资源描述
(完整版)Z2012-7-CD-MIS-0002线路管道分段通球扫线及水压试验施工作业指导书
和田河气田地面建设工程
线路管道通球
试压施工作业指导书(水压)
Z2012-7/CD/MIS/0002
中国石油工程设计有限责任公司西南分公司
和田河气田地面建设工程EPC项目部
2012年9月
和田河气田地面建设工程
线路管道通球
试压验施工作业指导书(水压)
Z2012—7/CD/MIS/0002
0
2012。9
最终版
A
2012。5
供审查
李巍
唐杰
苏文乾
朱云
版次
日期
文件状态
编制人
核稿人
审核人
批准人
目 录
1 范围 2
2 引用标准 2
3 一般规定 2
3.1 测量设备仪器 2
3。2 介质要求 2
3。3 通球扫线、试压分段 2
3.4 强度和严密性试压要求 3
3.5 试压界限划分 3
4 干线通球扫线试压流程图 4
5 施工准备 4
5.1 编制方案及报批 4
5。2 设备仪器准备 5
5.3 人员准备 5
5.4 现场准备 5
6 通球扫线测径程序 6
6。1 通球扫线装置安装 6
6。2 通球扫线测径作业 6
7 试压 7
7。1 试压设备安装 7
7。2 注水、排气、升压 7
7。3 强度试验 8
7.4 管线严密性压力试验 8
8 排水 8
9 干燥 9
9。1 施工准备 9
9.2管线干空气干燥 10
10 安全措施 11
10 记录要求 11
第 1 页 共11 页
1 范围
1.1本程序主要适用于和田河气田地面建设工程分段通球、试压的施工。 应针对本工程实际情况增加气压试验内容
1。2规范了线路单出图设计中提出的穿越段单体试压段要求。
2 引用标准 应加入SY4204、SY 4207、SY4208等验收规范
《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》 GB 50369-2006
《油气输送管道穿越工程施工规范》 GB 50424-2007
《石油建设工程质量检验评定标准 输油输气管道线路工程》 SY 4208—2008
3 一般规定
3。1 测量设备仪器
3.1.1 通球扫线用的清管器过盈量应为管内径的 5%—8%,压力表清管时的最大压力不得超
过管线设计压力.
3。1。2分段水压试验必须使用压力天平及温度、压力记录仪监测试压全过程。
3。1.3 对于沿线设计要求的单出图穿越单体试压段,可采用压力表测量压力值,并做好现
场记录,压力表的精度不应低于 1 级,量程为试验压力的 1。5 倍,表盘直径不应小于 150mm,最小刻度不应大于每格读数 0。02MPa,压力表不少于 2 块。
3.1。4 所有的测量监测仪器必需经过校验,并在有效期内。
3。2 介质要求 应根据本工程实际情况增加气压试验内容
3.2.1 通球扫线应采用无油脂的压缩空气。
3.2.2 全线试压应选用洁净水作为试压介质,试压使用的水源应须经专业部门化验合格后
方可使用,并将水质检验报告上报监理备案检查,水质不应对有关设备、材料、工艺仪表
有害和造成腐蚀以及对自然环境的污染。其 PH 值应在 6-9 范围内。试压供水水源应洁净 无腐蚀,不含沙或泥,悬浮物最大颗粒度应小于 0.2 毫米,最大固体悬浮颗粒含量不大于 50mg/L.为防止泥砂杂物进入管道应设置沉降池,在泵入口处安装过滤网,防止杂物注入 管道。
3。2。3 试压用水需要监理与施工单位一同见证采样,共同送试验室化验做出规定。
3。3 通球扫线、试压分段
3。3。1 试压前的通球扫线分段可根据现场情况确定,位置尽量选择在靠近公路附近,但长度不宜超过站间距。
3.3.2 水压试验分段最大距离不宜超过 35 公里;高差不宜超过 30 米。如果管段的高差超过 30m,应根据该段的纵断面图,按不超过管材最低屈服强度的 0.95 倍,核算管道低点的静水压力。
3。4 强度和严密性试压要求
3。4。1管道强度试验压力值为设计压力的 1。1倍水压强度试压应为设计压力1.5倍,空气强度试压应为设计压力1.25倍
,稳压 4 小时,合格标准为压 降率不大于 1%,且不大于 0。1MPa;严密性试验压力值为设计压力的 1.0 倍,稳压 24 小时, 合格标准为压降率不大于 1%,且不大于 0。1MPa。每段的起始点试验压力值根据各标段施 工断面图经过计算获得.
