阀室施工方案

柳桂支线新增截断阀工程
洛清江阀室施工方案
编制：李应华
审核：肖飒
批准：陈学鹏
中石化河南油建工程有限公司
华南项目经理部
2015年8月2日
目录
第一章项目综述............................................................. 第二章主要施工方案......................................................... 第三章质量保证及质量控制. (37)
第四章项目控制和进度报告 (41)
第五章安全文明施工及环境保护保证措施 (46)
第六章资源配置 (50)
第七章 HSE管理体系 (52)
第八章应急管理 (63)
附：工作危害分析（JHA）分析表 (66)
第一章项目综述
编制依据
文件依据
江汉石油工程设计有限公司工艺专业DL1-0002SP01；
江汉石油工程设计有限公司结构专业DL1-0002ST01；
江汉石油工程设计有限公司道路专业DL1-0002R01；
中石化江汉石油工程设计有限公司消防专业DL1-0002WS01；
主要设计规范和标准
设计标准、规范
《输油管道工程设计规范》GB/50253-2014
《石油天然气工程设计防火规范》GB/50183-2014
《石油化工管道设计器材选用通则》SH/3059-2012
《管线钢管规范》API SPECIFICATION 5L-2012
《油气田防静电接地设计规范》SY/T 0060-2010
《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010
《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004
《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
《灭火器箱》GA139-2009
施工及验收标准、规范
《钢制管道封堵技术规程（第1部分：塞式、筒式封堵）》SY/ 《钢制管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T 0414-2007 《石油工业动火作业安全规程》SY/T 5858-2004
《石油工程建设施工安全规程》SY 6444-2010
《石油天然气站内工艺管道工程施工规范》GB50540-2009
《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2014
《承压设备无损检测》JB/T ～
《钢制管道焊接及验收》SY/T 4103-2006
《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006 《建筑物防雷工程施工及验收规范》GB50601-2010
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002
《砌体结构施工质量验收规范》GB50203-2002
《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
其它相关依据
河南油建《压力管道安装质量保证手册》Q/HNYJ PQM-2014及体系文件
河南油建《健康、安全与环境管理手册》Q/HNYJHSE-2011及体系文件
河南油建《质量保证手册》Q/HNYJGQM—2011及体系文件
本公司掌握的新工艺、新技术和各种施工经验；
本工程设计的国家、行业现行技术规范、规程、标准相关条款。

工程概况
工程概况综述
洛清江阀室的管道设计压力为，管材采用L360直缝电阻焊钢管（API 5L X52
管线钢），加强级3PE防腐，规格为φ×。

在洛清江东侧增加一个手动截断阀室，安装一个线路截断阀，阀门采用全焊接球阀，管线材质与原管线材质一致。

本次封堵点位于手动截断阀阀室两侧，采用停输降压单侧单封的封堵施工工艺。

其他主要工作量有：Ф* X52直缝高频电阻焊钢管40m，柔性防水套管DN350mm L= 2个，球阀DN250 1台，阀室，阀池，站外道路30m，阀室防盗门1樘，钢管大门1樘，铁艺围栏，防雷接地设施1项等。

主要工程量
共同作好施工前的施工方案，确保工程顺利的完成。

工程质量、工期
本工程质量目标为：单位工程优良
工期目标:60天。

2015年8月10日～2015年10月10日，力争提前竣工。

施工项目部组织机构
施工项目部组织机构设置
本工程施工采用项目管理方法来进行施工组织管理，以保安全、高速、优质、按
期完成。

特成立中石化河南油建华南项目经理部柳州分部，由一级建造师资格的陈
学鹏同志任项目经理，王磊同志任项目执行经理，配备专业化施工队伍，确保按期完
成本工程的施工任务。

资供应组、经营财务组。

项目管理机构职责
工程管理组负责制定施工计划、设备及人员的调度、施工进度控制，施工安全管理，对项目施工进行全面管理。

技术质量组负责编制和监督执行工程施工组织设计、施工技术方案，施工技术交底，组织技术培训，办理工程变更洽商、汇集整理工程技术资料，组织材料检验和施工试验，及时解决施工中出现的技术问题；负责施工质量策划，负责施工质量程序的管理工作，监督检查工程施工质量，编制、收集、整理工程施工质量评定等施工资料、参与处理质量问题。

