输油管道工程施工方案及方法.docx

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输油管道工程施工方案及方法

输油管道工程施工方案及方法

1.主要施工工序

设计交桩→施工测量放线→修筑施工便道→施工作业带清理→运管与存放→布管→管道组对→焊口预热→焊接→防腐补口→管沟开挖→细土垫层回填→下沟→回填→三桩埋设→干线阀室清管、试压→地貌恢复、水土保护。

2.运管与存放

2.1.临时堆管场地选定应与主体施工单位及其他配合单位协商，避免占压其他单位的施工区域。

2.2.临时堆管场地由施工单位根据现场地形选定，施工作业带不包含堆管场地。

地形特别狭窄和困难地段由于场地限制可适当增加堆管场的间距。

2.3.堆管场地内应修筑运管车辆与吊车进出场的道路，场地上方应无架空电力线。

2.4.运输防腐管时，防腐管与车架或立柱之间、防腐管之间、防腐管与捆扎绳之间垫橡胶板或类似的软材料，捆扎绳外应套橡胶管或其它软质管套。

2.5.装车、卸车时应使用不损坏管口的专用吊钩，绝对不允许直接使用钢丝绳、叉车等，防止对管口保护套圈的破坏，吊钩宽度应大于60mm，深度应大于60mm，与管子接触面做成与管子相同的弧度。

