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湛江港至廉江原油管道工程第1标段试压施工方案编制：审核：批准：编制单位：胜利油田胜利石油化工建设有限责任公司广东湛江项目部编制日期：二0一一年二月十日1一、编制依据1、湛江港至廉江原油管道工程设计文件2、油气长输管道工程施工及验收规范（GB50369-2006）3、湛江港至廉江原油管道工程1标段现场踏勘及施工实际二、工程概况湛江港至廉江原油管道工程线路工程第Ⅰ标段起点为湛江首站、终点为廉江中间站，线路长度约为52km，全线设有截断阀室2座。管道管外径为813、材质为L450，管道采用3层PE防腐、补口采用热缩带，管线设计压力为7.3MPa，设计温度为50℃，输送介质为进口原油，采用常温输送。线路沿线地貌主要为平原、少部分为丘陵。平原地带水田主要为水稻田和菜地，其软土层深度约为0.3m~0.5m；部分为旱地，主要为甘蔗林和林地。丘陵地带主要是林地和水田。沿线在管线埋深范围地质为土层一般大于4m、为粉质粘土、可塑，部分地段有少量石方，地下水位一般大于0.3m~0.5m。试压介质采用洁净水。管道设计允许最大工作压力：7.3MPa，具体试压数值如下：表2试验压力分类强度试验严密性试验一般管段压力值（MPa）1.25倍设计压力1.1倍设计压力稳压时间（h）424各单体管段压力值（MPa）1.5倍设计压力设计压力稳压时间（h）424合格标准无泄露压降不大于1%试验压力值且不大于0.1MPa三、试压队组织及分工1、领导小组组长：雷礼斌副组长：霍秀河、龙刚、罗辉试压技术员：王鑫、王斌安全监督员：王红春、宋庆东22、作业队安排作业一队队长：罗辉作业二队队长：潘世伟每个作业队安排：设备操作手：2人管工：2人电焊工：2人（焊接机组配合）起重工：1人气焊工：1人电工：1人试压巡线人员：10人阀室监护人4人作业队具体承担湛江港至廉江原油管道工程线路1标段通球、试压过程中所涉及的所有工作，每个作业队工作8小时。四、实施程序其实施程序为：①安装清管收、发球筒装置→②分段清管、测径→③拆除分段清管收、发球筒装置→④安装试压装置→⑤强度试压→⑥严密性试压→⑦扫水清管→⑧分段处连头、两端封堵。4.1清管、测径：1）安装收、发球筒及放空管线；2）采用直板皮碗混合型清管器清除固体碎屑；3）采用带钢丝刷的磁力清管器（双向、刚性轴）清除焊渣和氧化皮；4）采用带测径板的清管器检测管道内径，以确定管道是否存在变形；5）拆除收、发球筒。4.2试压：1）焊接试压封头及导水流程管线；2）进行强度试压、严密性试压；3）扫水；4）拆除试压封头及导水流程管线。4.2试压后清管：1）安装收、发球筒及放空管线；2）采用泡沫清管器及带钢丝刷的磁力清管器（双向、刚性轴）清管并清除灰尘和氧化皮直至合格。五、实施前的准备工作31、由指挥部组织监理、施工及有关部门人员，对各个焊接段进行验收，通球前必须符合规范、设计要求。2、落实设备停放场地及试压用水水源、试压合格后水排放的临时用地征迁协调情况。3、落实所涉及的设备、材料，保证在计划时间内及时到场。六、清管、测径、试压措施6.1分段清管、测径措施1、选用清管器所有清管、注水、排水的清管器要配备有电子跟踪装置，适用于管线弯管和弯头的曲率半径，符合设计要求，清管器的直径过盈量必须达到管内径（793mm）的5%--8%。清管器——直板皮碗混合型，刚性轴，双向。钢丝刷清管器——刚性轴，双向。注水清管器——刚性轴，配备4片双向聚酯盘。排水清管器——和注水清管器一样。每段管道至少清管2遍，直至达到设计要求。2、管线清管有关参数计算及设备选型管线清管参数计算1)管线截面积：（按壁厚Ф813×10.3钢管计算）：S=πR2=π×（0.813－2×0.0103）2/4=0.48m2；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：0.48×0.5×60×3=43.2m3；3)按2台25m3空压机42m3/min供气量，0.3MPa压力下清管球行走速度：每秒钟行走速度：42/（3×0.48×60）=0.486m/s；每小时行走速度：0.486×3600=1749.6m/h=1.749km/h；按每10公里通一次球计算所需时间10/1.749=5.7小时。