3.4.2 单出图穿越工程对于与线路管材不一致的穿越段要进行单独试压,强度试验压力为
设计的 1。5 倍,稳压 4 小时,无泄漏,合格标准为压降率不大于 1%的试验压力;严密性试 验压力值为设计压力的 1。0 倍,稳压 24 小时,合格标准为压降率不大于 1%的试验压力值, 且不大于 0。1MPa。试验压力值按施工图规定执行;对于单出图穿越段管材与两岸线路相同 的穿越管段,可不进行单独试压,待线路连通后与干线一并试压,试验压力值按线路要求执行。但定向钻穿越段必需进行单独试压,返平段可与线路一同试压。
3。5 试压界限划分
3.5。1 管道试压必须在焊口全部检测合格,干线管沟应全部回填后进行试压。
可分段试压,对于沟下试压的管段要做好相应的稳管措施,待试压合格后再整体回填;壁
厚无变化的可回填后与线路一同试压。
3.5.2 单出图公路厚有变化的单体试压可在预制一侧沟上试压;壁厚无变化的与
线路一同试压。
3.5。3 单出图冲沟壁厚有变化的可在沟下局部回填后整体试压,壁厚无变化的与线路一同
试压。
3.5.4 穿跨越铁路、二级以上公路、高速公路、大中型河流段应单独进行清管试压。
3。5。5经单独试压的站场、线路截断阀室及其他设备不与管道一起试压。
4 干线通球扫线试压流程图
5 施工准备
5。1 编制方案及报批
5。1.1 单段及穿越段管道试压方案由施工承包商编制,报送 EPC 项目部和监理部审查、审批;干线管道试压方案由施工项目部编制,报送 EPC 项目部施工部和监理部审查、审批。
5.1。2 对于单出图要求单体试压的穿越,试压方案应包括在整个穿越的施工方案内,不要
求单独再上报试压方案.
5。2 设备仪器准备
5。2.1 通球扫线所需的空压机、临时收发球筒、清管器、压力表、阀门等。
5。2。2 试压所需的上水泵、试压车、压力天平、压力温度自动记录仪、压力表、隔离球、
温度计、阀门等。
5.2.3 通球扫线所需的车辆、通讯设备、焊接设备、临时设施等.
5.2.4 所有试压及清管设备均满足工程需要且性能良好;所用仪器仪表均通过检定并在检
定期内使用。
5.3 人员准备
5.3。1 通球试压人员组成、组织机构,以及应急处理抢修人员.
5.3。2 通球、试压前,施工单位必须提前 24 小时通知标段监理,清扫、试压过程中主要工 序均应由标段总巡视员的签字确认.
5。4 现场准备
5.4.1 通球扫线、试压设备就位,阀门、注气(水)管路连通,各种报验资料齐全。
5。4.2 试压主体管段的所有焊口检测和防腐完成,对于试压封头与主体管道相连的焊口要
经过无损检测,与干线管线相连首次使用的阀门、管路及封头要经过予试压(穿越段除外,
可利用穿越段进行予试压),对于重复利用的试压阀门、管路其予试压值不能小于所试压
区段的最大压力值.
5.4。3 待试压的管段已经按要求就位,安全警戒区域已经设置.