安全环保管理组负责安全管理制度和环境保护的制定、检查、落实、预防、安全和环境事故处理。

物质供应组负责设备及材料的采购、检验、保管、发放、回收等管理工作。

经营财务组负责项目分配办法制定、工资发放与考核、成本控制、经济核算、财务管理、统计报表、合同管理、项目结算等工作。

第二章主要施工方案
一、管道封堵施工方案
1 管线施工
现场施工工艺流程及施工步骤
施工准备设备入场确定开孔封堵点开挖操作坑焊接管件安装夹板阀与开孔钻机整体试压开孔作业关闭夹板阀拆除钻机安装封堵装置压力平衡、检测进行封堵封堵完毕不动火切割管线拆除
加装球阀连头焊接焊缝检测更换结束后进行解封防腐清理现场施工完毕
管线的施工时间安排
根据施工工艺参数，编写详细的施工方案及施工应急预案。

对进入现场施工的人员进行安全教育培训，考试取得HSE部门的通行证方可进入施工。

施工材料详细无误的准备齐全。

设备入场
施工设备进入现场前，对每一个设备的性能进行检查。

确保进入现场施工的设备完好齐全。

封堵三通、平衡管焊接前准备。

管件焊接前首先确认管件型号是否和封堵母管型号相符。

管件上半瓦和下半瓦配套，可以分别作标识，以免混淆。

封堵母管要选择腐蚀点少的地方作为焊接点。

组对封堵三通，在三通上面打地线，进行保护，防止焊接静电隐患。

若不清楚内壁腐蚀情况必须用测厚仪进行测量再进行焊接。

管件组对
对焊接三通部位的管道螺旋焊缝进行适量打磨。

管道焊接
根据在役管线的实际情况，我公司选用材质为16MRn，压力等级为的三通管件。

在带压焊接作业时应严格遵照《焊接工艺评定》的要求，并在满足如下要求时焊接作业：管件焊接时，管道内介质流速不应大于10m/s。

对开三通焊接顺序
应先同时焊接两侧直焊缝，再焊接环焊缝。

每道纵向直焊缝两名焊工焊接时，应按图1 A所示焊接顺序同时焊接。

对开三通的两道环向角焊缝的焊接，应先焊接完成一侧环向角焊缝后，再焊接另一侧环向角焊缝。

当两名焊工同时焊接一道环向角焊缝时，应按图2所示焊接顺序同时焊接。

图1 纵向直焊缝焊接顺序图2 环向角焊缝焊接顺序环向角焊缝的焊接
对开三通护板与管道的环向角焊缝的焊接宜采用多道堆焊形式，见图3。

图3 环向角焊缝堆焊焊接形式示意图
对开三通（对开四通）护板厚度大于倍管壁厚度时，焊角高度和宽度应等于倍管壁厚
度，见图4。

图4 环向角焊缝焊角尺寸（护板厚度大于倍管壁厚度）
管件焊接完毕后，应采用磁粉渗透检测，检测合格后，对三通管件进行氮气试压，试验压力为管道运行压力的倍，合格后方可进行下一道工序。

确定焊接位置，焊接封堵三通管件。

由于封堵位置在装置内，空间狭小，所以封堵点尽量选择到便于操作的位置。

选好好位置后要对该位置进行壁厚和剥离防腐层，焊接时严格按照施工方案中的要
求进行操作。

技术要求
三通和平衡短节的材质为 16MRn ，设计压力为 Mpa.
焊接前管线压力降到允许焊接的最大压力以下并持续到工程结束。

式中：P—管道允许带压施焊压力，MPa
—管材的最小屈服极限，MPa
s
t—焊接处管道实际壁厚，mm
c—因焊接引起的壁厚修正量，mm（通常取）
D—管道外径，mm
F—安全系数（原油、成品油管道取，天然气、煤气管道取）计算得P=。