在装卸车时要注意管子之间不能相互碰撞或划伤。

2.6.采用拖拉机运管或人工送防腐管时，用橡胶板或草袋子包敷成品管，防止损伤防腐管。

2.7.防腐管装车前，应认真核对管子的防腐等级、壁厚，将不同防腐等级、壁厚的管子分车运输。

2.8.按工程进度，编排不同防腐等级、壁厚管材的运输计划，保证施工顺利进行。

2.9.堆放管子的场地根据现场地形，尽量设置在非耕作区且方便施工的地点；

2.10.堆放管子的场地要平整、压实；无大块石，地面不得积水，地面保持1%～2%的坡度，并设有排水沟；

2.11.管子不允许与地面接触，最下层管子下面铺垫枕木或装满谷糠或干草的麻袋，保证管子与地面的最小距离为0.3m。

垫枕木时，枕木上要有厚度不小于5mm的橡胶衬垫层，每层管子之间垫放软垫；

2.12.任何形式的支撑物与管子的接触宽度不应少于0.2m；

2.13.防腐管应同向分层码垛堆放，堆放高度不宜超过3m，且保证管子不失稳变形、不损坏防腐层。

不同防腐等级、壁厚的成品管应分开堆放；

2.14.堆放时防止管子滑动，为保证管垛的稳定，最下层的防腐管应用楔子楔住；

2.15.每堆管子的最大高度不得超过5层；

3.布管

3.1.布管时应按设计图纸要求的管径、壁厚、防腐层类型及级配等顺序进行，使布管准确有序；

3.2.布管过程中管子不允许与地面接触，应保护防腐层，且不允许有土块或杂物进入管内；

3.3.吊管机布管时选用软质尼龙带，并在管子两端系绳，由两人牵引，以免在运布过程中，损伤防腐层。

管道呈锯齿形摆放，在钢管两端底部设置稳固的管墩支撑，管墩可用土筑，并压实，严禁直接摆放地面上；

3.4.采用沟下焊接地段，管子布置在沟上并采取措施保护防腐层，随着焊接沟下组对；

3.5.伴行路段应在沟上布管，以确保安全；

3.6.采用机械化施工的公路伴行地段，布管在组装一侧进行，且管子距沟边缘的安全距离不小于1.0m，边布管边施工。

4.管道组对

4.1.管道组对各工序应严格按照管线焊接工艺规程的有关规定执行，特别是组对时的间隙和错边量，达不到规范要求,不允许焊接；

4.2.对口除弯头、弯管和特殊地点用外对口器外，一律采用内对口器，并预先清除管内杂物；

4.3.在每天工作结束时，必须在焊接部位的开口端装上一个管帽，并不许将工具及杂物存放在管内。

管帽不允许点焊在管子上，待下次焊接工作开始时才允许取下管帽，管应具备防止泥水进入管内的功能；

4.4.钢管短节长度应大于管径，且不小于0.5m。

5.焊口预热

5.1.管材预热时，配备专用的中频环型加热器或环型火焰加热器加温，不允许使用喷灯或火把加热，以保证对管口加热均匀。

要有严格的预热、测温、保温和缓冷措施。

5.2.应根据焊接工艺规程规定的温度进行焊前预热；

5.3.焊接过程中的层间温度不应低于其预热温度；

5.4.当焊接两种具有不同预热要求的材料时，应以预热温度要求较高的材料为准；

5.5.预热宽度应为焊缝两侧各50mm，应使用远红外线测温仪测温，预热结束时的温度宜高于规定温度但不应超过50℃。

6.焊接

6.1.管线采用全位置下向焊，可采用手工电弧焊或半自运焊工艺；

6.2.焊口由第三方检测单位进行无损检测，全部100%射线探测；试验段、特殊地段，“连接死口”等进行100%超声波、100%射线检测；

6.3.当直管与弯管或弯头连接时，不留预留口，采用一次顺序焊接；

6.4.环向焊缝间的最小距离为1m。

为保证施工质量，减少环境对施工的影响，施工单位应配备专用防风棚；

6.5.焊接完好的焊口标志，在介质流向的下游距焊缝1m处用白色记号笔做好焊工布管或流水作业焊工组的代号标记，返修焊口要做好返修焊工代号，不许在钢管上打钢印。

焊口编号：

标段号—桩号—机组号—焊口号，字体大小为50×50mm；

6.6.每个台班每天施工对束后的临时封堵不允许点焊，采取管箍固定封堵；下沟后待连头的管口采用焊接盲板封堵；试压段管口统一采用业主提供的椭圆封头焊接封堵；

6.7.其它规定执行SY0401-98《输油输气管道线路工程施工及验收规范》。

7.防腐补口

7.1.管口的喷砂、除锈：

除锈用砂要干燥，颗粒均匀且无杂质，颗径在1mm～4mm之间；空压机运转良好，高压喷嘴砂粒速度达到50m/s以上，砂径过筛后，可重复使用且不超过三次。

7.2.喷砂除锈表面处理达到呈现金属本色，符合GB8923中规定的Sa2.5级的要求，锚纹深度达到60μm～85μm.

7.3.喷砂除锈时将环向焊缝两侧防腐层150mm范围内的涂层一并打毛处理。

7.4.喷砂除锈完毕后，立即进行防腐，当间隔时间超过20min时，应重新喷砂除锈。

7.5.喷砂除锈后管子表面灰尘要清扫干净，无油污、杂质，且没有盐和土颗粒粘附。

7.6.管口加热要达到60℃～80℃之间，或按生产厂商提供的加热温度要求进行。

7.7.热收缩带安装应达到轴向搭接≥100mm，环向搭接70mm～90mm之间，热收缩带的轴向缝要与固定片中线对齐，或按生产厂商提供的要求进行安装。

7.8.热收缩带感温颜色变化指示按生产厂商提供的要求进行。

7.9.热收缩带均匀加热收缩后，接缝处有胶体均匀溢出，方可停止加热，局部加热次数不超过三次。

7.10.现场采用热收缩套补口，成立由经过培训取得上岗资格证的工人组成的专业防腐人员进行补口施工。

7.11.弯头部位采用热收缩带，弯头外观热收缩带搭接宽度应不小于100mm。

7.12.对涂层缺陷面积小于50mm×50mm的损伤，用三层PE补伤片进行修补；对涂层一处缺陷面积大于50mm×50mm的损伤，采用热收缩套（带）进行补口；

8.下沟

8.1.在下沟前要按规范要求对管线进行认真地检漏，发现漏点及时修补。

检、补漏工作应由监理工程师在场进行，完成检、补漏工作并经监理工程师认可签证后方可进行下道工序；

8.2.管线下沟前必须对管沟进行认真的检查清理和复测，由监理组织、业主和管线安装施工单位、管沟开挖施工单位共同参加进行验收，符合图纸及规范要求时方可下沟；

8.3.管线下沟采用尼龙吊带，吊点间距18m，由专人指挥；

8.4.下沟时要保证管线缓慢降到管沟中心线上，在转角处下沟时应在沟壁上垫木板或草袋，防止擦伤防腐层；

8.5.管子放入管沟后，应不与沟壁接触；

8.6.管子下沟检查验收合格后，应立即细土回填及稳管，细土回填至管顶上方300mm，然后回填原土石方，但石头的最大粒径不得超过250mm；预留连头处管口用盲板封焊，防止水害；