5。4.4管道分段必须经过通球扫线、测径(详见干线管道测径程序)后才能进行试压工序;对于单出图穿越管道,在试压前可不进行通球测径,但注水试压的穿越段管道,试压完成后必须进行通球(带测径板)扫水工序,将管道内积水清扫干净。
5。4。5 对于地面裸露的管段试压时,选择合理的试压时间,尽量降低温差变化对管道压力
的影响,必要时采取一定措施,如遮阳保温等,降低温度对压力的影响。在稳压阶段,为
保证要求的测试压力,应随时监测仪表的压力变化值,受温差变化造成压力升降变化较大
时(最大压力值不能超过管材应力的 95%),应及时放水或注水,放水和注水量应根据温度的影响而发生的变化测试要求而定。同时对管段、焊口表面进行检查,有无渗漏现象。
5.4。6 为充分利用水源,对于划分的两个相邻的试压段,可在分段试压的管段之间采用连
通管路、控制阀门,将水源传输到下一个试压区段,但连通管路、阀门必须经过预试压。
6 通球扫线测径程序
准备®安装收发球筒及管路阀门®安装清管球®注气、加压®清扫(测径)®接球®
装置拆除。
6.1 通球扫线装置安装
将清管器装入管道内,安装注气管路、阀门、压力表、在管道两端焊接临时收发球筒,
见图示。所有焊缝必须满焊,强度满足工作压力要求。
6.2 通球扫线测径作业
将空气压缩机与储气罐和注气管路连通,打开阀门,启动空气压缩机开启排气阀门开
始向管道注气、加压,推动清管器前进。通过压力表和排气量控制清管器的运行速度,通
过计算清管器的运行速度和距离,确定和跟踪清管器的位置,当清管器距离收球筒 1 公里位置时,逐渐减少供气量,直到清管器到达收球筒。
6。2.1 收球筒收到清管器后停止供气加压。
6.2.2 管段内压力降到零后,取出清管器,检查清扫情况,以开口端不再排出杂物为合格。
合格后通球扫线结束,进行管道测径。如果杂物过多或判断没有清扫干净,应再次进行清
扫作业,直至合格。
6.2.3 管道通球扫线合格后,进行管道测径;测径板采用壁厚 8—10mm 的铝板,直径为不小于所经过的通球段内最大壁厚钢管或者弯头内径的 92%。
6。2。4 测径板应安装在清管器后一组清管球的第 4 和第 5 个聚酯盘中间,测径板安装在刚性清管器上,以保证在测径过程中测径板始终处于管道的中心线上;测径板的尺寸必须在安装前经监理复核、确认。
6.2。5 带有测径板的清管器在收球筒接收后,应在监理的监督下小心取出,避免磕碰,经
检查测径板无变形、褶皱为合格,如有较严重破损应分析原因,确定解决办法。
6.2.6 清管器运行速度控制在 4km/h—5km/h 为宜,工作压力宜为 0。05MPa—0。2MPa,如遇阻可提高其工作压力,但不得超过管道设计压力。
6.2。7 安全要求
在收球筒处设专人看守,收球筒周围 50 米内严禁人员或车辆通过和停留,并有明显的
警示牌,自注气开始至收到球止应保持通讯联系畅通.临时收球装置必须焊接制作牢固,满足通球压力惯性冲击的要求。
7 试压
7.1 试压设备安装
7.1。1 安装封头前,在注水端管内应预先安放 1 个注水隔离球,然后焊接经过预试压合格
的试压头组件,当与主体试压管道焊接时,其焊缝应经射线无损检测合格。
7.1。2 试压头组件内主要包括管段、封头、注水管及与之相连的阀门、排水管及与之相连
的阀门、压力表或压力天平管嘴等。预试压的压力不小于待试压管段的最大强度试验压力,
稳压时间不小于 2 小时,无泄露无爆裂为合格。强度试验合格后才能与待试压的管段相连。
7。1。3 在管线注水处安装注水管线、压力表、温度计和阀门.
7.1。4 在管线注水终端安装排水/排气管线、压力表、温度计和阀门。
7。1。5 在试压管线段两端各安装一套压力表和温度计,在试压段一端安装一套压力天平和
压力温度自动记录仪。
7。1。6 安装注水泵、流量计、试压泵.
7。2 注水、排气、升压
7.2.1 注水、排气
7。2。1.1 注水亦选择在地势较低的一端,开启阀门向主管道内充水。无需积累背压时,开
启排气阀门排出该段管内空气。需要积累背压时,排气阀门应关闭。注水后,水推动 1 个
隔离球前进,当水头推动隔离球行驶在下坡时,应保持隔离球不会急速下冲的背压。线路
截断阀门应能通过选定的隔离球。
7。2。1.2 隔离球运行的速度控制在 3—5 米/秒,据此确定注水流量,收球端排气多少根据背压确定.
