管道干燥施工技术方案

管道干燥施工技术方案
1.编制依据
1.1 本工程施工图及设计技术文件
1.2《输油输气管道线路工程施工及验收规范》（SY0401—98）
1.3《输送管线清管作业规范》（SY/T6148—95）
1.4《天然气管道试运投产规范》（SY/T6233—96）
1.5 其它技术资料
2.适用范围本工程穿越众多河流、水塘、水渠、水田，作业条件复杂，施工中难以避免管道内有水进入。

根据清管试压反映的管道内含水情况，对有水管段进行干燥处理。

3.方案选择管道干燥的方法很多，如抽真空干燥法、化学干燥（甲醇）法、超干空气干燥法等。

常用干燥方法基本原理如下：
3.1 真空干燥共分四个阶段：第一阶段采用清管器保证除去尽量多的水分。

第二阶段：使用真空泵使管道内的压力低于大气压力，使得剩余的水分沸腾并不断蒸发。

在保证没有泄露和空气进入的情况下，开始第三阶段，仔细控制并保持真空压力，直到多余的水分蒸发掉。

当达到效果时，管道内的压力将明显降低。

第四阶段：管道内的压力继续下降，一直到剩余的空气露点达到要求数值。

3.2 干空气干燥深度除水完成以后，用干燥单元（冷却器、干燥器）产生露点为-40℃的干空气，推动低密度泡沫清管器，对管道进行微正压吹扫。

通过多次发射（一般间隔0.5～1h）泡沫清管器，利用泡沫清管器的机械效应和吸水作用，进一步摊开、吸收管道中的残留水，出口露点达到-20℃时，管道干燥合格。

3.3 甲醇干燥甲醇具有极强的吸水性，可以在瞬间以任何比例与水混合。

利用甲醇这一特第2 页性，通过在管道内发送由清管器与甲醇组成的干燥组列；在甲醇组列到达时，将管内残留的游离水和液态水溶解在甲醇液中，变成混合液；在甲醇组列通过后，其混合液掺入组列中，最终从管内排出，从而实现管道干燥的目的。

3.4 确定方案真空干燥和干空气干燥都必须配臵专用设备，实施周期较长。

甲醇干燥法在目前国内外管道工程比较通行，具有实施方便、效率高、效果好、成本低、安全可靠，同时也能满足环保要求等优点。

因此，本工程选用此法对需要干燥的管道进行干燥处理。

4.甲醇干燥法工艺流程见下页流程图
5.主要施工步骤与技术要求
5.1 准备工作
5.1.1 甲醇净量确定根据经验数据，使用甲醇干燥管道（管道壁均浸过水，如试水压的管道）需用数量可参照下表确定：甲醇需用数量管道公称直径（in）每千米管道需纯净甲醇量（L）20 240 24 255 30 405 36 510 42 510 本工程采用空气试压，且仅局部管段存水，确定甲醇量时，可适当调减上表给定数值。

5.1.2 深度除水为确保干燥合格，在分段试压后清管扫线的基础上，管道干燥施工前必须再一次进行深度除水。

用清管器或清管列车吸附管壁的水膜和管内的残余水，清管第3 页列车可由两个直板清管器和一个高密度（密度约120kg/m 3 ）泡沫清管器组成，各清管器的间距为3km。

清管器的运行速度应控制在4～8km/h。

5.2 干燥装臵制作、安装
5.2.1 发送装臵利用清管试压所用的临时发球装臵制作干燥装臵：增加甲醇注入接口，需根据甲醇用量计算管道内甲醇液柱长度，确定注入口安装位臵；由于两个清管器之间为密封段，考虑注入甲醇时空气排出，加装一个放空截止阀；发球端宜用快开盲板。

所有接口不得影响清管器通过。

甲醇准备（核算用量/安全运送/保管）干燥装置制作、安装确认管道试压合格通球深度除水发送干燥组列甲醇混合液收集确认干燥质量干燥装置拆除、混合液
处置封堵或连头合格不合格甲醇干燥法管道干燥工艺流程第4 页
5.2.2 接收装臵利用清管试压所用的临时收球装臵制作干燥接收装臵，放空管段长度要保证清管球到达时不会造成混合液从放空段泄露。

