朱国承(西安长庆科技工程有限责任公司,陕西 西安 710000)
马惠原油管道甘宁界-惠安堡末站段分段测径清管关键技术
朱国承(西安长庆科技工程有限责任公司,陕西 西安 710000)
输油管道分段测径清管是长输管道施工过程中常规检验内容之一,其目的是检测管道施工过程中存在的异常变形。同时对管道施工过程中的残留异物进行清扫,确保管道达到投运要求。马惠原油管道甘宁界-惠安堡末站段测径清管工序的实施达到了预期效果。
测径;清管;马惠原油管道
马惠原油管道工程是中石油长庆油田分公司建设实施的用于输送原油的长输管道,管道全长184km,设计输量300×104t/ a。全线设置RTU阀室6座。
本次分段试压的起点为甘宁界BA001桩,终点为惠安堡末站BA192桩,线路长度46.524km。管道规格为Ф355.6×7.1,选用L360M直缝高频电阻焊钢管,设计压力8.0MPa。
该段最大高差为463.59m,最高点位于BA008处,高程为1835.41m,最低点位于BA177处,高程为1371.82m。
根据设计及规范要求,本标段线路分段原则为:管线高程不大于250m,且线路长度不大于35km。考虑现场施工条件,本标段共分2个试压段。试压点位置为BA001桩、BA129桩、BA191桩、BA074、BA094、BA172共计6个位置,为保证施工机具、大型试压设备顺利进入施工现场,每处试压点均需要向试压点修筑施工便道。
1.1 测径清管准备
1.1.1 空气压缩机
线路分段清管、测径工作采用本公司自备的空气压缩机,规格型号为天津英格索兰20m3/min,额定压力等级为1.2MPa,能够以足够的速率推动清管器工作。
1.1.2 清管器
普通清管器配备4个,刚性轴,用于安装各类清管球及测径板;
钢丝清管球配备2片,主要用于管内浮锈清理,清管球能运行50km;
直板式清管球配备48片,一般推水、清扫,清管球能运行50km;
皮碗式清管球配备16片,一般推水、清扫,清管球能运行50km;
泡沫清管器配备10片,重量轻,比重约16~20 kg/m3(11b/ cu.ft)最小长度为直径的1.5倍,未加防腐层,子弹头型。
测径板配备2片。8mm厚.装有一个直径不小于钢管内径92%的铝测径圆板。
1.1.3 管子和管件
清管器收、发球筒—采用专用收、发球筒,仅适用于低压空气,额定试验压力为2.5MPa。发球筒长约3m、收球筒长约4m,发球筒安装有压力表接口(DN15)、进气阀(DN100),收球筒安装有排气口和排污口,收发球端部均安装法兰封头盲板,便于装入或取出清管器时快速打开。收球筒端部内置橡胶轮胎。
1.1.4 辅助设备
照明—夜间清管试验,要为空气压缩机及清管端部管线区提供照明。
运输车辆:9t东风半挂车1台。
现场辅助设备—挖掘机、汽车吊、平板卡车、油槽卡车、50kW发电机组、通讯系统。
1.2 测径清管程序
1.2.1 管线测径程序
(1)通带钢丝刷的直板双向8片聚酯盘清管器,清除固体物质和碎屑。
(2)通带皮碗刷的清管器,清除灰尘和氧化皮,如果清除不干净,应增加清管器继续清理。
(3)通测径清管器,清管器为8-聚酯杯形皮碗清管器,配有8mm厚,装有一个直径不小于钢管内径92%的铝测径圆板。根据标准计算,测径板直径为314mm。铝测径圆板安装在第4和第5个聚酯碟形皮碗中间,测径清管器前部盘的材料应为中软硬度的聚酯材料。。
(4)通泡沫清管器,清除水气和氧化皮。
(5)将测径器小心翼翼地从接受头撤除,检查测径圆盘是否有损坏或者弯曲。
1.2.2 管线清管
(1)在现场监理工程师在场的情况下才能发射和接收清管器。
(2)在每个试验管段的首端安装发球筒、末端安装收球筒,收球筒用来接收试验管段的施工碎屑和清管器。发球筒、收球筒应预先试压合格,试验压力确定为2.4MPa。
(3)清管收、发球筒装置应设在地势较高的地方,60m以内不得有居民和建筑物。安装时在安装位置挖长、宽各为5m,距管底深0.5m的操作坑各一个并保证安全放坡。
(4)清管采用空压机进行。发球点选在相邻管段之间,以减少设备搬迁次数。
(5)清管时使用不伤害管道的清管器(软聚酯杯形皮碗清管器和泡沫清管器)进行清管,清管时不得使用黄油或者类似物质润滑清管器。
(6)清管、测径作业在白天进行,清管器的运行速度控制在3~9km/h,清管器要通过全部试验管段。
(7)清管的验收标准是:应达到管道内无灰尘排出,泡沫清管器抵达收球筒的时候,不潮湿同时也没有明显的变色。
1.3 测径清管质量控制
(1)施工前确定相关的阀门、管件及连接件、仪表全部进行了检查确认,确保设备、材料符合使用要求,仪表经过校准。
(2)施工中密切注意仪表显示数值的变化在标准要求的范围内。
(3)每一遍清管、测径程序结束后应及时填写清管、测径施工记录。其中,清管器测径报告要详细叙述测径检查的结果,包括测径盘情况的照片。报告还包括对所有发现的情况所做的复查和分析总结和或因此而采取的措施。
(4)清管推水,要求推出无明水,然后采用泡沫球清管,泡沫球要进行称重,称重要使用电子秤或磅秤,留好影像资料。
通过对马惠管道甘宁界-惠安堡末站段进行测径清管,结果表明该段管线未存在凹陷或者弯曲现象,管道清除的杂质相对较少,最终符合验收标准。2015年9月21日,马惠原油管道全线投球水联运一次成功,清管器到达惠安堡末站后磨损较小,除少许铁屑杂质外,管道相对洁净,施工质量符合相关要求。
朱国承,男,工程师。2006年毕业于中国石油大学(华东)化学工程与工艺专业,获学士学位,现在西安长庆科技工程有限责任公司从事长输管道设计及油气集输相关工作。