LNG工艺管道试压方案(天利丰)
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中国核工业第五建设公司管理体系文件编号:CNF-TLF-FA-GD-006
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31 1 完善方案
文件标题:
宁夏天利丰能源利用有限公司
盐池年20万吨切割液生产项目
工艺管道吹扫试压方案
第1版2015-4-17
版次完成日期实施日期编制校核审核批准
中国核工业第五建设有限公司
目录
一、工程概况: (2)
工程简介 (2)
二、编制依据: (2)
三、吹扫试压系统的划分 (3)
四、试压吹扫应满足的要求及应具备的条件 (4)
3.1压缩空气试压吹扫具备的条件 (4)
3.2清洁水试压吹扫应满足要求 (5)
3.3吹扫试压应具备的条件 (5)
3.4试压吹扫的先后顺序 (6)
五、管道吹扫试压操作说明 (6)
六、管道吹扫试压程序 (8)
4.1压缩空气吹扫 (8)
4.2压缩空气压力试验 (9)
4.3清洁水压力试验 (11)
4.4水压试验管道水冲洗或空气吹扫 (13)
七、工艺系统管道试压包的编制 (14)
八、试压领导小组 (16)
九、试压设备工具明细表 (17)
十、试压质量安全保证措施 (18)
(一)、质量安全保证体系 (18)
(二)、质量保证措施 (18)
(三)、安全保证措施 (19)
宁夏天利丰能源利用有限公司
盐池年20万吨切割液生产项目
工艺管道吹扫试压方案
一、工程概况:
工程简介
1、项目名称:盐池年20吨切割液生产项目
2、项目业主方:宁夏天利丰能源利用有限公司
3、监理公司:濮阳市诚德建设工程咨询有限公司
4、项目施工方:中国核工业第五建设有限公司
5、建设性质:新建。
6、项目简介:本工程为宁夏天利丰能源利用有限公司在宁夏高沙锅工业集中区新建的年产20万吨切割液生产项目。
本工程是天然气混合气体经一系列的工序,工艺流程复杂,低温、高温、易燃、易爆,工程质量精度要求高,施工质量控制严格。
全厂工艺是由原料气经脱硫、脱碳、脱汞、脱水,再经液化、储存,是LNG天然气生产、运输、销售加气站建设城市燃气等建设项目的重要组成部分,该项目的建成,将极大地提高能源合理应用,为建设环保、安全、节能型社会服务。
本工程工艺管线生产过程对管线内部环境的技术要求较高,特别是对管线内杂质及水汽含量的要求比较苛刻,同时由于工期很紧,所以针对该工程特点编制该工程工艺管线吹扫试压方案。
二、编制依据:
1.陕西省燃气设计院设计文件,施工蓝图;
2.年产20万吨切割液生产项目施工合同;
3.国家行业现行颁布的标准、规范、规程:
4.《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235-2011
5.《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2011
6.《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB50484-2009
7.《化工金属管道施工及验收规范》 HG20225-95
8.《化工管道设计规范》 GB20695-2009
9.《工业企业管道设计规范》 GB50316-2000
10.《管架标准图》 HG/T21629-1999
三、吹扫试压系统的划分
根据工艺管线系统的设计生产技术要求、相关规范及介质的要求,整个工艺管线系统的试压吹扫划分为两种试压方式:
第一种方式:压缩空气吹扫试压系统
