天然气管道清管分享.pptx

天然气管道清管分享运行安全公开课（2018年第03期）2020/7/11目录2清管的目的与意义清管的一般要求及流程清管实例管线清扫的设备设施2020/7/113清管的目的与意义到2020年，天然气长输管道线长度将达到10~12万千米，输气能力将达到3700~4000亿立方米，地级市管网覆盖率90%以上到2030年，天然气长输管道线长度将达到17~20万千米，输气能力将达到6000~7000亿立方米，地级市管网覆盖率95%以上2020/7/11清管的目的与意义4Step2：管段试压Step3：管段除水、干燥Step4：置换Step5：投产运行天然气管道投产过程Step1：管段清扫、测径2020/7/115清管的目的与意义清除管道内的积液和杂质在役管道主要是清除管道中的液体及固体杂质，提高输送效率测量径向变形，如凹凸变形从内部检查腐蚀情况清管是天然气输送过程中一项常见操作，其主要目的包括以下几点：海南管道通球清管西气东输清管2020/7/116清管的目的与意义与其他清洗技术相比，清管器清洗技术具有显著优势：清管工艺已有100多年历史，美国潮汐公司于1800年最早对管道进行清洗我国清管工艺是20世纪60年代中期才开始，至今已有三十多年历史清洗管径范围大、清洗里程长对管道金属本体无腐蚀，对环境无化学性污染清洗费用低。管径越大、管道越长、清洗费用越低定期清洗，可使管道保持清洁状态，从而减少腐蚀，延迟管道使用寿命，提高输送效率2020/7/11目录7清管的目的与意义清管的一般要求及流程清管实例管线清扫的设备设施2020/7/11管线清扫的设备设施8发球筒制作实例发球筒由短管、快开盲板、快装盲板、压力表、压缩空气管等组成距装球管道前端0.8m顶部开一个Φ100mm的孔，作为第一进气孔装球管道前段1.8m顶部开一个Φ100mm的孔，作为第二个进气孔在装球管道后端开一个Φ100mm的孔作第三进气孔由钢管和大小头制作成的发球筒，尺寸必须和主管道相匹配2020/7/11管线清扫的设备设施9收球筒制作实例收球筒长度约2m，端部焊上椭圆形封头，作为收球装置在管线收球筒一端，为清管器建立背压，在管线侧下方依据管径安装大于DN150的排污管线注意清管球临时收发装置应设置在地势较高处60m内不能有建筑物和居民收发球装置安装地点挖长、宽各4m，距管底深0.5m操作坑各一个将收发球筒组装到发球端干管上，放入清管器收球筒排污管端2m处设置挡板，防止杂物飞溅2020/7/11对管道损伤小通过能力强运行距离短磨损大、容易破裂管线清扫的设备设施10清管器根据清管器用途的不同，清管器可以分为：清扫清管器；分批/隔离不同产品的清管器；管道检测/测量清管器；管道维护清管器。清管球泡沫清管器球聚氨酯整体式清管器可靠的清除积液可通过发球系统自动发送柔性好，通过能力强对管道的损伤小能在一定压差下破裂携液能力差2020/7/11锥面皮碗清管器双向皮碗清管器钢刷清管器有效清除管壁上灰尘、腐蚀粉末和固体沉积物易留下大量的碎屑能够正反双向清管皮碗变形能力差清除块状固体阻塞物能力强具有较强的耐磨性能良好的的通过能力笨重，启动压力高皮碗易松弛管线清扫的设备设施112020/7/11管线清扫的设备设施12磁力清管器钢刷-磁力组合清管器旁通清管器磁铁吸附管内铁屑等磁性物质清管中实现多种功能专业人员操作卡堵时可通过旁通阀保证流体的通过可将堵塞、失踪清管器推出2020/7/11管线清扫的设备设施13清管器选择干气输送应优先考虑皮碗清管器，清除管线的粉尘效果较好，但如果管线长期未清管，使用清管球为宜。湿气输送（管线一般为DN200及以下）应选择清管球和高密度泡沫清管器管线较短杂物较少三通较多清管很少发生异常的管线杂物较多异常情况多管线内径略有变化新建管线个别管线可根据情况使用双向清管器和清管球组合清管。一些管线根据情况需要可以在清管器上带有钢丝刷、磁铁、钢刺等。