管线干燥工程施工方案.docx
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管线干燥工程施工方案
西气东输二线工程东段
（南昌-上海支干线）
天津大港油田集团工程建设有限责任公司
西气东输二线南昌-上海支干线干燥项目部
报批文件
上饶清管分输站-诸暨分输站
干燥施工方案
编码
X2-E-M-DG1Z-0111
监理批准人
批准日期
EPC批准人
批准日期
B
2010.10.16
根据监理、EPC意见修改
张立新
白志林
杜金才
A
2010.10.14
初步使用
张立新
白志林
杜金才
版本
日期
文件状态
编制人
审核人
批准人
1编制依据及范围
1.2图纸资料
1.2.1《西气东输二线管道工程线路工程施工技术规范》Q/SYGJX0109-2008
1.2.2《西气东输二线管道工程线路焊接技术规范》Q/SYGJX0110-2007
1.2.3本工程《施工组织设计》
1.2.4《油气长输管道工程施工及验收规范》GB50369-2006
1.2.5西气东输二线工程线路施工技术总说明
1.3国家现行法令法规，地区行业颁发的相关管理规定
1.3.1《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（原劳动部1996年第3号令）
1.3.2《健康、安全与环境管理体系》（Q/SY1002.1-2007）
1.3.3《环境空气质量标准》（GB3095－2001）
1.3.4《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日）
1.3.5《中华人民共和国安全生产法》（2002年6月29日全国人民代表大会通过，2002年11月1日实施）
1.3.6《建设工程监理规范》GB50319-2000
1.4施工技术标准及验收规范
1.4.1《油气管道线路工程施工及验收规范》（GB50369-2006）
1.4.2《西气东输二线管道工程站场安装技术规范》（Q/SYGJX0120-2007）
1.4.3《石油天然气管道穿越工程施工及验收规范》（SY/T0479－95）
1.4.4《长输天然气管道作业规程》（SY/T6383—1999）
1.4.5《天然气管道运行规范》（SY/T5922—2003）
1.4.6《西气东输二线管道工程线路工程清管试压技术规范》Q/SYGJX0117－2008。
1.4.7《西气东输二线管道工程竣工验收规范》Q/SYGJX0124-2007
1.4.8《西气东输二线管道工程线路焊接技术规范》Q/SYGJX0110-2007
1.4.9《西气东输二线管道工程管道防腐层补口补伤技术规范》Q/SYGJX0113-2007
《西气东输二线管道工程特殊地段线路工程施工技术规范》Q/SYGJX0116-2007
《西气东输二线管道工程线路工程技术规范》Q/SYGJX0109-2008
1.5适用范围
本施工方案仅适用于西气东输二线东段上海-南昌支干线管道工程上饶清管分输站-诸暨分输站全场269.58Km管道干线通球测径与干燥施工。
2工程概况
本线路为上饶清管分输站—诸暨分输站，起于江西上饶市上饶清管分输站，止于浙江省诸暨市诸暨分输站，管道途经衢州分输站、金华清管分输站，线路全长约317.753km。
3标段：
西气东输二线管道工程南昌-上海支干线第三标段，干燥起始于上饶清管分输站，线路水平长度77km，设计压力10MPa，管径?
1016mm、材质为X70钢，壁厚为17.5（21/26.2）mm。
4标段：
西气东输二线管道工程南昌-上海支干线第四标段，线路水平长度约114.58km，阀室6座（RTU阀室2座、截断阀室4座），衢州分输站1座，设计压力10MPa，管径?
1016mm、材质为X70钢，壁厚为17.5（21/26.2）mm。
5标段：
线路水平长度102.204km，线路管道设计压力10.0Mpa，管材为ф1016X70螺旋管和直缝管，管道壁厚根据地区等级二级、三级分别为17.5mm、21.0mm，定向钻穿越和大中型河流穿越管道壁厚26.2mm；壁厚17.5mm的主管道选用螺旋管，壁厚17.5mm冷弯管、壁厚21.0mm和26.2mm的管材选用直缝管。
所在段管道沿线设截断阀室6座（22#、23#RTU、24#、25#、26#RTU、28#）。
6标段：
西气东输二线管道工程南昌-上海支干线第六标段，干燥终点于诸暨分输站。
线路水平长度17.16km，设计压力10MPa，管径?
