清管试压吹扫干燥施工方案

以Φ406.4×8.0管道为例，管内许用最大静水压力(Pmax)计算过程：
σh=Pmax×D/2δ≤0.9δs
式中：σh——管段钢管的环向应力(MPa)；Pmax-管内许用最大静水压力(Mpa)；
D——管内径（mm），Φ406.4×8.0管内径为390.4mm；δ-管壁厚；
δs——管材最低屈服强度，L415管材的δs=415Mpa；
6.4.3通泡沫球时，根据以往的施工经验，通泡沫球的次数不宜少于三次，前两次每次放进5个泡沫球，以提高工效，以后各次视情况减少泡沫球的数量，最后减少到一个泡沫球。
6.4.4由于泡沫球行进时不需要太大的压力，因此通泡沫球时应控制好打入管道中的压缩空气的排量，以免泡沫球行进过快而降低除水效率。
6.5施工现场平面示意图（见附图）
3）测径板通过管段后无变形、褶皱即视为合格。
4）管道清管、测径合格后，将收发球装置拆除，安装连通阀门，进行试压准备。
5）管道至少清扫2遍，清扫出口无杂物排出及排出空气目测为无色、透明，则认为清管合格，否则重新进行扫线，直到清管合格为止。
6）清管（测径）完毕，经专职质检员现场确认清管（测径）合格后，技术员填写清管（测径）记录并请监理签字。
6.6一般故障处理措施
管线清管扫线试压过程中一般故障的处理措施参见下表
故障现象
原因
处理措施
清管器发不出去
1、清管器前后压差小
2、流程不通
3、清管器损坏
l、增大清管器前压力
2、检查流程，导通扫线流程
3、更换清管器
清管器停止不前
1、管道变形大
2、管道内杂物多
3、清管器损坏
4、清管器前有大量漏气处
1、更换该管段
6.2.5测径施工方案
清管合格后，使用测径器对管道进行测径。测径程序：
1）施工准备
测径板采用铝质测径板，测径板直径为测径段最大壁厚钢管或弯头（管）内径的90%（D=0.3904m）。打开发球筒快装法兰，将测径器装入发球筒。
2）测径检查
开启空压机，空压机排量控制在30m3/min以内，确保测径器前进速度在1.2m/s以下，避免过快的发送速度导致测径板的意外损伤。注意排量稳定，速度均衡，推力范围保持在0.2～0.3MPa。
1）跟踪仪跟踪
启动空压机前，按照通球扫线前确定的跟踪点安排人员蹲守，用通过检测仪检测，一旦清管器通过，立即通知下一班蹲守人员，并做好清管器通过时间的记录，转移到另一蹲守点。
2）泄压
清管器运行至收球筒后，开始大量排气，说明清管顺利完成，待气体排尽、压力回零后可打开收球筒，取出清管器，检查清管器皮碗的外型尺寸变化、划伤程度，对磨损较大的皮碗进行更换。
⑶在试压期间，应定时巡查，使试压管段保持在严密监视之下，以管道无断裂、无变形、无渗漏，压降不大于试验压力值的1%为合格。升压期间，试压巡逻人员不得沿管道检查，稳压期间，试压巡检人员应与埋地管道保持10m以外距离。
4）管线严密性压力试验
⑴管线强度试压合格后，将试压管段的压力降到严密性试验压力。
⑵严密性试验稳压不少于24h，每隔0.5h记录一次压力值。
根据《油田集输管道施工及验收规范》SY0422-97中第14.3.2条规定：当管段高差超过30m时，应根据该段的纵断面图，计算管道低点的静水压力，核算管道低点试压时所承受的环向应力，其值不大于管材最低点的屈服强度的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液位高差静压之和。
6.3 管道试压
6.3.1试压参数计算
本段管线试压采用水压试验，试压介质选用符合设计要求的洁净水。
根据设计说明的规定：本工程试压时，将管材最低屈服强度的0.9倍作为管材的承压上限。
6.3.2试压参数表
分类
强度试验
严密性试验
二级地区输气管道
压力值(Mpa)
10 Mpa
8 Mpa
稳压时间(h)
4
24
合格标准
3）记录与结果确认
管道沿线检查无异常情况，且压降在允许范围之内，出口排出空气无色、透明且无游离水，经甲方代表、质检单位代表、吉林特检单位代表和监理现场确认合格后，填写试压记录并签字。
6.4通球扫线
6.4.1管线扫线采用1台压风车通过清管器推水的方式进行。