8.7.管道下沟前，应使用电火花检漏仪检查管道防腐层，如有破损或针孔应及时修补，检测电压应符合设计或现行有关标准的规定；

8.8.雨季管沟内有积水回填时，应提前排出管沟积水，分段回填；

8.9.管道下沟时，应有专人负责巡逻，严禁人、牲畜接近管沟发生危险。

8.10.管子下沟检查验收合格后，立即回填细土（陡坡地段、沟谷地段设临时挡水墙）和稳管，预留连头处管口用盲板封焊，防止水害。

9.连接弯管弯头

9.1.由于地形地势的限制，弯管与直段管道沟上焊接一次完成，弯头与直管段在沟下一次焊接完成，避免回头碰死口；

9.2.弯头、冷弯弯管与直管段组对采用外对口器，严禁出现斜口组对，并进行100%超声波和100%X射线探伤；

10.绝缘接头的安装

10.1.绝缘接头为整体式的，通过对焊的方法连入管线；

10.2.在绝缘接头连接到管线上之前，应检查其电阻、内外部涂层及套接密封的状况，并经监理工程师确认；

10.3.在搬运和安装时，采取有效的预防措施，使绝缘接头不受任何应力，并保持其完整性；

10.4.绝缘接头应按详细设计图纸要求的位置进行安装；

10.5.在焊接过程中，要避免接头过热，应采用湿布缠绕的方法加以保护。

11.阴极保护（电磁防护）

11.1.阴极保护测试桩安装

11.1.1.施工前按图纸要求对测试桩进行检查，检查外观尺寸及内部结构完好，接线是否牢固。

11.1.2.根据图纸提供的测试桩位置，推算到实际焊口、管子上，并测出距最的转角桩的距离、方向等数据，并在测试桩标牌上注明桩的类型编号、里程。

11.1.3.沿线的电位与电流测试桩兼做里程桩时，安装时用TC600全站仪测量距离，桩间距离误差不大于1m。

11.1.4.测试桩的导线与管道连接采用铝热焊接法。

具体操作步骤为：

11.1.4.1.首先将焊接处的管道顶部防腐层剥开100×80mm，将其清理干净，打磨出金属光泽；

11.1.4.2.打磨后将管道表面清洁干净，并预热到100℃；

11.1.4.3.按铝热焊接操作说明装焊模、焊剂、放置点火器具，接好电池盒引线并点火焊接，焊后3分钟取下模具，打掉焊渣，检查焊点是否牢固；

11.1.4.4.焊接处采用管道补伤材料防腐，并将测试导线固定，顺管沟壁引出敷设。

11.1.5.测试桩体按设计要求施工埋入地下的部分，回填时要分层夯实，使基础稳固，防止雨季桩体倾斜。

11.1.6.测试盒中接线桩和接头表面不得有油污和氧化皮。

11.1.7.设在穿越套管处、钢质电缆与管道穿越处的测试桩两端与防腐方式均与前述焊接方式相同，桩位设置位置符合图纸要求，其安装应与穿越管段共同完成，安装后应及时测试。

11.1.8.设在进出站场绝缘接头处的测试桩和沿线牺牲阳极保护的测试桩，按相应图纸安装。

11.1.9.测试桩安装完毕后，进行检查验收并经监理工程师签字。

11.2.强制电流阴极保护系统

11.2.1.施工前，施工人员必须充分了解和掌撑图纸的技术要求。

11.2.2.作好备料工作，所有材料、设备的规格型号与设计图纸相符。

11.2.3.各种设备到场后，开箱检查清点附件、设备和所有资料是否齐全完整。

11.2.4.安装前对导线作绝缘探伤检查，有缺陷处必须修复。

11.2.5.阳极回填料的成分、粒径均应符合设计要求，填料中不得混有杂物。

11.2.6.整流器及其它电源设备的安装严格按设计和设备说明书要求进行，用专用工具操作。

11.2.7.电源设备在送电前进行全面检查，各种插接件齐全，连接良好，接线正确，设备接地可靠。

11.2.8.恒电位仪所用铜-饱和硫酸铜参比电极埋设深度，硫酸铜饱和溶液的配制及所用硫酸铜的纯度均符合设计规定。

11.2.9.强制电流的连接导线采用电缆直埋，电缆埋深不小于1m。

11.2.10.电缆连接头牢固可靠，导电良好，并做好防腐绝缘、防渗密封处理。

11.2.11.电缆与管道的连接采用铝热焊接方法。

11.2.12.系统调试时，其电源设备的给定电压由小到大，连续可调。

11.2.13.在通电情况下，测得管道保护电位为－850mV负；当土壤中含硫酸盐还原菌且硫酸根含量大于0.5%时，通电保护电位应达到－950mV更负；最大保护电位（绝对值）为－1.25V。