安全隐患和预防措施
安全隐患：三通焊接时，焊穿管壁
管线局部有缺陷或腐蚀严重；
焊接电流过大；
焊接工艺不合理；
焊工缺乏经验或没有相应的资质。

预防控制
焊工必须有相应资质；
进行允许焊接压力计算；
封堵实验时，模拟现场管线参数，进行焊接；
严格控制电流大小和焊接速度；
现场焊接前必须用超声波测厚仪测量焊接处管壁厚度，避开腐蚀区。

安装夹板阀、开孔设备，进行开孔作业。

开孔作业前要对焊接的封堵三通管件进行检测，并进行强度试压，试验压力为运行压
力的倍，15分钟无压降；对开孔机进行氮气置换。

检测氧含量要低于%才能开孔.
管件焊接完毕后要组装夹板阀门，在安装前要启闭开关两次再装到管件上面去。

防止
阀门装上去打不开，开完孔阀门关闭不上。

安装开孔机前要检查开孔刀在连箱里的位置是否有偏心现象，若有则卸下刀具，先用
仪器测量开孔连箱是否中心，然后测量刀具中心位置，再把刀具搬紧。

夹板阀和开孔钻机安装到位后进行整体试压。

技术要求
夹板阀必须试压合格，且应在关闭状态下吊装。

内旁通应关闭。

应测量夹板阀内孔与对开三通法兰内孔的同轴度,同轴度误差不应超过φ1mm。

安全隐患和防范措施
安全隐患：因阀门结构原因造成的泄漏
预防控制
本次施工所采用液压夹板阀、和手动夹板阀，手动夹板阀记录夹板阀严格关闭时的圈数，液压夹板阀记录完全打开时液压轴的刻度；
阀门施工前的整体试压。

进行带压开孔作业
带压开孔中心钻挂钩原理图
封堵点开孔时要注意钻机的转数，应控制在开孔刀22m/min以内，液压站运行压力应
控制在以下，额定排量在35L/min左右。

如果开孔机在开孔过程中出现刀具卡住现象，一般有两种可能性，第一就是液压站设
定压力太小或者排量太小，这时停机重新调整液压站设定数据就行；第二就是刀具切
削正常卡住，这时不能慌乱，首先要把液压站停机，把钻机挡位换到空位，用摇把手
动逆时针盘动钻机减速箱大轮，然后挂入进给挡继续切削。

按照钻机转数及开孔大小计算开孔时间。

开孔完毕后，将开孔刀提入钻机连箱内，关闭夹板阀后将连箱内的介质放干净，介质
要有专门的容器回收，拆下开孔机开孔完毕。

进站管线完成开孔后，进行出站管线的开孔作业。

对进、出站管线上焊接好的平衡管采用手动开孔器进行开孔。

封堵点和平衡管的开孔作业必须在管道停输前完成。

技术要求
开孔前应对所有焊道和组装到管道上的阀门、开孔机等部件进行整体试压，试验压力
为管道运行压力的倍并稳压15分钟。

使用泡沫水喷淋三通焊逢、各部件结合面，观察有无气泡产生，以压力不降低、不产
生气泡为合格。

填写开孔作业检查表。

开孔前应对焊接到管道上的管件和组装到管道上的阀门、开孔机等部件腔体进行氮气
置换。

开孔完成后将刀退出，关闭夹板阀，泄放压力。

安全隐患和预防措施：
安全隐患1：开孔过程中开孔机、夹板阀门连接部位出现介质泄漏；
●原因分析：连接部位螺栓紧固不够或紧固不均匀；
●预防控制：开孔机、夹板阀门组装完成后，进行整体严密性试压，试验压力为
管道运行压力，使用肥皂水进行喷淋检验，确认无泄漏后方可进行开孔作业。

●应急措施
通过紧固连接，处理泄漏；
若无法带压紧固，则利用轴流风机强制通风，驱散泄漏介质。

安全隐患2：开孔时发生卡刀
●原因分析：
管线应力过大；
管线椭圆度过大。

●预防控制：
焊接防涨圈；
三通焊接前测量管道椭圆度；
开孔前，调整开孔机、开孔结合器、刀具、夹板阀门以及三通整体同轴度。

●应急措施：
立即停机，退刀寸，再重新启机开孔。

安全隐患3：开孔过程中刀具损坏或开孔机原因造成无法完成开孔作业
●原因分析：
开孔机安装、调节不当；
开孔刀损坏；
未按操作规程作业。

●预防控制：
控制开孔速度，开孔过程中监视开孔机和液压站的压力表变化，并保持对开孔切削的监听；
检查刀具、中心钻的重点部位是否满足开孔要求；
严格按照开孔机操作规程进行作业。