石化装置工艺管道试压,应以液体水进行,若因设计结构或其他原因不能进行水压试验时,经设计单位和建设单位同意可用气压试验代替,且必须采取有效的安全措施。
1.1100~4100,原料气(GNG)至冷箱工序
2.4100~6200,制冷剂(GMR)/(LMR)系统
3.4100~5200,成品气(LNG)由冷箱至储罐再到灌装工序
4.9300~0100,放空气(EAG)系统
5.5100~5300,LNG储罐至BOG压缩机至燃气缓冲罐
6.9100,导热油(HOR/S)系统
7.8100,压缩空气/仪表风(PA)系统
8.8200,空压制氮(GN)系统
第二种方式:用洁净水试压吹扫系统
1.2100~2700,甲基二乙醇氨(MDEA溶液)系统
2.2400,消泡剂(ANF)系统
3.2800,油水溶液(LPG)系统
4.3400,污水处理(BD)系统
5.公用工程,循环水(CWS/R)系统
6.公用工程,脱盐水(SW)系统
试压包采用试验介质的原则:1、为安全着想优先选用水压2、根据试压包的大小及管道管径的大小3、根据管道的介质4、考虑施工费用5、考虑施工进度
四、试压吹扫应满足的要求及应具备的条件
3.1压缩空气试压吹扫具备的条件
设备要求:液氮增压泵车(业主提供)
出口压力 25MPA
排气量 10立方米/分
外配空气过滤器
空气压缩机(281制氮间空气压缩机提前调试、使用)
出口压力 1.0MPA
压力表要求:精度1.5级,其表盘直径不小于150mm(压力表必须经过校验),设置点为高低各一处。
气压试压压力要求:
强度试验压力为设计压力的1.15倍,稳压10分钟;
严密性试验压力为设计压力,稳压30分钟。
3.2清洁水试压吹扫应满足要求
设备要求:潜水泵出口压力1.0MPA 2台
试压泵出口压力25MPA 1台
水压试压压力要求:
强度试验压力为设计压力的1.5倍,稳压10分钟;
严密性试验压力为设计压力,稳压30分钟。
3.3吹扫试压应具备的条件
1)管道系统吹扫、试压方案已经过批准,试压包已经通过审核,并向参
与试压、吹扫的人员进行了技术交底。
2)试验范围内的管道安装按照设计图纸全部完成,并且经过甲方、监理
和施工单位联合检查,确认安装质量符合有关规定。
3)系统工艺管道及所属设备,管道固定支架,弹簧支吊架,滑动支架安
装完成,安装符合图纸设计及规范规定,管道系统的临时支撑全部撤除,爆破吹扫的管道固定支架要牢固可靠。
4)管道系统吹扫前,管路中的法兰连接的调节阀、节流阀、安全阀、过
滤器、止回阀阀芯、流量孔板、流量计等要全部拆下来妥善保护,待试压完毕后再将其复位。
5)试压吹扫(洗)工艺管道流程图及分段试压吹扫(洗)分段表编制完
成,并标注有盲板拆卸计量元件的标志。
6)系统工艺管道的各种施工记录完成,准确完善,所有须确认的全部责
任人全部在场。
7)试压吹扫(洗)设备已到位,满足各种压力等级及清洁度的要求。
(不
锈钢管道,在进行水压试验时,水中氯离子的含量不得超过25ppm)
8)管道无损检测合格
9)办理试压条件确认表,经“三查四定”,三查:查设计漏项、查质量隐
患、查未完成工程,对查出的问题列项,定任务、定人员、定时间、
定措施,在试压前整改完毕。
对其中难度较大或不影响试压的问题整
理成尾项清单,暂归入试压包留存,待条件具备时整改消项。
10)吹扫、试压时应设置禁区,并设警戒线,有专人巡检。
3.4试压吹扫的先后顺序
压缩空气吹扫试压程序:先进行空气吹扫再进行空气试压
清洁水试压吹扫程序:先进行水压试验再进行空气吹扫
五、管道吹扫试压操作说明
本装置吹扫选用公用工程空压站仪表空气为气源。
1)吹洗时设置禁区,严禁对着人员进行吹洗;