1016mm、材质为X70钢，壁厚为17.5（21/26.2）mm。
依据段落划分，我公司计划按顺气方向测径、干燥（见下表）：
序号
段落名称
起止桩号
途经站场
距离（km）
最大高差（m）
最大弯头壁厚（mm）
1
上饶清管分输站-金华清管分输站
SHGK019～SHID116
衢州分输站
234.023
154.8
30.4
2
金华分输站-诸暨分输站
SHID116～SHIG054
无
83.73
170.9
30.4
3施工部署
3.1施工组织机构
项目经理：
杜金才（主管生产协调、计划、文控、材料供应等）
技术负责人：
张立新（主管技术、质量、HSE工作）
QHSE管理组：
张天民
物资供应组：
张琴
财务组：
柳杰
综合办公室：
刘浩
根据本工程实际情况投产工期要求，我公司特设1个通球测径与干燥机组，机组设技术员、质检员和HSE员各1名，以确保按期优质完成所有施工任务。
具体施工组织机构如上图所示。
3.2工期、质量和HSE目标
3.2.1工期目标：
计划通球清管时间为：
线路干燥计划时间：
2011年11月01日－2011年11月30日，共计30天，中间站场、阀室同线路一起交叉干燥施工。
个段计划时间在方案下文加以详述。
3.2.2质量目标：
1）清管测径一次成功，检验合格；
2）干燥符合标准规范要求；
3.2.3HSE目标：
追求无伤亡、无事故、无损失、无环境污染事故的目标，努力使企业的健康安全环境表现达到国内同行业先进水平。
1）职工健康工作的目标：
杜绝发生重大食物中毒事件，杜绝发生和流行重大疫情，上岗前体检率达到100%，建立健全的员工卫生档案，使全体参建人员的健康得到充分保证。
2）安全生产的目标：
不发生任何重大安全生产事故。
3）环保目标：
杜绝发生重大环境污染事件，施工、生产中废弃物处置率达100%，工程施工中环境敏感区要制定严格的规章制度，保证其免受污染。
制定有效措施，以保护施工所在地的自然景观和人文景观。
3.3人力资源配置
根据通球测径与干燥施工任务与投产工期目标要求，我公司积极组织人力资源，对项目部和机组人员进行合理配置，如下表所示：
通球测径与干燥项目分部及施工机组人员配置表
分类
序号
职务
人数
备注
机组
1
机组长
1
卜卫星
2
技术员
1
张立新
3
安全员
1
张天民
4
采购员
1
张琴
5
财务员
1
柳杰
6
质检员
1
刘浩
7
操作手
4
8
焊工
3
9
管工
2
10
电工
3
9
司机
5
10
后勤
1
总计
22
注：
人员具体名单此处不加详述（详见人员报验表）。
3.4设备与材料资源配置
为按期优质完成本工程通球测径与干燥施工任务，我项目部针对我公司的设备与材料资源状况进行了合理的部署划分与配置，积极调配落实，如下表所示：
主要机具设备与仪器配置表
序号
名称
型号
数量
规格
备注
1
空气压缩机
阿特拉斯
5
45m3/min
2
空气压缩机
英格索兰1170
5
30m3/min
3
干燥机
A02—140
2
180m3/min
空气处理露点-40℃以下
4
露点仪
电子感应式
3
80℃—-80℃
露点检测
5
压力表
管式，表盘直径150mm
4
0—1.6MPa
压力监测
6
电焊机
电王
1
.HW220
预制使用
7
发电机
康明斯
2
110kw
干燥器和现场照明
8
平板拖车
1
30T
拉运大型空压机
9
卡车
1
8T
运小空压机、干燥器
10
吊车
1
25T
设备吊装
11
挖掘机
2
清管器收发
12
工程指挥车
1
工程联络指挥
13
皮卡车
1
人员接送、物资运输
14
双排车
2
焊接预制、物资运输
15
露营房
3
现场值班
16
临时收发球筒
2
Φ1016
临时收发球（备用）
主要施工材料配置表
序号
材料名称
规格型号
单位
数量
备注
1
测径清管器
Φ1016
个
2
清管测径1个（1个备用）
2
泡沫清管器
Φ1016
个
200
干燥
3
钢管
φ219
米
200
临时引管
4
钢管
φ114
米
200
临时引管
5
钢板
б=10mm
平米
8
预制
6
低压闸阀
Z41H-25，DN200
个
8
进排气
7
低压闸阀
2.5MPa，DN100
个
8
进排气
8
低压球阀
2.5MPa，DN50
个