●应急措施：
提起开孔机主轴，拆除开孔机，更换刀具或对开孔机进行检修；
更换刀具，重新开孔。

安全隐患4：鞍形板脱落
●原因分析：
液压锁销未能伸出；
鞍形板及防涨圈重量较大，将U形卡环磨断。

●预防控制：
安装之前仔细检查并保持液压销伸缩自如；
降低防涨圈重量。

●应急措施：
携带鞍型板脱落打捞设备
拆除开孔机、安装封堵器
进行封堵作业
管线封堵及技术要求
管道停输后进行封堵。

封堵时要仔细观看开孔时切割下来的马鞍块，根据管道内壁结垢和腐蚀情况判定封堵
头的挤压力。

判定封堵的严密性。

封堵完毕后，进行放空作业，并判定封堵已经严密。

检测封堵是否严密方法：封堵后在被封堵的管道上利用平衡孔阀门进行放空，若是放
空一定时间后，仍然没法卸压，则断定封堵不严密。

进站管道完成封堵作业后，使用上述方案对出站管道进行封堵作业。

封堵效果的验证
技术要求
打开平衡孔降压，压力降到某一值后，关闭平衡孔阀门观察5分钟，若封堵隔离段管道压力没有回升，则封堵成功。

旧管道拆除方案
封堵合格，抽油完成后，开始断管，拆除旧管线。

旧管道拆除工序
管线开挖----管线切割----管线拖拽----管线集中、吊装和运输
测量好旧管道位置，并在管线位置设置标识，管线标高等管线拆除的相关测量数据，
以便开挖拆除。

首先用测量仪器准确定位旧管道管线位置和深度，用石灰线规划出需
要开挖旧管线施工作业区域；然后用人工和机械相结合的开挖的方法挖出管道走向及
管道伴行光缆，开挖过程中作业区土壤及石块清理到指定的堆土位置，开挖过程中派
遣专职安全员进行现场施工安全监督，基坑开挖时按“分级开挖、由上而下分层开挖”
的原则进行作业。

管线的拆除：整个管线约40m ，沿标志走向进行管沟开挖（深度为2米，宽度2米，
为避免机械挖坏管道，管线上方留出200mm左右的覆土层人工进行清理），待整个旧管
全部裸露后，每段12米不动火切割机断管，断管处正下方铺设吸油毡，防止极微量残
留介质污染环境；切割时切割管口处须有排气扇通风，防止管内氮气致使作业人员窒
息，断管后的管口用塑料布、吸油毡和橡胶密封圈进行封口，用吊车将管段集中，然
后运至指定地点；连头作业完成后，回填及地貌恢复。

