福建河南油建施工方案.docx
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福建河南油建施工方案
福建福炼一体化配套成品油管道
期工程（北线）Ⅰ、Ⅱ标段
清管、试压施工方案
编制：
王一希
审核：
批准：
濮阳市中拓管道清洗修复工程有限公司
二00八年十二月十六日
一、编制依据
1）《福炼一体化工程配套成品油管道一期工程管道清管、试压、扫水工程文件》.
2）福炼一体化输油管道《清管、试压和扫水技术要求》.
3）《输油输气管道线路工程施工及验收规范》GB50369-2006.
4）中拓管道清洗修复工程公司按照ISO9001：
2000《质量管理体系要求》标准编写的《质量手册》及作业指导书.
二、工程概况
第Ⅰ标段：
兴闽末站至福清永开鞋业有限公司处公路边2m，约39Km，出兴闽末站穿越闽江至洋屿村，经长乐亚新污水处理厂，向南沿华南福州电厂的管网敷设，沿线经详洲村、龟山村、五里洋村，管道折向南沿小河敷设，至下朱村南后沿山边坡度敷设，至泮野村西后穿越尖峰山，绕过部队的通信维修站，沿山坡穿越加油站及公路，至营前高速公路出口，绕行闽江支流，从东侧绕过首占镇后，穿越闽江支流至棚上村东侧，沿途经棚上村、孝里村，管道折向南敷设，穿越两次闽江支流后至珠湖村东侧，经珠湖村、佑林村、坑田村、琼琪店村、玉田镇，继续沿长乐至福清的公路敷设，穿越笔架山后至下廖村北侧，沿线经西亭村、宝桥村、方厝村，此后管道沿长乐至福清的公路向西南敷设，出长乐市境后穿越假青岩山至王典村北，沿线经王典村、新桃洋村、兰田村、上溪尾村、下溪尾村，管道折向西南敷设，穿越鸭塘后至作坊村南向南敷设至大北溪河东侧，穿越大北溪河至东田村西侧，沿线经瓦窑兴村、洋中村，沿铁路东侧向南敷设，穿越在建福厦铁路及公路至溪东村东侧，沿途经溪东村、刘下村，继续沿铁路东侧敷设，穿越阳霞驾校练车场及洪宽路至阳霞村东侧，穿越十排山至石井村北侧，经东刘村沿在建福厦铁路东侧敷设，至福清永开鞋业有限公司处公路边2m。
第Ⅱ标段：
福清永开鞋业有限公司处公路边2m至莆田江口大桥往南400m，管线长度约40Km。
管道沿铁路向南方向敷设，穿越龙江支流、流下尾村及龙江，从铁路东侧穿越铁路高架桥及公路至安前村南侧，此后折向福厦铁路东侧敷设，经福清市戒毒所东侧、大洞口沙场、南洋村、新厝村，继续沿乡道向西南方向敷设，穿越朝阳林场后向西南方向敷设，经南头村、油塘村、洋中厝村、下店村、下张村，至大东林村后沿烟墩山坡地敷设，经融侨中学、上径镇西北、下井村、土堡村、南湾村、县圃村、丹圃村，向南敷设至井头村，经水头村、土坝村、石塘顶村、下柳厝村，至北下里村后穿越在建铁路至下铺村，向南敷设经下姚村、凤尾村、东刘村，至后山尾村后沿连片鱼塘间的土堤敷设，经后屿村、新厝村、详厝村、下埔村、海乾村、福山村，向西南敷设至菜园村后，穿越高速及引桥至大岙村，至莆田江口大桥往南400米。
三、工程建设目标
3.1质量目标
贯彻濮阳市中拓管道清洗修复工程有限公司的质量方针“全体员工参与，确保管道清管、试压工程质量满足国家成品油长输管线相关技术规范要求。
严格执行质量管理体系要求，保证管道清管、试压工程质量水平，研发管道施工新技术，不断满足顾客要求。
”严格质量控制程序，工程质量合格率100%，符合适用法规和标准规范要求，管理评审提出的改进措施完成率100%，质量事故为零。
3.2安全目标
实现无事故，无污染，无人身伤害，不破坏、污染环境。
四、施工准备
4.1施工准备的基本原则
本着建立一个高效运作的项目管理机构，做到精细管理，确保按程序施工，按标准进行施工全过程管理，争创一流施工水平，实现最佳经济效益的原则。
4.2人员准备
挑选我公司具有丰富理论和实践经验的优秀专业管理人员，在项目经理领导下，分工负责，组织协调各项工作的开展。
4.3技术准备
4.3.1施工技术标准、验收规范的准备
根据管道清管、试压工程施工技术规范要求，在开工前配齐能够满足现场施工需求的所有设备、机具以及技术准备。
4.3.2施工技术方案的编制及施工技术交底
⑴开工前，依据施工现场实际情况编制工程施工技术方案，并及时上报监理和业主批准。
⑵开工前组织有关人员熟悉和掌握该工程施工的技术要求及标准规范的要求。
⑶由工程技术人员对参与该工程施工的人员进行详细的技术交底，使所有人员能够明确具体的施工方法、技术要求、质量要求以及注意事项等。
4.3.3文件管理及资料准备