10
接空压机软管
9
针型阀
J13H-160，DN15
个
12
接压力表
10
压制弯头
DN200
个
10
11
压制弯头
DN100
个
10
12
对焊法兰
PN25DN200
付
5
13
对焊法兰
PN25DN100
付
5
14
镀锌铁丝
8#
Kg
40
15
碳钢电焊条
T506
Kg
80
16
草地灯
1KW
个
20
17
干粉灭火器
5kg
个
10
18
倒链
3T
个
8
19
电缆
VV-500V2×4
米
400
20
彩条布
平米
800
21
机械清管器
皮碗直板
个
10
3.5施工计划
根据我公司施工段落沿线各点现场踏勘，我公司计划机组施工按此施工部署，经有效工期计算（如下表1所列），初步制定以下通球测径与干燥施工计划（见表2）：
表1通球测径与干燥工期计划表
序号
段落
长度（km）
设备、收发球筒安装（天）
通球测径时间（天）
干燥时间
（天）
通球干燥总工期（天）
1
SHGK019-SHID116
234.03
3
10
5
18
2
SHID116-SHIG054
83.73
3
4
2
11
注：
施工进度计划横道图见附件。
4施工技术措施
4.1施工流程
管线清管测径与干燥施工流程图
4.2施工方法
4.2.1施工准备
1）施工技术方案和HSE方案已经上报EPC和监理分部审批，已完成工程技术文件报审表审查签认；
2）入场人员、设备、材料和HSE现场设施配备已经按报审表格要求报审并通过PC和监理分部审批；
3）设备调迁至施工现场，运转良好；现场布置合理到位，安全环保；清管器准备充足到位；干燥检测仪器、仪表已经校验准确；
4）已完成收发球筒与设备间的临时引管连接，施工段内所有线路截断阀已确认为全开状态；
5）已经完成开工HSE报验表报验并获得EPC和监理分部审批，已完成技术交底，现场各种记录表格齐备，满足开工条件；
6）提交开工报审表并通过EPC和监理分部审批，准备开工，开工后立即提交开工报告并通过EPC和监理分部审批签认。
4.2.2管线通球测径
通常管道分段试压扫水完成进行整体连头后，管道内部会残留少量残余水、固体物质、铁屑、焊渣和氧化皮等物质，为保证管道投产前管道内的清洁，有必要进行一次管道通球施工作业。
通球主要是通过空压机组提供的压缩空气驱动皮碗清管器进行管道清扫，以达到管线投产前彻底清扫的目的。
基于以往工程中管道在水压试验后有部分位置受应力影响过大导致凹陷变形的实情，为严把国家重点工程质量，本次工程将对通球施工加以改进，在皮碗清管器上加装测径板，以求清管的同时，达到再次测径复检的目的，此即管线通球测径。
按照规范要求计算，最大弯头厚度为30.4mm的管段将采用直径883.56mm，厚8mm的测径铝板进行管道测径。
阀室工艺设备和站场收发球筒（或临时收发球筒）安装完成，试压段落扫水完毕并全部连头完成后，做好上述施工准备工作，管线通球测径施工即可开始进行。
首先，将1枚测径清管器装入发球筒，推动清管器，使其前半部的碟型皮碗（或密封板）通过发球筒变径与主管线连接处，紧密贴合管线内壁，然后启动空压机，利用空压机与发球筒间连接的临时引管进行送气，通过发球筒压力表指数先升后降的变化，确认将测径清管器发出。
清管器发出后，空压机组不间断继续送气，直至清管器到达末端收球筒。
当清管器到达末端收球筒，清管器前杂物少于5L且测径板没有严重变形与划痕，则该管段通球测径合格，可进行干空气干燥作业；否则，再次发射一枚相同的清管器，直至清管测径验收合格。
通球测径应急措施：
1、为判断清管器运行区间位置，通球测径开始时，即派1-2组巡线人员须顺气流方向沿各阀室追踪清管器。
巡线人员须提前到达阀室，在阀室前后旁通管的仪表阀上各安装1块压力表，通过阀前与阀后压力对比准确判断清管器是否通过阀室，以防清管器卡堵时无法判断其区间位置；
2、若上述清管器在管道内发生卡堵现象，将重复发射一枚上述清管器，将卡堵清管器推出。
第二次发射的上述清管器尾部将加装清管器跟踪仪装置，以便在不能顺利将第一枚清管器推出时能够准确判断清管器卡堵位置，进行断管取球。
如此，可有效解决清管器卡堵问题。
4.2.3管线干空气干燥
长输管线在输气过程中，如果管道内存有积水，不仅会对管道内壁无防腐处（如焊道等）产生腐蚀，并且由于高压会致使天然气中的其它物质与管道内的水分发生作用，影响管道的正常运行，甚至导致管线瘫痪。