作业坑区域拉设警戒线，安排专人监护，并且配备灭火器等消防器材确保安全。

施工时作业区域拉设警戒线安排专人监护配备灭火器等救人设施，以备应急使用。

技术及安全措施
用安全警示带隔离作业区域，专人监护。

作业坑内及断管处塑料布打底，上铺吸油毡，防止管内残留介质污染环境。

装时作业半径内不得有无关人员，作业时应有专人指挥。

新管道连头方案
不动火切割断管完成后，清理管口，打黄油墙，用测爆仪测定合格后方可进行连头作
业。

新管道连头完毕后，新管线进行氮气置换，其含氧量达到2%以下，方可解除封堵。

检测方法：新管道连接完毕后，在管道的两个封堵点之间，预留压力平衡孔，利用压力平衡孔，一侧注氮气，一侧用氧含量分析仪测量。

合格后方可解封。

连头完成后，两连头点间的废弃旧管段采用不动火切割拆除，每段切割长度为12米，拆除完成后对老管线管沟进行回填恢复。

解除封堵、回填
将塞柄安装到塞堵器上，并测量塞柄与塞堵结合器内壁的同轴度,同轴度误差不应超过φ。

将装好塞柄的塞堵器安装到夹板阀上。

使用夹板阀内旁通平衡压力后打开夹板阀。

下塞堵作业期间管道运行参数应保持稳定。

确认塞柄到位后，伸出卡环并确认卡环圈数。

确认塞堵安装完毕后，验证塞堵密封效果。

泄压，使用氮气将塞堵接合器内的气体置换出来，拆除塞堵器，使用泡沫水进行塞堵块的严密检测，如无气泡进行下一步作业。

加盖盲板，封堵结束。

2施工安全措施
管道带压开孔施工，本身就是一种高危险的作业，特别是油气管道，本次所要施工的管道介质是成品油，所以每一步的操作作业都存在一定的风险，主要步骤有：1、焊接封堵三通及平衡管的法兰短管；2、管道带压开孔及封堵；3、增加阀门4、油品回收；编制有关这些主要的施工步骤有可能发生的危险及相关的应急预案。

管件的带压焊接措施
1.1焊接封堵管件和短管前，按规范标准制作单独的防静电接地装置，保证接地良好。

电焊机保证漏电保护良好。

1.2焊接点必须做测厚，计算允许带压施焊的压力。

1.3焊接时采用小电流缓慢焊接。

禁止采用气焊。

1.4焊接及操作人员的个人劳动保护设备设施必须合适合格。

1.5施工点设有专用逃生通道.
1.6采用警戒带作隔离带将施工作业区与其他生产区隔离，施工人员不得进入生产
区。

1.7现场配备8kg干粉灭火器8具、35公斤干粉灭火器2具、石棉被2床。

一旦焊
接时出现电流击穿，首先焊接人员从现有逃生通道逃生，现场监火人、安全员及时用灭火器对着火部位进行扑救，同时现场监护人员通知业主，一旦事态扩大，立即启动场站灭火应急预案。

1.8若是操作人员受伤，及时用电话呼叫急救电话：120.
管道带压开孔及封堵措施
1.9开孔机安装完毕后，必须先对管件，夹板阀、开孔机做整体气密性试验，有开孔
机放空阀处注入氮气，检查各个连接面和焊口没有泄露时方可进行开孔。

1.10调整开孔机系统压力，防止刀具因为扭矩不够而产生卡刀。

1.11封堵时根据管道壁厚腐蚀情况调整皮碗挤压量，详细计算封堵尺寸。

1.12封堵后从站内泄压，更加压力变化判断是否严密。

施工安全措施
1.13确认封堵严密后进行加阀及其他改造工作。

不动火切割时，必须采用专用的割刀，
做好刀口润滑等降温措施，防止管道在切割时产生火花。

1.14切割完毕后，清理管道内部介质，必须清理管道内壁的残留介质等可燃物，确认
油气浓度管道内压力与大气压相同，用两台具备条件的可燃气体检测仪进行油气的倍，黄油墙材料使用干粉与黄油按3:1比例拌均匀对管道封浓度监测合格后，
打黄油墙。

黄油墙位置在距离端口内侧1米处厚度不小于管径堵，黄油墙完成后再用两台具备条件的可燃气体检测仪进行油气浓度监测合格后，达到焊接条件，方可动火焊接。

油品回收安全措施
1.15在封堵完成后，利用手摇泵从平衡口将回收油品注入污油罐，注意下方使用接油
槽接油，防止油品污染地面，如污油罐容积不够，再将污油罐内油品转注至泄压罐内。

1.16在抽油过程中停止一切动火作业，方圆30米内禁止车辆和人员进出。

1.17安全员到达现场监测油气含量，防止一切带火作业。

现场配备8kg干粉灭火器4具，以备用。

3 主要工程量
施工程序
（1）管道安装前，针对易燃、易爆、强腐蚀性和高度危害的介质管道提出具体的施工措施，对施工人员进行详细技术交底，增强施工人员技术水平和质量意识。