2)吹扫时应以最大流量进行,空气流速不得小于20m/s;为了满足以上要求,
管道吹扫时可选用系统中较大的储罐或管道做贮气容器,使其达到流量和流速的要求。
工艺管道直径≥4″直管长度≥50米管道采用爆破吹扫;工艺管道直径<4″管道采用连续吹扫;
3)吹扫过程中注意防止死角的出现,管道的支管应全部吹扫;吹扫过程中,
用锤(用木锤或橡皮锤)沿管系统有规则敲击,便于管壁附着于管壁的杂物脱落下来,以达到彻底吹除的目的;
4)工艺管道吹扫遵循的原则是先高后低和先主管后支管的顺序进行;主管道
检查合格后再依次控制各支管上的阀门吹扫相应的支管线。
每根管线都要在进行多次吹扫后方可检查其清洁度。
若吹扫检查不合格时,应继续重复
前一步工作,重新进气并吹扫,直至检查合格为止;
5)对直径≥4″以上的管道采用爆破吹扫。
因爆破吹扫的最大安全排放压力
0.6MPa,爆破吹扫的压力宜选在0.3~0.5MPa之间,并在被吹扫系统中安
装经技术部门检验过的2只压力表,使吹扫压力不得超过0.5 MPa;
管道吹扫爆破膜选用δ=4mm石棉橡胶板;
空气试压选用仪表空气+高压氮车,水压试验采用25MPA水压泵
1)工艺系统压力试验,气压试压的压力为设计压力的1.15倍,水压试压的压
力为设计的1.5倍;
2)工艺管道系统按照管道试压包对工艺管道进行强度和严密性压力试验,试
压介质必须符合设计要求,当作气压试验时,必须先用仪表用压缩空气对系统进行管道泄漏性试验,当实验压力达到0.8Mpa并且系统无泄漏时,断开仪表用空压系统,再连接移动式高压氮车作强度、严密性试验。
空压机+高压氮车两个独立部分组成。
3)工艺管道压力试验,按照先高压后低压的顺序进行,同时要明确各系统高、
低压的压力边界,及各边界的阀门控制点,避免并联试压时因阀门内漏导致低压侧超压,而引起的破坏,相同试验压力和试验介质可用临时管道串联和并联进行压力试验。
在压力高的管道系统试验完毕后,可将气压通过临时管道泄入低一级的管道试压系统内试压,但要严防试压系统超压力,所用临时管道必须满足高压侧试验压力的等级要求;
系统缓慢升压,当压力升至试验压力的50%时,停止升压进行检查;如果未发现异常状况或泄漏,继续升压;此后应按照试验压力的10%逐级升压,每级稳压3min;直至升压到试验压力,开始强度试验,稳压10min;然后降压至设计压力,稳压30min;
4)在试验阶段,应有专人负责整个试压系统的巡回检查,发现有渗漏或异常
现象,必须立即停止升压,须卸压后消除缺陷再重新进行试验,严禁带压
作业和敲击管道。
试压应当日完成,如要过夜,管道内压力不得超过工作压力。
同时,要考虑天气对试验压力的影响范围;
5)管道系统试验完毕后,应缓慢泄压,排放地点设置警界标记,半径50米内
严禁站人且有专人执守;
6)压力试验完毕后,拆除临时设施,将系统恢复至设计状态。
注:水压试验程序先用低压水泵将管道灌满,再连接高压泵。
六、管道吹扫试压程序
4.1压缩空气吹扫
吹扫准备→隔离,加设堵板、拆卸计量元件用短节相连→安装吹扫口连接空压机→吹扫→检查→再吹扫→吹扫检验→恢复→验收签字
1、吹扫准备
根据管道吹扫进气连接及爆破口图连接到待吹管道上。
依据系统工艺管道试压吹扫流程图及系统吹扫管段图表进行分段吹扫,根据实际现场情况选择进气跟排气口。
2、隔离,加设堵板拆卸计量元件用短节相连
依据系统工艺管道试压吹扫流程图及系统吹扫管段图所标注的盲板位置、拆卸元件进行封堵和拆卸。
拆卸后用相同压力等级的管段进行相连接,注意对拆卸元件的保护和记录。
相同压力等级的管段用临时管线相连接。
3、安装吹扫口连接空压机