泡沫清管器球清管球2020/7/11目录14清管的目的与意义清管的一般要求及流程清管实例管线清扫的设备设施2020/7/1115采用清管器清管时，管道弯头的曲率半径一般不小于5倍管道直径采用压缩空气清管时，清管器运行速度宜控制在4~5km/h为防止清管器运行脉动，清管器前后压差宜为0.1~0.4MPa，最大不得超过2.0MPa清管器清管活塞的内径应大于所清扫管线的直径，密封皮碗可以大3%~7%；清扫直板的直径可以大2%~5%用清洁水清扫管道时，为了冲洗污物，可在清管活塞器的前方注入相当于10%~15%管线容积的水，清扫时活塞的移动速度不应小于2km/h清扫工序中清管器的运行示意图清管的一般要求2020/7/11清管的一般要求16Step1：清管前调查Step2：编制清管方案Step3：清管方案审批Step4：清管方案实施Step5：清管资料汇总Step6：清管效果检查输气管道调查收发球清管站场调查其他调查（历次清管记录，目前输气量，输送效率）管道基本状况描写清管器选择清管段起终点最大压差估算清管站始发输送压力清管器运行速度（12~18km/h）清管所需总进气量、推球气量估算清管总运行时间2020/7/1117清管的流程总体要求管道系统在水密和气密试验前，应分段进行吹扫和清洁（以下简称吹洗）吹扫与清洁方法应根据对管道的使用要求、工作介质及管道内表面的脏污程度确定。吹扫的顺序一般应按照主管、支管、疏管依次进行吹扫前应将系统内的仪表加以保护，并将孔板、喷嘴、滤网、节流阀及止回阀阀心等拆除，妥善保管，待吹扫后复位2020/7/1118清管的流程总体要求不允许吹扫的设备及管道应与吹洗系统隔离对未能吹扫或吹扫后可能留有脏污、杂物的管道，应用其它办法补充清理吹扫时，管道的脏污不得进入设备，设备吹扫出的脏污一般也不得进入管道管道吹扫应有足够的流量，吹扫压力不得超过设计压力2020/7/1119清管的流程总体要求吹扫时除有色金属管道外，应用锤子敲打管壁，对焊接、死角和管底等部位应重点进行吹扫前应考虑管道支、吊架的牢固程度，必要时应予加固工作介质为液体的管道，一般应该进行水清洗，如不能用水清洗或不能满足要求时，可用空气进行吹扫，但必须采取相应的措施2020/7/1120清管的流程总体要求水清洗应连续进行。当设计无规定时，则以出口处的水色和透明度与入口处目测一致为合格工作介质为气体的管道，一般用空气吹扫，如用其它气体，应采取安全措施空气吹扫时，在排气口用涂有白漆的靶板检查，如5分钟内检查板上无铁锈、尘土、水分及其它赃污为合格2020/7/1121清管的流程天然气管道清管的发球流程井场装置区来气去集气干线8724513691—球筒222—放空阀3—大小头4—快开盲板5—进气阀6—球阀7—生产阀8—球过指示仪9—平衡阀①检查发球装置完好，确认球筒压力回零后，打开盲板，将清管球推入球筒大小头处，确认封闭严密，关闭盲板②球筒有平衡阀的应打开平衡阀平衡筒压，对发球装置进行严密性试压③确认无泄漏后，缓慢开引流阀，筒压和干线压力平衡后，打开球阀2020/7/1122清管的流程天然气管道清管的发球流程④联系收球方确认其准备好后，先关闭球筒平衡阀，然后关闭干线生产阀，发出清管器⑤确认清管器通过干线生产阀三通后，打开生产阀，关闭引流阀，再关球阀，然后开球筒泄压干气输送管线开盲板前应向球筒内注清水，以防硫化氢粉末自燃开盲板操作时，操作人员不能面对盲板和站在盲板支撑臂方注意事项2020/7/1123清管的流程开盲板前必须先打开球筒平衡阀，开关球筒盲板参照发球注意事项因情况需要放空引球时，放空口必须点火天然气管道清管的收球流程注意事项放空154接站内装置区排污786231球筒2引流阀3球阀4生产阀5球过指示仪6快开盲板7,8排污阀9放空阀10平衡阀①检查收球装置完好，关闭放空阀、排污阀，缓慢打开平衡阀，对装置严密性试压②合格后，打开引流阀，装置压力和干线