11.3.牺牲阳极保护系统

11.3.1.检验阳极产品质量保证书所标成分是否和设计图纸要求的相一致。

11.3.2.对于现场填包的阳极，阳极使用前应对表面进行处理，清除表面的氧化膜及油污，使其呈现金属光泽。

11.3.3.阳极填包料的成份应符合设计要求，填包料应调拌均匀，不得混入杂物。

填包料应采用天然纤维织品包裹，不应使用人造纤维制品并应保证阳极四周填包料厚度一致（不应小于50mm）、密实。

11.3.4.导线和阳极钢芯可采用铜焊或锡焊连接，搭接焊缝长度不得小于50mm。

电缆和阳极钢芯焊接后，应采取必要的保护措施，以防接合部的损坏。

焊完导线的阳极在搬运过程中不得牵引导线。

11.3.5.导线的绝缘护套必须完整无损，对于任何裂缝都必须修复。

11.3.6.导线和钢芯的焊接处及非工作的阳极端面应采用环氧树脂或相当的材料进行防腐绝缘。

11.3.7.电缆和管道连接采用铝热焊接方式，其要求为：

11.3.8.焊接处的管道表面应清理干净，打磨出金属光泽；

11.3.9.打磨后，管道表面清洁、干燥并预热100℃；

11.3.10.按铝热焊接操作说明装焊模、焊剂、放置点火器具，接好电池盒引线并点火焊接，焊后3分钟取下模具，打掉焊渣，检查焊点是否牢固；

11.3.11.焊接处应采用和管体相同的材料防腐绝缘。

12.连接死口

12.1.直段管道连头的位置应选在地势较高、运输方便的直线管段上；

12.2.连头采用沟上预制，沟下组装，下料准确，不得强行组对焊接。

13.通球

13.1.首先在管道干线分段施工进行到一定阶段，即当主体管道组焊达到阀间距的试压单元后，即可进行通球和试压工作。

对于个别地段阀间距超过规范规定的试压距离时，可在试压单元内分为两段进行。

首先制造一套临时专用收发球筒装置，通球可采用圆形橡胶球或钢刷式皮碗柱状清管球。

用空压机（低压）或储气管段作为动力，以10m/s的速度推动清管球进行管道扫线，待确认清扫段管道内无杂物后，通球合格后再安装阀门、压力表等试压装置进行试压。

13.2.通球扫线施工技术要求􀁺清管扫线前，应检查管道、设备、清管球、阀门、管件及与清管有关的设备仪器是否完好。

13.3.分段通球扫线时，必须设置临时收发球装置，清管接收装置设置在地势较高的地方，50m内不得有居民和建筑物。

13.4.通球扫线试压技术措施

13.4.1.管线通球扫线选用气体为介质。

13.4.2.清管扫线采用气体推动清管球，各升压管段压力以不大于0.7MPa为宜，且储气管剩余压力不低于0.8Mpa。

进行清管作业时，必须有安全措施，若夜间进行清管作业，必须采用照明措施。

13.4.3.计算出清管球行走时间，在接球时观察人员应处在管口侧后方15米以外。

13.4.4.当清管球受阻时，可逐渐缓慢提高压力。

若清管球卡在管道内，根据无线电跟踪装置找到被卡位置，排除管内气体，割断管道取出清管球，然后按规定连头，再重新清管。

13.4.5.经计算和现场观察，当清管球快到出口处时，应适当减小空压机注入管内的压力，使清管球稳步进入收球装置。

当清管球进入收球装置后，立即用电台通知停止加压，通球结束。

13.4.6.每段通球扫线完毕后，应填写通球扫线施工记录，并请现场监理代表签字认可。

14.试压

14.1.试压方案

14.1.1.采用洁净水为介质，进行分段试压。

14.1.2.试压区段划分：

根据管道的壁厚、地区的等级以及阀室站场的位置来划分试压区段。

一般以阀室间距为一个试压单元，当阀室间距超过规范规定的最大试压距离（35km）和高差（30m）时，应分两段或多段试压。

14.2.管道试压准备工作

14.2.1.试压前，应检查管道、试压设备、阀门、压力表、温度计及与试压作业有关的设备仪器是否完好。

14.2.2.使用压力表、温度计、阀门应符合下列规定：

14.2.2.1.压力表的标定刻度为试验压力的1.5～2倍，精度等级为1.5级；试压表不应少于2块，分别安装在试压管段的两端，并必须经过校验合格；温度计分度值不大于1℃。