根据管段选择合理的吹扫口及空压机的吹扫进气连接口。
(图后附)
4、吹扫
开动空压机对需要吹扫的管线内进气,吹扫应缓慢进行,试压人员应随时观察压力表的变化,并做好记录,吹扫压力不能大于该管道的工作压力,一般控制在0.6MPa以内。
5、检查
当进气压力达到一定的压力时,爆破口石棉板突然破裂,大量气流从爆破口流出,气流带出管内的铁锈、杂物,达到清扫目的。
第一次爆破吹扫成功后,根据目测带出杂物情况,选择不同规格厚度的石棉板重新进行第二次爆破,方法同上,根据规范要求每段管线吹扫爆破次数不少于两次。
6、吹扫检验
吹扫质量检查应用目视和靶板来进行检查,当目视排气清洁,无杂物带出时再用靶板检验,如5min内检查无锈蚀尘土、水分及其他杂物带出时,吹扫合格,该段管线吹扫完成。
7、验收签字
记录好每次爆破吹扫的压力和每段管线吹扫的次数,认真、科学、真实的填写吹扫记录,建设(业主)单位、监理单位现场签字认可。
4.2压缩空气压力试验
试压程序:
吹扫完毕→试压准备→隔堵盲板,拆卸仪表元件短节相连→连接空压机
→预试验→连接高压氮车→正式压力试验→分级稳压检查→升压→
强度压力试验→稳压10分钟,检查→泄压→严密性试验→稳压30分钟,
检查→验收,泄压
1、吹扫完毕
确定吹扫合格,填写吹扫记录,经建设单位、监理单位现场签字认
可后拆卸吹扫使用元件进行试压准备。
2、压力试验准备
根据系统工艺流程图分段试压要求选择理想的进气口,空压机按照
进气口的位置连接到位,空压机试运转正常,试压用的压力表按要
求安装到位。
参加试压的人员到位,工具配备齐备。
安全防护和标识、警戒设施到位。
3、隔堵盲板,拆卸计量元件用短节相连接
根据工艺流程图上面的标志和分段试压图表上面记录的盲板位置
及拆卸元件进行封堵和拆卸。
拆卸后用相同压力等级的管段用临时管段相连接。
注意对拆卸元件的保护和记录。
相同压力等级的管段用临时管线相连接,一同进行压力试验。
4、连接空压机
根据空压机压力试验进气口接法的连接示意图(后附)连接方式进行连接。
5、预试验
开启压力试验管段上所有参加压力试验的阀门,开动空压机对该段管线进行预试验,预试验压力为0.4MPA。
预试验时,试压人员应随时观察压力表的变化,达到预试验压力0.4MPA时停机检查,不泄漏为合格。
6、连接高压氮车
将空压机连接口拆除,连接高压氮车出口进行增压
7、压力试验
预试验合格后进行强度压力试验,试验时应当逐步缓慢增加压力,第一次升压应升到强度压力的10%时,停机稳压检查,稳定时间为10min,检查内容包括管线、管杆、焊缝、阀门、堵板是否有泄漏及其他隐患。
检查的方法是用发泡剂或洗洁精水溶液进行涂刷检
查,无泄漏为合格。
如果发现有泄漏现象应泄压后再进行处理,严
禁带压进行紧固螺栓等作业。
8、稳压试验
检查如果没有发现泄漏,压力表没有变化,继续进行升压。
继续升
压时按照10%逐级升压,直到试验压力为止。
稳压10min进行检查,
检查内容同上,未发现泄漏为合格,强度压力试验合格。
9、严密性试验、泄压
强度压力试验合格后,将压力从泄压口泄压到设计压力,稳压
30min,用发泡剂等检查不泄漏为合格,管线严密性试验合格。
严
密性试验合格后,从泄压口缓慢泄气,防止管道抽真空。
10、验收
做好试压记录;认真填写试压条件确认表;认真、科学、真实的记
录试压的试验记录;施工单位、监理单位、业主单位三方现场签字
确认试压结果。
4.3清洁水压力试验
水压施工准备→检查试压管线的完整情况→隔离拆除与试压无关的设备及管线→连接试压设备→试压系统检查→升压1/3(强度压力)→稳压检查
→升压2/3(强度压力)→稳压检查→升压到强度试验压力→稳压10分钟