6.4.2采用聚氨脂型清管器进行第一次和第二次扫线，可排出大部分存水；以后各次增加泡沫球，以吸收管道内剩余的游离水。
6.管道清管、测径、试压、扫线、干燥工序
施工准备→临时清管设施制作→清管→测径→强度试压→严密性试压→泄压→通球扫线→干燥
6.1管道清管控制方法
6.1.1为避免管道清扫对管线的损伤，管道清扫时采用皮碗式清管器，且预先投放一次性橄榄式海绵清管球。
6.1.2管道试压前，至少进行一次通球清扫并检验合格，质量达规范要求，试压水源取自SGZ31+250m处井水，上水前先取水样到当地有资质的部门进行水质化验，合格后方可使用。如不合格，则通过蓄水池处理合格后再进行注水，以降低管道内壁受腐蚀的可能性。
6.2清管
6.2.1管道清管的目的是清扫管内的杂物，排除管道的隐患和缺陷，取得较大的安全度，保证管道运行的安全。
6.2.2清管器的选择
施工中，清管器既应满足清管要求，又不损伤管线。我们采用皮碗式清管器。每段管道至少清管2次，直至达到规范要求。
6.2.3清管施工工序
1）采用直板皮碗混合型清管器清除管道内固体碎屑。
6.3.5管线试压步骤
1）上水排气：采用大排量上水泵推动上水机械双向清管器，向管道内充水，开启排气阀从管线末端排出该段管道内的空气,将试压段管道充满水。
2）升压：
⑴启动试压泵设备升压，升压应均匀平稳。当压力达到3Mpa、6Mpa时，分别停止升压并稳压30min，稳压期间对试压设备及管线进行检查，检查无异常后，继续升压，控制压力增量，使其压力平稳的上升。
不破裂、无泄漏
压降不大于1%试验压力值，且不大于0.1MPa
6.3.3试压准备
1）试压设备和试压管线50m范围内在升压过程中为试压禁区，管段试压前先划出防护带，并用小旗标明，设专人把守，非试压人员不得进入。
2）试压使用的压力表、安全阀及有关设备必须齐全且处于良好的工作状态。压力表精度不小于1.5级，量程为试验压力的1.5倍，表盘直径不小于150mm，最小读数每格不大于0.05MPa。
清管试压吹扫干燥施工方案
1.工程简介
1.1工程名称：
1.2工程规模及范围
本工程新建一条外输管线，工程地点在XXX，起点为XXX天然气净化处理站，管道长度1.65km，终点与XXX天然气站内外输管线衔接，在站内新建一套计量装置。
开工时间为，竣工时间为。
1.3自然条件、社会依托
管道水平长度为1.65km。管道经过地区为二级地区，主管道规格为Φ406.4×7.1/8.0L415直缝高频电阻焊钢管；管线沿线地段的冷弯管采用Φ406.4×7.1 L415直缝高频电阻焊钢管，热煨弯管采用Φ406.4×8.0 L415直缝高频电阻焊钢管。本段线路最高点设计标高为219m，最低点计标高为162m，最大高差57m。强度试验压力为设计压力的1.25倍，即强度试验压力分别为10.0MPa，依据设计要求试压介质采用洁净水，稳压4小时；严密性试验压力为8.0MPa，压降不大于0.08MPa，稳压24小时。在清管、试压、吹扫、干燥施工前，先向监理单位完成相关报验工作后，方可实施。
1、螺栓未紧或紧偏
2、垫片损坏或偏置
1、均匀拧紧
2、更换
盲板(封头)漏气
1、盲板质量问题
2、密封件问题
2）采用带钢丝刷的磁力清管器清除焊渣和氧化皮。
3）采用带测径板的清管器检测管道内径，以确定管道是否存在变形。
6.2.4启动空气压缩机、顶球运行
将球放入发球筒后，启动空气压缩机向管内充气，同时记录压力表读数的变化情况和气体的流量，清管器运行速度控制在3～4km/h，工作压力0.05～0.2Mpa，最大压力不得超过1.6Mpa。若发生卡球，压力超过1.6Mpa时，先泄压，再放入另一个球，割除发球筒后，焊上试压封头，再进行顶球工作，直至完成。
3）试压装置，包括阀门和管道应经过试压检验后方能使用。现场开孔和焊接应符合压力容器制造、安装有关标准的规定。试压前封头焊道和临时管线焊口必须按试压焊口要求进行无损检测。
4）试压管端流程安装
在管线首端放入清管器，清管器距管口2m，然后在管线首端焊接椭圆型封头，安装清水注入管、注入管控制阀、放空管线及压力表、温度计套；在管线末端安装放空及排水管、压力表、温度计套、试压封头。封头在使用前进行压力试验，试验合格后方可使用。
