气井（设备代码：，单位内编号：）存在以下问题，请于年月日前将处理结果报送我机构。检验机构技术负责人：日期检验机构检验专用章）处理结果：使用单位主管负责人：日期使用单位章）注：本通知书是作为检验中发现问题，需要使用单（检验机构名称） DB43/T1974—2021储气井定期检验报告报告编号：储气井定期检验报告DB43/T1974—2021储气井定期检验报告目录123456789DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021储气井定期检验结论℃DB43/T1974—2021储气井资料审查报告mm℃℃DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021储气井宏观检验报告123456789DB43/T1974—2021井下电视检测报告（一）DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021井下电视检测报告（二）DB43/T1974—2021超声波测厚报告DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021井筒壁厚腐蚀自动超声检测报告（一）注：检测部位不包括接箍及螺纹位置、井底装置DB43/T1974—2021井筒壁厚腐蚀自动超声检测报告（二）DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021磁粉检测报告%DB43/T1974—2021超声检测报告%DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021材料成分分析报告元素及含量(%)DB43/T1974—2021硬度检测报告 DB43/T1974—2021DB43/T1974—2021土壤腐蚀性检测报告123456DB43/T1974—2021 DB43/T1974—2021