7。2。1.3 采用流量计记录注水量和计算注水流量。
7。2。1.4 通过注水泵出口压力和试压管段两端压力表的读数调节背压。
7.2。1。5 当排气阀门溢流出水以后,关闭排气阀,并且应继续注水。
7.2。2 升压
7。2.2.1 启动增压设备,开始向管内注水升压,升压应均匀平稳。当压力达到强度试验值
的 30%和 60%时,分别停止升压 15 分钟对试压设备及管道进行检查,外观观察无异常后,
继续升压,并控制压力增量,使其压力平缓地上升,升压速度不应大于 1MPa/小时,升压
期间每升压 0.5Mpa 记录一次压力值和温度值,以便控制升压速度。
7.2。2。2 在升压过程中,不得撞击和敲打管道,稳压期间安排专人负责巡逻,发现管道破
裂和异常情况,应立即通知停止试压。
7。2.2。3 当试验压力达到强度试验压力值时,要及时停泵,并再次检查阀门和管线是否有
异常现象.在确认一切正常后,观察 5 分钟,压力无明显变化时,开始记录稳压.压力自动记录仪在升压和稳压过程中要全程监控,同时测量记录管内液体温度(使用温度传感
仪)。测量记录环境温度、大气压力,进行强度试验。
7.3 强度试验
7。3.1 强度试验稳压时间按照施工图纸及施工规范执行,第一小时内每间隔 5 分钟记录一次,第二小时内每间隔 30 分钟记录一次,以后时间每间隔 30 分钟记录一次。
7.3。2 在此期间,如果压力有明显下降,应查找漏点,并在泄压后组织抢修,修补后,
重新进行强度压力试验。
7。3.3 由于地形起伏变化,压力表读数受到高差静水压力的影响较大时,试验压力应以试压段两侧相对较高点的压力为准,且试压区段内最低点压力不超过 0。95ss (管材屈服强度)。
7。4 管线严密性压力试验
7.4.1 强度试验合格后,缓慢打开放水阀,将管道压力降至到严密性试验压力值。关闭放水阀,观察 15 分钟,压力无波动即开始严密性试验.
7。4.2 严密性试验稳压时间按照施工图纸及施工规范执行,第一小时内每间隔 5 分钟记录一次,第二小时内每间隔 30 分钟记录一次,以后时间每间隔 30 分钟记录一次。
8 排水
8。1 试压后水的处理:试压后,管内的水应排放掉或传输到下一个试压区段。排放掉的试
压水应保证避免影响当地环境,应保证不污染和冲蚀水源。
8。2 排水时,首先开启最高点的排气阀门,然后开启最低点的排水阀门,让水自然流出。
排水时,管内压力不应变化过快。
8.3 干(支)线管道及河流、冲沟穿越段水压试验后,必须进行通球扫水,将管道内积水
清扫干净,达到管道内无积水和杂物.对于公路、铁路穿越段,可将水在低点自由全部放
出,不用再进行单独通球扫水,可与线路一同通球扫水。
8。4 为充分利用水源,在保证水质的情况下,管线试压用水可以重复使用.
8.5 对于地势起伏高差变化较大的地段,排水时要严格控制排放速度和排放量,避免由于
落差大将管内产生负压,排水速度要限定在最高排量为 450 立方米/小时,同时要控制清管球的行进速度。
9 干燥
9。1 施工准备
9。1.1施工方案需通过EPC审批,并进行干燥技术交底。
9.1。2人员、设备报审并通过EPC、监理部审批.