4、管内污物卡住
1、更换变形管道
2、加大清管器前后压力差
3、将阀门全开到位
4、增大球后压力或更换
l、加大排污
2、关上游截止阀，相应管段放空
3、氮气段泄压
4、收球筒含氧量合格，则打开盲板清除污物
流程不通
1、阀门事故
2、异物堵塞
1、切断气源检修
2、切断气源疏通管道
法兰漏气
每分钟所需气量：0.1196×0.5×60×3=10.77m3；
3)按30m3/min供气量，0.3MPa压力下清管球行走速度：
每秒钟行走速度：30/（3×0.1196×60）=1.39m/s；
每小时行走速度：1.39×3600=5004m/h=5.004km/h；
4.1.2清管设备选型
采用1台空气压缩机，型号为EAC200P-WⅡ。
⑶压降不大于1%试验压力值为合格。
6.3.6泄压排水
试压结果经确认后，缓慢开启排水阀，进行泄压，排水过程中压力不得急剧变化，降至1MPa时关闭阀门，待管线首末端压力均衡后，再将试验管线的压力降到零。
6.3.7水压试验不合格的处理
1）水压试验如不合格，首先查找泄漏原因，然后进行降压排水。
2）针对泄漏原因，制定可靠有效的整改措施，并及时进行整改。
相应计算为：Pmax×390.4/(2×8.0)≤0.9×415Pmax≤15.31Mpa；
同理计算δ=7.1壁厚时管道最大静水压力为：
Pmax×390.4/(2×7.1)≤0.9×415Pmax≤13.59Mpa；
5.管线现场实际情况
XXX天然气净化站-XXX天然气净化站外输管线衔接工程管道水平长度为1.65km。管道经过地区主要以二级地区为主；我项目部对本线路现场实际细致考查，建议在XXX天然气净化站西侧围墙外作为上水和排水处。
⑵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线，发现管道破裂和异常情况，及时联系汇报。
⑶继续升压至强度试验压力，停止升压，并再次检查阀门和管线是否有异常现象。
3）强度试验
⑴强度试验稳压4h，每间隔0.5h记录一次。
⑵强度试验时，若压力出现急剧下降，要及时查找泄漏点，泄压后组织抢修，并重新进行试压。
2、停止扫线，清理 收清管器内杂物
3、重新发清管器将其顶出分析原因， 处理漏气问题
快开盲板(封头)漏气
1、密封胶圈损坏
2、密封胶圈处有杂质
3、快开盲板变形
l、更换密封胶圈。
2、停止扫线，排净 发清管器内空气，重新清理胶圈处杂质。
3、更换快开盲板。
清管器停止
1、管道变形
2、管内污物过多
3、阀门开度不到位
5）用1台往复式高压泵打压, 另外选用电焊机2台、电子定位信号发射器1套、通过指示仪2套。
6）试压端场地需修建40m×40m大小的平地作为试压及设备停放地。
6.3.4试压上水
1）往管道内上水前先确认试压段两端的封头都已焊好，连通管上的阀门也处在开启位置。
2）用上水泵向管道内上水。上水前，在上水端试压封头内预先放置两枚上水机械双向清管器，采用在试压末端安装小口径阀门的方法建立背压，使清管器运行速度始终保持在一定范围内，防止上水端吸入空气。
2.编制依据
2.1《油田集输管道施工及验收规范》SY0422-97
3.组织机构
4.管道清管扫线及试压参数
4.1管线清管有关参数计算及设备选型
4.1.1管线清管参数计算
1)管线截面积：（按壁厚Ф406.4×8钢管计算）：
S=πR2=π×（0.4064－2×0.008）2/4=0.1196m2；
2)按0.3MPa压力下清管球行走速度0.5m/s（1.8km/h）计算所需气量：
3）重复进行水压试验过程直至达到合格。
6.3.8试压质量标准、检查方法、记录与结果确认
1）质量标准:不破裂、无泄漏，压降不大于1%试验压力值，且不大于0.1MPa。
2）检查方法:试压巡检人员沿线检查管道有无渗漏处。试压设备和试压管道两侧50m范围内为试压禁区。试压禁区设专人把守，禁止非试压人员进入；使用压力表进行压降观测，试压用的压力表必须经过校验，并在有效期内使用。