→检查无泄漏后减压到严密性试验压力→稳压30分钟→检查验收合格→泄压、试验结束
1、清洁水试压准备工作
试压管线安装完成,达到图纸设计要求,水压试验电动试压泵及灌水潜水泵到位,试运行正常,进水口、排水口远近程压力表及表阀安装到位,试验检修工具及人员配备到位,安全防护及警戒设施到位。
2、试压管线检查
根据施工图纸对试压管线进行详细检查,排除隐患,对照确认无误后进行下一道工序。
3、隔离拆除无关设备及管线
根据规范要求有的设备及管线不能参与管线试压,要拆除用短管进行连接,设备口用盲板封堵隔离。
4、连接试压设备并检查
将试压电动试压泵及灌水潜水泵与试压管线进水口相连进水,并在高点排气口进行进行检查,确认排气进水后,待高处排气阀有水排出后,说明管线已灌满水,关闭排气阀
5、升压
潜水泵灌满水后,应继续开启潜水泵,待潜水泵不能继续升压后,关闭潜水泵及潜水泵进水口阀门改用电动试压泵升压。
试验应缓慢进行升压,第一次升压不能超过强度压力试验值得1/3,升到强度压力试验值得1/3后,应稳压检查,稳压时间为3min,检查内容包括:管线、管件、焊缝、阀门是否有变化泄漏及其他隐患,检查压力表数值是否有下降,完好无误后再进行二次升压,否则必须泄压后进行处理。
6、第二次升压不能超过强度压力试验值得2/3,升到强度压力试验值得2/3后,按前一道工序检查方法再次进行检查。
7、强度试验:
第三次升压到强度试验压力值后,关闭进水阀,进行稳压,稳压10min,并按上一道工序检查方法进行检查,压力表指示无变化,工艺管线无泄漏、变化为合格。
8、工艺管线严密性压力试验:
强度试验合格后开始由泄压口泄压到严密性试验压力值,泄压过程应随时观察压力表变化,当泄压到严密性试验压力值时,关闭泄压阀进行稳压30min,
稳压过程全线检查管线、管件、焊缝、阀门是否有变化泄漏及其他隐患,检查压力表数值是否有下降,完好无误,压力表指示值无明显变化或压降在试验压力1﹪范围内,试压合格,先打开高处排气阀,再开启泄水阀泄压到常压,避免管出现负压,该管线试压完成。
9、组织人员对拆除及隔离管口进行恢复。
4.4水压试验管道水冲洗或空气吹扫
根据管道介质对水的要求及管道洁净度区分是进行空气吹扫还是用水系统冲洗,管道吹扫见上(4.1空气吹扫)。
1、接续水压试验(合格)后进行。
冲洗工作人员及安装维修人员已作好安排,应做到岗位明确,责任到人;冲洗人员必须熟悉冲洗方案和冲洗系统。
2、冲洗前要全面检查待冲洗的系统,排除因试压或其他方面造成的不安全因素,确认无误后再进行冲洗。
3、按冲洗要求的临时冲洗、排放配管安装完好(其排放口的截面积不应小于被冲洗管截面积的60%,并要保证排放管道的畅通和安全)。
4、水冲洗的水质应是洁净水。
5、水冲洗应以管内可能达到的最大流量或不小于1.5m/s 的流速进行,冲洗流向应尽量由高处往低处冲水。
6、冲洗若需要采用分段连续冲洗方式进行,必须在上游冲洗段冲洗合格后,才能进行下游段冲洗。
7、只有当泵的入口管线冲洗合格之后,才能按规程启动泵冲洗出口管线。
8、水冲洗气体管系前,要检查冲洗系统,确保管架、吊架等能承受盛满水时的载荷安全(冲洗过程中要勤检查,确保万无一失)。
不参与冲洗的管线或设备,冲洗前,必须在入口处加盲板盲死,待管线冲洗合格后,方可连接复位。
9、管道上凡是遇有孔板、流量仪表、阀门、疏水器、过滤器等装置,必须拆下或加装临时短路设施,只有待前一段管线冲净后再将它们装上,然后方可
进行下一段管线的冲洗工作。
10、直径600mm以上的大口径管道和有入口的容器等先要人工清扫干净。
11、工艺管线冲洗完毕后,应将水尽可能从系统中排除干净,排水时应有一个较大的顶部通气口,以避免管道内形成真空而受破坏。