其中最为严重的会造成冰堵，天然气中的酸性气体（如H2S、CO2等）在高压下，与管道中的水作用生成一种粘性的水合物，水合物越积越高，最终会完全堵塞管道。
因此，天然气长输管道在投产前必须进行干燥处理。
目前，干空气干燥长距离输气管道技术在国内外已经被广泛采用，并取得了良好的效果，有效地提高了管道运行的安全系数和使用寿命。
管线干空气干燥主要是通过干燥机组提供的带压干空气驱动泡沫清管器对管线内的游离态水进行吸附并进行干空气隔离置换及干燥吹扫，以达到携带水分干燥管道的目的。
通球测径合格后，即可进行管线干空气干燥。
首先，拆除空压机与发球筒进气阀的连接，连接干燥机（干燥机入口接空压机出口，干燥机出口接发球筒进气阀）。
调试系统，提供给干燥机0.5-0.8MPa压力，使空压机与干燥机正常工作，出口露点达到-40℃以下。
然后用露点为-40℃以下的干燥空气推动一系列泡沫清管器，对管线反复进行干空气隔离置换、密闭吸附和微正压（0.01—0.05Mpa）吹扫，直到泡沫清管器增重不明显，末端露点达到-20℃以下符合干燥验收标准，如下图所示：
干燥过程中，露点逐渐降低，当降低到-20℃露点后，露点的变化将不再明显，此时的气体含水量很低，管道可达到干燥标准，干燥过程中露点变化曲线需满足如下示意图：
4.2.4管线干空气密闭稳定
当管道末端出口处的空气露点达到-20℃以下，同时最后一枚泡沫清管器到达末端后，将管段置于微正压（0.05MPa～0.07MPa）的环境下密闭稳定4小时，使管线内的干燥空气与潮气充分混合吸附。
再次通知监理、EPC代表进行干燥验收。
4.2.5管线干空气干燥验收
密闭稳定4小时后再次进行末端露点检测，末端检测露点达到-20℃以下且露点升高不超过3℃，为合格。
末端露点验收合格后，利用密闭在管段内的大量带压干空气对沿线阀室工艺管路进行干空气干燥吹扫和验收。
阀室干燥过程中，须通过流程倒换分路进行干燥吹扫，并对所有球阀阀腔进行排水和干燥吹扫，直至排气露点达到-20℃以下，符合干燥验收标准。
露点检测验收可通过阀室工艺管网的仪表口进行排气与露点检测验收。
干空气（或氮气）填充干燥合格后，应用-40℃以下的干空气（或氮气）对管道进行填充，使管内处微正状态（50kpa—70kpa），并对管道进行密封和标识管段末端与沿线各阀室露点验收合格后，须由监理、EPC、施工承包商三方代表在干燥记录上最终签字认可。
4.2.6施工结束
施工结束，拆除临时收发球装置，干燥设备调迁出场，清理施工现场。
5质量管理措施
5.1质量管理流程
质量管理流程如下图所示：
5.2通球测径质量管理措施
1）施工过程中专人专职，发球端、收球端和各个沿线阀室安排专人监守，保证阀门启闭状态正确无误，并在通球过程中保持及时有效的联络。
2）发球端在施工前一定要检查设备、仪表能否正常使用，清管器质量是否能满足清管测径施工要求。
通球过程中每小时记录一次流量和压力。
3）收球端在施工前一定要检查压力表能否正常使用，通球过程中每小时记录一次压力，清管器收到后要如实记录清出物质的类型和体积，以及清管器的状况，并将结果反馈给发球端。
4）沿线阀室值守人员在确认清管器通过阀室后，应及时告知发球端。
5）当发现清管器有漏气现象时，应装入一个新清管器，将漏气清管器推出；当清管器卡住时，提高清管器后空气压力或泄压后反向通球。
5.3管线干空气干燥质量管理措施
1）施工过程中专人专职，发球端、收球端和各个沿线阀室安排专人监守，保证阀门启闭状态正确无误，并在通球清管过程中保持及时有效的联络。
2）发球端在施工前一定要检查设备、仪表能否正常使用，清管器质量是否能满足清管施工要求。
干燥过程中每小时记录一次流量、压力和出口露点。
3）收球端在施工前一定要检查露点仪、压力表能否正常使用；干燥过程中每小时记录一次压力和出口露点，测试出口露点时，要待出口处没有灰尘冒出时再进行测量。
清管器收到后要如实记录清出水的体积以及清管器的状况，并将结果反馈给发球端。
4）发射泡沫清管器时，清管器行进速度控制在6-8km/h，以便充分吸收管道内的积水。
5）管线干燥验收合格后进行阀室干燥时，应打开阀室的排污丝堵、放空阀和所有旁通阀，利用管道内的干燥空气对阀室进行吹扫。
