长输管道通球扫线、试压技术

长输管道通球扫线、试压技术

作者纪延涛陈志堂

（胜利石油管理局工程建设一公司三分公司）

摘要

介绍长输管道通球扫线及试压技术的主要施工方法、技术要求。包括通球扫线装置的设置、操作方法及管道试压中介质的选择、试压分段和程序的确定、管道试压的方法及试压结果的确定,管道干燥的基本方法.

主题词长输管道通球扫线试压干燥

1综述

我国石油工业正处于一个新的发展时期，中西部油气区新资源的发现，有必要建设大量新的重要管道。因为管道作为输送手段，与其他输送方式相比有较大优点:⑴输送成本低；⑵建造价格低，施工周期短；⑶占地面积小；⑷节省能源、人力；⑸安全性高；⑹公害小，几乎无污染。管道由于其在能源传输上的优势地位，使它在国民经济及地方经济发展中起到越来越大的作用。石油、天然气、成品油甚至煤都将更多地通过管道运输。由于高压、大口径管道比低压小口径管道更经济，所以大口径长输管道已成为管道工业的发展趋势。随着国家西部大开发战略的实施，长输管道工程必将有新的更快发展，这无疑给施工企业带来了良好的发展机遇。如何把握机遇、占领市场是每个企业都在思考的问题，而优良的资质及业绩，过硬的管理、技术及装备水平应该是其中的基本着眼点。

长输管道施工完毕要经过一系列试验才能投入使用，这部分工作包括清管、试压、通球扫线、干燥，目的就是清扫管腔内的杂物，排除管线内的隐患和缺陷，取得较大的安全度。为管道投产创造条件。施工单位对此应该高度重视，必须编制可靠的技术措施、安全措施并认真执行，对出现的问题，依据设计要求及有关规范及时处理。

2 基本施工技术

2.1 施工工序

长输管道施工的一般工序如下：

线路交桩测量放线开拓施工带修施工便道防腐管拉运布管管线组对焊接无损探伤补口补伤防腐检漏开挖管沟管道下沟回填地貌恢复截断阀室安装三桩埋设分段吹扫清管分段试压连头碰死口阴极保护全线通球扫线联合试运投产

从中可以看出试压、通球扫线、干燥与其他各工序的衔接关系,管道是在下沟回填后进行分段清管和分段试压。分段试压合格后，连接各管段的碰口焊缝只需进行100%射线探伤，可不再进行试压。穿（跨）越大中型河流、铁路、二级以上公路、高速公路的管段应单独进行清管和试压。如果设计有特别要求，管道投产前还要进行站间试压和站间清管，以及输气管道的干燥。试压前编制通球试压措施，并报业主和监理审批，试压成立试压小组，组长由项目经理担任，成员为项目工程师、安全员、质检员、监理工程师。通球、试压时设巡线小组。施工中须根据情况统筹安排，保证效率,稳妥进行。

2.2 吹扫清管

管道吹扫清管在管道下沟回填之后进行，一般以阀室间距为一个吹扫单元，清管设备为高、低压压风车。分段清管应设临时清管收发装置，清管接受装置应设置在地势较高的地方，50m内不得有居民和建筑物。所使用的清管器直径过盈量应为管内径的5%～8%,清管前应确认清管段内的线路截断阀处于全开状态,清管时的最大压力不得超过管线设计压力，清管器移动速度应控制在10Km/h左右，以免引起管道、阀腔或支座的损坏。管线首端安装发球筒，将清管器置于其中，用空压机将空气介质从发球端注入空气，清管次数不应小于两次。管线通球

长输管道通球扫线.试压技术-3- 末端安装收球筒，该装置周围50m内不得有居民和建筑物。当球通出后，应立即关闭球阀，并及时通知管线首端停止供气。当管道通球完毕后，将末端球阀关闭。

当管道进行水压实验时，管道试压上水过程中还应进行一次通球扫线，以水为动力源，利用水推动清管器将管内残留的沙土等污物除掉。

2.3 管道试压

早期由于对强度试压使用的介质无明确规定，曾出现过不少严重事故。由于水压试验与气压试验对强度试压有效性是一样的，但气压试验时，管道内试压气体储存能量大，在管道破裂处急剧膨胀，使破裂扩展，进而使管道的破裂可达几公里甚至更长，不但会造成经济损失，且易造成人身伤亡事故。而水压试验没有长距离爆破的危险，因而不会造成生命、财产的损失，因此许多国家的油、气管道规范对气体进行强度试压均作了限制。

美国输油管道规范明确规定：当操作压力所引起的环向应力大于0.2倍管材规定的最小屈服极限或试验压力达到1.2倍设计压力值时，必须以水为介质进行强度试压；试验压力大于或等于设计压力的1.25倍时可采用分段试压，其死口（Tie-in）处的焊缝进行100%射线探伤后不必进行整体试压。规范不允许用气体进行强度试压。而按照我国SY0401—98«输油输气管道线路工程施工及验收规范»规定，二级至四级输气管道强度试验压力为1.25～1.5倍设计压力。

我国专家对国内几起试压事故分析后建议：无论油管线还是气管线，除采取特殊的措施外，不要采用气体作为强度试压的介质。

我国的规范中有相应规定：

①在条件允许的情况下，应首选洁净水作为试压介质；

②输气管道位于一、二类地区的管段可采用空气作为试压介质；

③输气管道位于三、四类地区的管段应采用洁净水作为试压介质；

压力试验时，请监理、业主、施工单位现场监督，共同认可后，在试

长输管道通球扫线、试压技术-4-验报告上签字验收。试验时，要求各岗位人员认真巡视检查，每小时向指挥员汇报压力变化情况，并做好压力变化记录。

2.3.1 水压试验

分段水压试验的管段长度不宜超过35km，试验段高差不宜超过30m，如果管段的高差超过30m，应根据该段的纵断面图，计算管道的低点的静水压力，核算管道低点试压时所承受的环向应力，其值不得大于管材最低屈服强度的0.9倍。试验压力值的测量应以管道最高点测出的压力值为准，管道最低点的压力值应为试验压力与管道高差静压之和。试压用压力表应经过校验，并应在有效期内。压力表精度应不低于1.5级，量程为被测最大压力的1.5-2倍。试压时的压力表应不少于2块，分别安装在试压管段的两端,以便参照。

2.3.1.1管道试压分段和试压程序

管道试压分段时尽可能考虑和阀室间距一致，这样可以极大地便于管线阻水、导水，可以利用阀室的干线截断阀，方便施工。

管道上水前要计算用水量，根据水源的分布情况，统一考虑，以便取水。数段或十几段集中上水，打破施工单位和管理区段的界限，这样可充分利用水资源，可以使施工单位或承包区段互不制约。当条件不完全具备时，可以考虑串联上水，逐段倒水。

在管道试压程序的安排上，应考虑自高点端逐次向低点端逐次试压，并在试压设备的布置上，除第一段外，均布置在试压管段的高点端，这样便于利用上段管线存水，为下一段管线试压时补水。

在试压水的排放上，要统筹考虑，最好等供水区域内全部管段试压完成后再将试压水排掉，以作备用。