14.2.2.2.阀门应按各点压力进行单独试压。

14.2.3.管道试压必须在管道组装、焊接、补口、补伤、下沟、回填等工序完成后才能进行。

14.2.4.试压管段的封堵必须采用椭圆形封头，所有焊缝必须进行100%的超声波探伤和100%的Ｘ射线探伤。

14.2.5.试压充水宜加入隔离球，以防止空气存于管内，隔离球可在试压后取出。

应尽可能避免在管线高点开孔排气。

14.2.6.试压宜在环境温度5℃以上进行，否则应采取防冻措施。

14.3.强度试压

14.3.1.强度试验压力取设计压力的1.25倍。

14.3.2.强度试压稳压4小时，其压降值不超过试验压力的1%且不大于0.1MPa为合格；

14.3.3.各段应管道内充满水24小时后进行水压实验。

14.3.4.应先升至设计压力，恒压十分钟，检查接口及管道附件有无渗漏现象。

14.3.5.在试验压力下允许渗水量不超过2.1升/分，如渗水量较重，必须找出原因，修好后再做渗水实验。

14.3.6.试验压力在10分钟内的压降不大于0.05Mpa，则可不测定渗水量即为合格。

14.3.7.进行强度试压时，若压力急剧下降，应在管道沿线查找泄漏点，组织抢修。

14.3.8.任何一端达到试验压力时，要及时停泵，关闭阀门；再一次检查阀门和管线是否有异常现象。

如有异常现象，应及时与试压指挥取得联系，采取适当措施，严防事故发生。

14.4.强度试压技术要求：

14.4.1.在升压过程中，不得撞击和敲打管道，每30min记录一次压力和温度情况，发现异常情况，立即停止升压。

14.4.2.任何一端达到强度试验压力时，要及时停止升压，关闭阀门，稳压4小时；再一次检查阀门和管线是否有异常现象。

在确认一切正常后，观察15min，压力无明显变化后作好记录。

强度试压以管道无渗漏为合格。

14.4.3.进行强度试压时，若压力下降，应在管道沿线查找泄漏点，组织抢修。

14.4.4.在试压过程中，沿管道两侧６米范围内应划为禁区，沿线应设有专门工作人员在禁区外巡逻。

14.4.5.强度试压结束前，应及时会同建设单位和监理单位到现场实地观察，取得共同认可后，才能进行下一步严密性试验。

14.4.6.强度试压时因随时注意超压现象发生。

14.5.严密性试验

14.5.1.管道试压时，应先进行强度试验，合格后再进行严密性试压，严密性试验压力取设计压力的1.1倍；

14.5.2.管道强度试验合格后，将管道内的压力降至严密性试验压力进行严密性试验，稳压4小时，其压降不超过试验压力的1%且不大于0.1MPa为合格；

14.5.3.管线上各点的严密性试验压力不得低于该点的工作压力；

14.5.4.管道试压全部完成后，将管段内的试压用水降压保存，以便用于下一段管道的试压。

14.6.安全措施注意事项

14.6.1.试压工作进行前，对所有参加试压人员进行工作前的有关安全教育；

14.6.2.管线试压期间，应对试压设备、各种用具进行安全技术检查，任何设备用具不得超标使用，确保施工中的安全；

14.6.3.所有操作人员，各自要熟悉分管部分的操作流程，防止错误操作，重要操作流程由专人负责，操作时听从领导指挥，不允许个人操作；

14.6.4.架设临时电缆或电线都要符合安全要求，不得有漏电发生；

14.6.5.通球扫线施工时，现场出球口前方50米，左右30米内设好警戒区，在警戒区设置警戒标志，安全防护线；

14.6.6.管线试压前，必须对管线、阀门等设备进行检查，其开闭状态应符合要求。

14.6.7.试压的管道不准同时进行其它作业；

14.6.8.分段试压时，与受压段相连的管道所用的盲板和螺栓应具备足够的强度，焊接盲板、封头必须经探伤检查合格；