所有阀门的阀腔要进行排水，对主阀阀腔进行干燥时，要关闭主阀三分之一才能彻底进行吹扫干燥。
若经管线内已有的干燥空气吹扫干燥，阀室露点未能达到-20℃以下，可向管道内补充注入-40℃的干空气对阀室进行吹扫干燥。
6）为保证管线干燥最终露点在-20℃以下，必须保证进气露点达到-40℃以下。
干燥器的进口压力应保持在0.6～0.8Mpa，这时干燥器处于最佳干燥能力状态，能保证干燥器的出口露点在-40℃以下。
7）泡沫清管器通球干燥完毕，若有返潮现象发生，可再发射一枚泡沫清管器，将返潮空气隔离置换出干燥管段，确保干燥质量效果。
6HSE管理措施
施工前编制独立的HSE两书一表及应急预案并进行交底，此处简要介绍基本HSE管理措施，详见《HSE管理手册》。
6.1施工现场HSE主要措施
1）树立警示牌和路障，采用警示带，把施工现场围起来，在30m内不允许非工作人员进入施工区，避免影响施工，防止意外事故的发生;
2）只有施工方的HSE监督员认可的人员才可停留在作业区内；
3）对干燥作业进行危险和风险减缓评估，重点放在收发球筒位置，由危险作业协调员（HSE员）负责；
4）提供可靠的交通和通讯系统，随时通报作业期间出现的情况和问题，作业现场有当地医疗和应急反映机构的电话号码，医院急救电话：
120。
急救方案：
应急措施：
当事故发生后第一时间通知现场负责人，现场负责人依据现场情况对伤员进行判断伤情，根据伤势进行急救措施,如现场简单正确处理后等待医护人员的到来，或直接拨打120进行急救，或拍专车立即送往当地医院。
5）检查所有软管、管件、接头和阀门的规定压力等级。
6.2施工现场健康安全管理措施条例
1）施工现场应树立安全警示牌并围设警戒带，以防不知情人员误入，保证施工安全。
2）施工现场严禁吸烟，应配备足够的灭火器。
3）施工现场电线电缆一律埋地铺设，以免人员触电。
4）施工现场夜间要备有长期照明设施及应急照明设施。
5）进入现场的施工人员必须穿戴整齐劳保用品，包括工作服、工作鞋、安全帽、劳保手套、耳塞等。
6）施工现场应配备急救箱（装有有效的一般常用应急药品），并在现场配备有效的通讯工具和应急车辆，施工现场应配备应急流程图和相关应急组织机构联系电话。
7）通球过程中，当清管器距收球筒1Km处时，发球端应降低排量，使清管器缓慢进入收球筒，以防撞击，收发球筒正面严禁站人，以保证安全。
8）在确认清管器接收装置收到清管器后，停止运行空压机，等管线内压力下降到大气压力时，再打开接收装置取出清管器。
当清管器受阻时，可逐步提高压力，但最大不超过管道设计压力。
6.3施工现场环境保护措施条例
1）施工人员应文明施工，禁止对周围环境造成污染和破坏行为。
2）严格控制施工区域，禁止超占、多占地，施工机具必须在施工区域内和施工便道内行走。
3）施工过程产生的废弃物随时清理回收，做到工完、料净、场地清。
4）施工期间产生的油污应回收统一处理，禁止随意倾倒，设备底部应铺设彩条布以防燃料及油污泄漏对土壤污染。
5）禁止污水随意排放，禁止在河流中冲洗设备，污染河水。
6）施工现场及林区、草原禁止吸烟或点篝火。
7）施工中发现有古迹遗址、文物、化石等有价值的场地，立即停止施工并做出标记，派专人负责保护并报告当地文物主管部门，任何人不得破坏、占有文物、化石。
8）施工完毕后恢复地貌，对所有灌溉沟渠以及供牲畜和野生动物用的人造的或天然的水源加以修整恢复到施工以前的状态。
及时清理管道周围各类施工废弃物，做到现场整洁、无杂物。
9）空压机等能产生较大噪音的重型设备，在施工区域靠近人口稠密地区时，须采取降噪措施，或减少、甚至避免在居民休息时间内作业。
10）施工现场应设置施工及生活垃圾集中堆放设施，按当地环保要求统一运送至指定区域处理。
对塑料袋、矿泉水瓶等生活垃圾回收处理，禁止任意乱扔造成白色污染，保持施工现场清洁。
7施工平面布置图
管线走势平面简图
第一段
注：
若工期不准许我们将考虑将此段在衢州分输站处断开，分两段干燥。
第二段
附件1：
施工计划横道图及时间计算
通球测径与干燥施工进度计划横道图
段落
施工工序
11月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
第一段
安装准备
通球测径
干燥
升级会员 