3、清管设备选型采用2台螺杆空气压缩机，型号为2.5MPa，排气量25m3/min，能够满足清管要求。4、分段清管、测径要求1）标段内定向钻穿越均单体试压已合格。2）直板皮碗清管器Φ813直径为832.02mm～855.79mm。3）清管合格后进行测径，采用带铝质测径板的清管器，测径板直径为所测管段中最4大壁厚钢管或者弯头内径的90%。4）清管时的最大压力不得超过设计压力。5）清管器尺寸要适用于管线弯管的曲率半径。6）清管作业以管道末端无泥砂、无铁屑等杂物排出为合格，清管次数不少于二次。7）清管时首尾端要安装收、发球筒，清管器接收装置要选择在地势较高且50m内没有建筑物和人口的区域内，并设置警示牌。8）清管排放口不得设置在人口居住稠密区、公共设施集中区，清管排放还要符合环保要求。5、场地要求对每个收、发球处进行场地清理、平整，并修筑进出场便道。发球处占地30m×32m；收球处占地20m×30m，并需开挖排水引沟，根据现场情况可使用污水泵或开挖排水沟的方法将集污坑内的水和污泥排出。集污坑内的水和污泥按环保部门要求拉运到指定地点进行统一处理，避免造成污染。6、清管、测径施工程序1）采用直板皮碗混合型清管器清除管道内固体碎屑；2）采用带钢丝刷的磁力清管器清除焊渣和氧化皮；3）采用带测径板的清管器检测管道内径，以确定管道是否存在变形，测径板直径为所测段管道最小内径的90%，确定为【（813—（10.3×2）】×0.9=713mm，带测径板的清管器运行完成后，测径板没有发生明显变形、弯曲或大的划伤为合格。4）清管的验收标准：最后一组清管器清出的杂物体积不超过100ml/10Km。7、清管、测径施工作业流程1）启动空气压缩机、顶球运行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推球运行跟踪仪跟踪球至收球筒后泄压泡沫球清管收发球筒拆除图1清管施工工序5发球时，在发球筒的位置放置一个通过指示仪，监视清管器是否发出，在收球筒前1000m处放置一个接收机，监视清管器的通过。当清管器距收球筒1000m时，发球端应降低排量，降低清管器进入收球筒的速度，以防因撞击损坏清管器和收球筒。启动空气压缩机向管内充气，同时记录两头压力表读数的变化情况和气体的流量，清管器运行速度控制在2～3km/h，工作压力0.05～0.2MPa，如遇阻可提高空压机的工作压力，但最大压力不得超过设计压力。2）跟踪仪跟踪每隔1～3km应放一个通过指示仪，以判断清管器是否顺利通过，特别是对穿越处、弯头处以及起伏较大等复杂地段，做到对清管器运行状态的准确跟踪。启动空压机前，按快开盲板DN980DN200法兰及盲板DN980×800大小头DN800管道DN980短管排气孔减速层图3收球筒安装示意图清管器1.Φ813mm输气管道；2.清管器；3.DN980×800偏心大小头；4.DN100PN1.6MPa阀门；5.无缝钢管Ф114×6；6.压力表；7.DN980短管；8.DN980法兰封头；9针形阀；图2发球筒安装示意图75接空压机4123647896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。3）若清管器卡在管道内，泄压割断管线后取出清管器及管内杂物，重新连头清扫。管道清扫完毕应立即进行封堵。4）吹扫泄压清管器运行至收球筒后，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。8、通球清管要点1）清管前，应检查清管器皮碗的外型尺寸是否满足过盈量要求。2）接通气路时，软管与空压机、进气阀的连接处安装应严密牢固。