考虑到必要时重复干燥步骤，方便取球，收球端封堵宜用快开盲板。

也可采用在放空管段上安装放空管，在地面以上进行放空。

混合液接收装臵要便于现场操作，装臵可安装在放空管端的一侧适当位臵，阀门的操控应不受清管球到达时带出浮尘等杂物的影响。

5.3 干燥组列的发送将适量的甲醇液注入到待干燥的管道内，注入时，用清管器将甲醇液和其它介质加以隔离，将甲醇液进行封闭，使之在管段内处于含水管壁与清管器皮碗所组成的圆柱形密闭空间内，从而形成甲醇液与清管器组成的干燥组列。

利用干燥空气对组列施以连续不断的推动力，使之以一个确定的速度前进，在组列经过带水管段过程中，将管段内残留的水吸收干净，并在组列通过时将水分带走。

清管器的运行速度应控制在8～10km/h。

利用跟踪装臵检测组列的运行速度，将信息传到发球端及时进行调整，速度过快达不到干燥效果，速度过慢会效率低下，且易造成甲醇泄漏，由发球端通过气体的压力和流量及时调节组列的运行速度。

5.4 干燥组列的接收当干燥组列即将到达被干燥管段的终点时，收球装臵及一些临时设施的操作人员要做好接收准备工作，之后在接收过程中，要做好放空和排污工作，要做好组列的运行方向压风车甲醇罐混合液接收接收端发送端甲醇干燥原理图第 5 页清管器的取出和甲醇混合液的回收。

本方案中的接收装臵为管端放空，操作坑中甲醇挥发气体密度可能较大，人员进入现场要有必要的安全防护措施。

5.5 干燥效果的确认现行标准中，管道干燥以被干燥管道内的空气露点低于-20℃(常压下的露点)、空气中的水含量低于0.822g/m 3 为判定合格标准。

本工程甲醇干燥法采用测量回收甲醇混合液的密度来估算从管道中回收的纯净甲醇的大致量，来判断管道干燥是否合格。

采集一定量的清洁溶液，使用湿度计和温度计测量出其平均密度和温度，对照下表各种甲醇溶液的特定密度范围，达到密度标准，即认为干燥合格。

如回收溶液的含量没有达到规定标准，需重新进行甲醇干燥直至达到要求。

回收甲醇的特定密度温度（℃）60%甲醇溶液的密度70%甲醇溶液的密度80%甲醇溶液的密度90%甲醇溶液的密度0 0.9090 0.8869 0.8634 0.8374 10 0.9018 0.8794 0.8551 0.8287 15 0,8978 0.8751 0.8505 0.8240 20 0.8946 0.8715 0.8469 0.8202 检测合格，组织建设单位、监理单位人员三方办理签认手续。

5.6 干燥装臵拆除确认干燥合格后，拆除干燥装臵。

作业时，必须采取防火防爆等安全措施。

根据工程进展情况，对已干燥管段进行封堵或与相邻合格管段连头。

6.安全措施及甲醇的处理作业前对施工人员进行施工技术及安全交底，设臵专人监督。

操作人员必须配备劳动保护措施，佩带风镜及防护面具。

施工现场设臵安全警戒，任何火源不得带入现场及配备消防设施（灭火器或联系当地消防部门派消防车到场）。

甲醇在运输、储存和使用过程中，设专人管理，防止火灾和人员中毒。

甲醇混合液须采取措施予以回收；进行燃烧处理时，注意周围环境，防止烧灼人或引起火灾。

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7.主要施工设备器具序号名称与规格数量备注
1 高密度清管器1 个深度除水用
2 直板清管器2 个或用皮碗清管器，深度除水用
3 中密度清管器2 个带低频信号发生器，干燥组列
4 中压压风车2 台动力气源
5 压力表1 套显示发球端压力
6 湿度计1～2 支测量甲醇混合液密度
7 温度计1～2 支测量甲醇混合液温度
8 快开盲板2 片用于发、收球装臵
9 低频信号接收仪1 套确定清管球位臵
10 甲醇储存罐1 个储存甲醇纯液、回收混合液。