9。1。3设备调迁至施工现场,运转良好;现场布置合理到位,安全环保;清管器准备充足到位;干燥检测仪器、仪表已经校验准确。
9.1.4管线扫水效果检验及清扫
9.1。5不连接干燥器直接启动空压机,使用压缩空气推动发射一枚直板皮碗混合型机械清管器(加装磁力装置)进行扫水效果检验及清扫,以检验管道内是否存有大量明水,并进一步清扫管道内的残留水及杂质,清管器运行速度应控制在约4—8km/h为宜,工作压力控制在0.05—0。2 Mpa为佳。当清管器距收球筒约1000m 时,发球端应降低排量,使清管器慢慢进入收球筒内,以防因撞击而损坏清管器和收球筒。当清管器到达收球筒后,待管内压力降到与大气压力相同时,再将收球筒打开,检验清管器前是否存有明水并将清管器取出。此前,线路各试压段承包商水压试验完成后扫水过程中,最后一枚扫水泡沫清管器前不得出现明水并且增重不得超过1。8kg,否则试压承包商应重新进行扫水直至达到标准要求。
9.1。6 干燥前扫水效果检验若清管器前无明水推出或存有极少量明水(不多于1。8kg),则可发射泡沫清管器进行下一步干空气干燥作业。
9。2管线干空气干燥
9。2.1 用露点为—40℃以下的干燥空气推动一系列泡沫清管器,对站间管线反复进行干空气隔离置换、密闭吸附和吹扫,直到泡沫清管器增重不明显,末端露点达到-20℃以下符合干燥验收标准,如下图所示:
9。2。1 干燥过程中,露点逐渐降低,当降低到—20℃露点后,露点的变化将不再明显,此时的气体含水量很低,管道可达到干燥标准,干燥过程中露点变化曲线需满足右侧示意图:
9。2。3干燥过程中,施工单位应派专人做好每组清管器通球干燥的记录,观察并记录清管器磨损情况、含水状况、泡沫清管器颜色变化、增重情况等并监测末端露点变化状况,直至最终末端干燥露点达到—20℃以下,符合验收合格标准。所有记录最终必须通过监理、EPC、施工单位签字认可。
9。2.4管线干空气密闭稳定
当管道末端出口处的空气露点达到-20℃的空气露点时,将管段置于微正压(50kPa~70kPa)的环境下密闭4h后检测管道露点。
9.4。5管线干空气干燥验收
在末端露点达到—20℃以下,同时最后一枚泡沫清管器到达末端后,关闭首末端所有阀门,密闭4小时使管线内的干燥空气与潮气充分混合吸附.密闭试验后露点升高不超过3℃为合格。通知监理、EPC代表准备干燥验收。
9.4。6施工结束
施工结束,拆除临时收发球装置,干燥设备调迁出场,清理施工现场。
10 安全措施
9。1 通球扫线施工时,收球端后面 50m 内和两侧 50m 范围内设置警戒区,在警戒区设置警示标志,安全防护线.
9。2 试压前,应检查线路上的阀门是否按规定或要求开启或关闭。
9.3 与管道相连的封头、法兰、螺栓应有足够的强度,封头焊缝应进行射线检查且经过予
试压合格后使用。在压力上升期间,封头前面不许有人停留,试压时,一旦出现泄漏,应
立即停止试压,压力泄放后,方可进行修补。禁止带压进行焊接和紧固螺栓。
9.4 压力表和压力天平应符合要求,经校验合格并在有效期内。
9。5 分段试压,试压设备和试压管线两侧 50 米内为禁区,警示牌应设在路口和村庄附近,
应安排人员车辆进行巡查。巡查人员也应与管线保持 6 米以上的距离。除安全检查人员、
试压人员外,管线试压期间非试压人员不许进入禁区,试压禁区要设专人把守。
9.6 清管、试压期间,为防止意外,应保持不间断联系,安排适当数量的人员和交通车辆,
及时处理发生的问题。
9.7 试压人员应服从命令,听从指挥。
9.8 安全注意事项和记录表格应分发给有关人员。
9.9 试压前以书面或广播等形式对沿线附近的居民进行警示;其它要求详见 HSE 相关程序中有关章节.
9。10 在通球、试压方案中应由完善的应急措施和应急预案。
10 记录要求
10。1参加通球扫线、测径及试压的人员应保持完整的通球扫线及试压记录,在通球扫线和
试压结束后,由监理、EPC 项目部和施工单位共同签字认可。
10。2记录表格以监理下发的最终版的表格为准。
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