压力平衡后，打开球阀，通知发球方发球③在清管球预计到达前30min时，关闭干线生产阀，并检查关闭球筒的平衡阀④排污阀和放空阀必须专人值守和控制，准备收球2020/7/1124清管的流程清管流程使用选定清管器进行清管清管器形状、磨损是否正常清除液体量是否正常清除的杂质是否正常查找原因运行下一个清管器选择合适的清管器开始清管结束是是否否否开始阶段应清楚管线长度、安全压力、相对高差、管线有无改造，防止卡球事故，并确保收发球装置完好清管阶段需根据上次清管，清出的污物的量对清管效果进行判断综合考虑清管器的磨损情况，合理选择下次清管时的清管器直至达到预期清管效果为止2020/7/1125清管的流程清管流程泡沫清管器在两个清管器之间注入化学药剂清管，以清除掉管壁上的附着物皮碗清管器清管钢刷清管器或射流清管器清管2020/7/11目录26清管的目的与意义清管的一般要求及流程清管实例管线清扫的设备设施2020/7/1127清管实例西气东输支线清管实例工程概况本段管道位于湖州青山乡境内，起点位于KE001桩，沿线经过104国道，终点为湖州分输站，总长25.75公里管道规格为Φ813×10mm，Φ813×12.5mm，管线截断阀室一座，定向钻穿越一处,穿越段管道规格为Φ813×12.5mm；管道材质为L450MB螺旋缝埋弧焊钢制管道，热煨弯头全线采用直缝埋弧钢管；设计输气压力6.3MPa2020/7/1128清管实例分段及所需时间序号起点末点时间（h）Φ813Φ8130.2MPa0.3MPa0.4MPa0.2MPa0.3MPa0.4MPa1KD061KE00143.22.32KD061KD02610.29.88.73KD025KD02143.22.32020/7/1129清管实例清管器选择该管道属大口径长距离天然气管道，为了保证清管质量，选用锥面皮碗清管器，并配备发射与接收装置；清管器形状为“皮碗状”；材质为具有耐磨性，适合于长距离清管的聚胺酯体；清管器过盈量为4%~8%。使用数量为2台，备用数量1台。清管器发球前清管器收球后2020/7/1130清管实例通球测径方案图2020/7/1131清管实例首端发送清管器检查发送装置上各连通阀门是否关严，首端至末端的所有阀室球阀是否全开在距首端0.5~1公里及距末端1~2公里处分别安装一台清管器通过指示仪，在管道的弯头及穿越等地方有选择的安装通过指示仪并派专人把守关闭干线放空阀，打开发球筒上的放空阀1进行放空，确认发球筒压力为零2020/7/1132清管实例首端发送清管器打开盲板，把清管器送入球筒底部大小头处，将清管器在大小头处塞紧关闭盲板，装好保安装置关闭发球筒上的放空阀1，收球筒上的放空阀2，打开首末端压力表阀门5、6，打开收球筒上的排污阀3通过发球筒上的进气阀4注入压缩空气，发送清管器，观察清管通过指示器，确认清管器已发出2020/7/1133清管实例当第一个清管器运行1~2km后，关闭进气阀4，打开发球筒上的放空阀1进行泄压，当确认管内压力等于大气压力后，打开盲板，装入第二个清管器，用同样的方法发射第二枚清管器当通球扫线合格后用同样的方法发射测径清管器首端发送清管器2020/7/1134清管实例站点过球监测监测点布置监测点原则上设置在管道拐弯、起拱、穿越等特殊位置把电子接收仪放置在监测点的管线上方，确认无误后，监测人员带上监测耳机，清管器通过时，接收仪会产生较大的有节奏的蜂鸣声，此时监测人员要记录清管器通过个数与时间，确认全部通过后撤离本监测点并迅速转移到另一监测点进行监测2020/7/1135清管实例末端接收清管器检查清管装置上各连接阀门是否关严首站清管器发出后，打开末端排污阀3确认清管器进入收球筒后，关闭末端排污阀3，开筒体上的放空阀2直至压力为零2020/7/1136清管实例末端接收清管器拆下安全销，打开盲板，取出清管器并检查、描述、记录清除收球筒内污物检查测径板是否发生弯曲、损