（2）组织技术管理人员进行图纸会审，发现问题及时与设计单位沟通，搞好事前控制。

（3）材料验收
1）用于该项目的管材必须有出厂合格证和质量证明书，管道壁厚要均匀，减薄不得超过壁厚的允许偏差，碳钢管应涂有防锈漆，外壁和内壁不得有锈蚀，如有轻微的
锈蚀需进行喷砂处理后方可使用。

表面应光滑无划伤、无锈斑，管口椭圆度应符合规定要求，坡口不得有裂纹、重皮等缺陷，管口端面倾斜应在允许偏差范围之内。

2）管子上应标有材质、规格、标准号，弯头应无皱折，壁厚减薄应在规定范围之内，法兰密封面应完好。

微小划痕不得贯通水线，管件均应有出厂合格证和质量证明书。

垫片应有可靠的保护，包装完好无损坏，且注明型号、规格、压力等级。

螺栓、螺母必须有合格证和拉力试验报告。

（4）阀门试压
1）阀门壳体强度试验压力不得小于公称压力的倍，试验时间不得少于5min，以壳体、填料无泄漏为合格，密封试验宜以公称压力进行，以阀瓣密封面不漏为合格；
2）输送其他物料的管道的阀门要在同批、同规格、同型号的阀门中抽查10%，如不合格加倍试验。

如再有不合格，必须逐个检查；
3）试验合格的阀门应及时排尽内部积水并吹干，密封面应涂防锈，油关闭阀门，封闭出入口，并用彩色油漆刷上试压合格标记，填写阀门试验记录；
4）试验不合格的阀门视情况退货或解体检查维修。

（5）下料切割
1）碳素钢管宜采用机械方法切割，当采用氧炔火焰切割时，必须保证尺寸正确和表面平整，并将热影响区磨掉；
2）切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等；
3）切口端面倾斜不应大于管子外径的1%，且不得超过3mm；
4）下料用的钢卷尺、直角尺、直尺必须经过校验。

（6）管道预制
1）管道组对前检查坡口的质量、尺寸、角度应符合要求，内外表面不得有裂纹、夹渣、污垢及铁锈等缺陷；
2）组对前应用手工或机械清理坡口内外表面，在20mm范围内不得有油漆、锈、毛刺等污物，方法是碳素钢用角向磨光机、钢锉等；
3）对于焊接管要注意纵向焊缝错开，错开距离应大于150mm，邻两管组对时纵向焊缝应相隔180o，开孔时要避开焊缝，孔边缘距焊缝最小距离应大于100mm。

4）现场需要煨弯的弯管煨制应注意：用于弯曲的管子不得有环向焊缝，且都用无缝管；弯曲半径为5倍的公称直径；不锈钢弯管应在环境温度下制作，不得用火焰加热处理；碳钢管最好采用冷弯工艺，在450℃以下完成；弯曲后不能有扭曲裂纹孔眼波纹及严重附着物，弯曲后壁厚减薄率不应超过15%。

5）管道开孔应在管道未成型前和相互组对前进行，以便除净由于开孔而落入管内的切削物和熔渣；在管线上开大于1″孔时，碳钢用氧乙炔焰，不锈钢用等离子切割开孔，开孔后必须将热影响区磨去2mm；在管线上开小于1″孔时，必须钻孔；如遇特殊情况在管道安装后开孔，开孔后必须及时清理管内杂物，保持管内清洁。

管道安装：
（1）安装条件：
1）与管道有关的土建工程已检验合格，满足安装要求并已办理交接手续；
2）与管道连接的设备已找正合格，固定完毕；
3）管道组成件与管道支承件已检验合格；
4）管内清洁无杂物；
（2）安装技术要求：
1）密封面及密封垫片，不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷；
2）法兰连接应与管道同心，并应保证螺栓自由穿入。

法兰螺栓孔应跨中安装。

法兰间应保持平行，其偏差不得大于法兰外径的‰，且不大于2mm。

不得用强紧螺栓的方法消除歪斜。

3）螺栓螺母应涂以二硫化钼油酯、石墨机油或石墨粉；
4）管道连接时，不得用强力对口、加垫片或加多层垫等方法来消除接口的端面空隙、偏斜、错口等缺陷；
5）管道安装工作间断时，应及时封闭敞开的管口；
6）管道安装的允许偏差见下表：。