3）清管器要安装电子发射机，安装前要确保其电源和信号发射、接收情况良好。4）开启空压机，缓慢打开进气阀，使清管器平稳运行。同时用接收机检测清管器是否运行，并记录启动压力、运行压力和时间。5）根据估算的时间，提前将接收机放到末端。待清管器到达末端时，关闭空压机。6）当压力表完全回零后，方可拧松螺栓，打开盲板，取出清管器。7）清管、测径结束后，按规定填写管道清管记录。9、清管器卡阻的判断、处理1）清管器卡阻现象的判断：当压力连续不断升高时，清管器可能卡阻不动，此时应用计算法估算出清管器运行距离，再用电子定位接收机准确找出清管器卡阻位置，并做好明显标记。2）达到最大清管压力后，清管器仍不动时，在确定清管器的位置的情况下，先在发球端将管内压力卸至压力表完全回零，再用火焰切割器割断管线，取出清管器并清除管内杂物，排除故障，重新清管。10、管线清管过程中一般故障的处理措施参见下表。故障现象原因处理措施清管器发不出去1、清管器起动压力不足2、流程不通3、清管器损坏l、增大清管器起动压力。2、检查流程，导通清管流程。3、更换清管器。7故障现象原因处理措施清管器停止不前1、管道变形大2、管道内杂物多3、清管器损坏4、清管器与管壁间有漏气处1、更换该管段。2、增大压力或割管清除杂物。3、发封堵清管器将其顶出或割管取出。快开盲板漏气1、密封胶圈损坏2、密封胶圈处有杂质3、快开盲板变形l、更换密封胶圈。2、停止清管，将管道内压力降到0后，重新清理胶圈处杂质。3、更换快开盲板。清管器不能进入收球筒1、污物过多l、加大排污。2、压力降为零后打开盲板清除污物。6.2分段试压措施1、水源及排水点选择序号试压段落划分水源水源位置排水点1廉江中间站至遂溪河入土点遂溪河遂溪县遂城镇四九村委大窝村遂溪河2遂溪河出土点至海螺水泥厂灌溉渠遂溪河遂溪县遂城镇官湖村委官湖村遂溪河3陵园路附近河流至赤坎草苏村河陵园路附近河流麻章区麻章镇狮子岭烈士陵园附近陵园路附近河流4铁路至陵园路附近河流陵园路附近河流麻章区麻章镇狮子岭烈士陵园附近陵园路附近河流5海螺水泥厂灌溉渠至铁路灌溉渠遂溪县黄略镇塘口村委海螺水泥厂灌溉渠附近水沟6赤坎草苏村河至湖光路定向穿越出土点赤坎草苏村河赤坎区南桥街道办草苏村赤坎草苏河2、分段试压施工计划安排第一施工阶段：按分段顺序进行段一、段二清管、测径、试压，计划工期15天；第二施工阶段：进行段三、段四清管、测径、试压，计划工期20天；第三施工阶段：进行段五、段六清管、测径、试压，计划工期20天；第四施工阶段：试压完成后定向钻穿越及分段处连头，计划工期5天。83、设备、仪表选型先使用1台多级离心泵（规格为150m3/h，流量为150m3/h）进行注水，再用另2台高压往复柱塞泵（规格为8m3/h20MPa）进行升压。流量计选用管道类型LD电磁型号的计量仪表，显示升/秒和累计计量，准确度在0.5%以上（仪表系列号200905125，附带当前校验证书。压力表弹簧管型，表盘直径为150mm，量程为0～20Mpa，最小刻度显示0.02MPa，精度不低于0.4级，有当前校验证书。试压用仪表由独立的实验室提供仪器在最近的3个月内的精确证明，并在水压试验作业前2周报送监理分部。4、在项目部试压工作领导小组的领导组织下，施工作业队具体施工。4.1试压分段及断点情况：（1）段一为廉江中间站至遂溪河入土点，该段长度为4.7km（该段无断点）；（2）段二为遂溪河出土点至海螺水泥厂灌溉渠，该段长度为9km。其中的断点及完成时间如下：序号位置计划完成时间存在问题备注1遂溪冷水村sx025+47--sx027-347月17日花卉尚未搬迁2遂溪冷水村sx019-7--sx021-27月20日冷水村委新盛村周大阻挡开挖3遂溪深沟村sx013+26--sx013+467月16日村民以压坟阻挡（3）段三为陵园路河至赤坎草苏村河，该段长度为16.9km。其中断点及完成时间如下表所示：序号时间工序名称日历天数（起始日期为2011年7月15日）6121824303642481段一、段二