12、管系冲洗后应防止塔、器等设备中的脏物污染,最好的办法是先清洗设备、容器等,或待设备、容器等洁净后再与管道连接。
13、在冲洗过程中,各管线、阀门等设备一般需间断冲洗3次,以保证冲洗效果。
14、按国标“GBJ235-82”规定,“以出口的水色和透明度与入口处目测一致为合格”。
15、水冲洗合格后,应填写管段和设备冲洗记录。
水冲洗的检查验收标准。
管道系统试压合格后,应开启系统放水管线高点放空阀,对管道系统缓慢进行泄压或排放,直至泄压排放完毕。
七、工艺系统管道试压包的编制
1)定义
“试压包”在本方案中指具备完全相同的试压要求且在同一批次中试压的所有工艺管道试压描述文件,它应包含以下内容:
a)试压包文件目录
b)试压管线一览表
c)管道单线图
d)管道流程图
e)试压、吹扫记录
f)试压盲板安装拆卸记录
g)仪表阀拆装记录
“工艺系统”指在工艺装置的流程中具有相同工艺属性的管道及设备总称,
工艺属性包括:工作介质(介质代码)、工作压力及工作温度;但是,通常在试压时将管道与设备隔离,设备本身不参与试压(因为,通常设备出厂前已经试压合格,只是特别要求或者是出于方便系统试压的考虑时才连通设备一起试压),而参与投料试车前的系统气密试验。
单个管道系统比较大时,可以将它分成两个以上的试压包进行试压;而当单个系统比较小时,也可以将具有相同的试压条件的两个及两个以上系统用临时管线串连在一起组成一个大的“试压系统”进行试压。
这里的试压系统不同于上述的“工艺系统”,主要具备相同的试验压力和试验介质即可。
根据管线介质、压力等级、设备隔离等条件对管线分包试压,共分包90个左右。
2)内容
试压包的编号及要求:
a)试压包的命名方法:管道P—单元编号—介质代码—两位数字编号
举例:P—1200—GNG—001,单元为1200#,介质为GNG,试压包为001,根据介质试压包号从001依次连续向上编写。
b)编制步骤
➢根据系统流程图绘制试压包流程图,并用荧光笔做上记号;
➢根据试压包流程图以及管道命名表选择相同的介质代码和试验压力的管线,填写管线清单,并且把相关单线图付在后面;
➢在试压包流程图及单线图上标注:上水点、流向、高低位压力表、放空点、隔离盲板;
➢标注需要拆除的仪表元件,需要关闭或打开的仪表件,在试压流程图上标注其状态。
应该包含在系统中参与试压的仪表有温度计套
管。
c)试压盲板
➢试压盲板厚度的计算:
根据对理想状况下应力的分析及公式的推导,结合近年来的实际使
用情况,本着安全、实用、节约、易于直接口头计算的原则,对于
常温下中低压设备及管道试压采用圆形普通碳钢板(Q235)作为试
压盲板时,其厚度选用可参照以下简易计算公式
t≥D p½/100
式中:t-盲板厚度,mm;
D-试压接管管直径,mm;
P-试验压力,kg(f)/cm²
➢对于管径(DN250)中压以上试压盲板,宜考虑使用Q345以上强度等级的钢板
➢在试压流程图上标注盲板的位置,并进行编号,如:MB001;并编制盲板一览表(盲板规格,材质,厚度)
试压包详见后流程图
八、试压领导小组
1、组长:宋会强
2、副组长:彭立周睿
3、区域组长:陈新华姚锦建陈峰
4、成员:管工20人,电焊工10人,电工3人,辅助工15人
领导小组职责:
组长:统一指挥、协调,重大问题决策。
副组长:具体负责试压各项事宜,调动人员、机具、设备、材料,安排试压程序,对试压的计划、进度、质量、安全进行实际控制。
区域组长:负责该区域试压的具体工作,带领试压各专业成员按照试压吹扫方案要求的方法进行试压作业,处理现场与试压有关的事宜。