按照监理总部、业主有关部门制订的关于竣工资料要求，将施工全过程所需的各种施工记录样表（分现场施工记录和竣工资料记录两部分）和质量记录表格准备齐全。
在施工过程中及时准确记录施工作业过程中的各种数据，并请现场监理和业主代表进行签字确认，为后期竣工资料的汇编做充分准备。
4.4设备准备
4.4.1空气压缩机
⑴螺杆型空气压缩机2台，空气排量30Nm3/min，额定排气压力2.5MPa，合计空气总排量60Nm3/min。
⑵空气压缩增压机，空气排量70Nm3/min，额定排气压力15MPa，2台；合计空气总排量150Nm3/min。
4.4.2仪表
⑴压力表
压力表—弹簧管型，表盘直径为150mm，量程为0～15MPa；
压力表—弹簧管型，表盘直径为150mm，量程为0～2.5MPa。
4.4.3清管器
序号
名称
配备组件
单位
数量
备用
1
皮碗形清管器
配备4片聚酯皮碗
台
3
皮碗12片
2
直板型清管器
配备8片双向聚酯直板
台
3
直板24片
3
测径板
8mm厚铝板直径
片
6
4
钢刷带磁力组件
片
6
5
泡沫清管器
聚氨脂无涂层泡沫清管器
台
20
根据情况增加
⑴聚氨脂皮碗清管器—刚性轴，配备4片聚氨酯型皮碗，聚氨酯材料的硬度适中。
⑵聚氨脂皮碗+直板组合清管器，配备4片聚氨酯型皮碗、2片直板，聚酯材料的硬度适中。
直板皮碗组合清管器如下图：
⑶直板清管器—刚性轴，配备四-八片聚氨酯材料直板，聚氨酯直板的硬度适中。
⑷测径清管器—为聚氨脂皮碗+直板组合清管器，配有8mm厚，直径等于最小管段内径90%的铝质测径圆盘，可以通过较大壁厚的弯头和管段。
铝测径圆板安装在第4和第5个聚酯盘中间。
测径清管器前部盘的材料为中软硬度的聚酯材料。
测径板直径为通球段中最大壁厚钢管或者弯头内径的90%。
⑸清管器—轻型，多孔状聚氨酯泡沫清管器，比重约16—20kg/m3，最小长度为直径的1.5D，子弹型，无涂层。
4.4.4收、发球筒
根据项目实验压力要求选用压力在15MPa的清管器收、发球筒,为快开式便于快速装入或取出清管器。
不允许超过收发筒的最大试验压力下进行清管施工。
4.4.5辅助设备
⑴运输车辆：
解放加长卡车；
⑵值班车辆：
越野二驱车，生产指挥车；
⑶巡线车：
皮卡车；
⑷其他车辆和设备：
解放加油车，电焊机；
⑸电源协调工地交流电源，用于管段两端施工作业、仪表、照明和值班用电，在施工作业区布设电缆，安装照明灯为夜间工作区提供照明等；发电机：
30KW柴油发电机；
⑹通讯设备：
在具有通讯网络的地区配备手机、电话机，无网络地区配备对讲机。
五、施工组织设计方案
我们的施工指导思想是在确保符合HSE相关要求下，不惜一切人力物力，视项目建设所需，确保工程质量达到要求，确保施工进度按计划和项目总体要求进行。
集中我公司最精良的设备，抽调精干人员组成项目部。
⑴根据各工序特点，合理安排施工步骤，使各工序环环紧扣.福炼一体化成品油管道工程共80多公里的Ⅰ、Ⅱ标段,根据现场勘察情况,针对管线清管、试压整体采用分四段进行，具体如下：
第四段：
闽江定向钻南---礼元村北河流处，桩号（TP4-045---TP4-121）
第三段：
洪宽大道定向钻北—礼元村河流北，桩号（TP3-130---TP4-045）
第二段：
上迳溪定向钻北--洪宽大道定向钻北，桩号（TP3-073---TP3-130）
第一段：
秋芦溪定向钻北--上迳溪定向钻北，桩号（TP3-02---TP3-073）
5.1整体施工安排
根据现场勘察和甲方提供情况，首先设备进场选者在第四段和第三段的分界处礼元村河流北，这样有利于管道向两段上水，切可以同时想三、四段通球。
而且在水源不满足时采用试压完管线的水导向另一管段。
待三、四段通球试压合格后，连接第四段和第三段。
调动施工设备放置在第一段和第二段的交接处上迳溪定向钻北，进行通球试压。
5.2新建管道分段清管、试压施工工序
新建成品油管道分段清管、试压施工工序为：
开挖操作坑（操作坑2米宽3米长）----焊接收发球桶----检查收发球桶焊接装置（合格）---发聚氨脂皮碗清管器—发聚氨脂皮碗+直板组合清管器--为聚氨脂皮碗+直板组合清管器（测径）--连接上水车—对管线上水---水压强度实验---严密性实验—通泡沫清管器（扫水）--检查合格—工程施工完毕。
5.3管线通球清管
5.3.1清管通球顺序为：
●皮碗直板清管器一次，清扫固体杂质、检验管道通过性；
●除锈清管器一次，清扫管壁浮沉、氧化皮；
●测径清管器一次，检验管道整体的内几何形状，检查管道有无变形。
5.3.2具体操作步骤
根据方案整体设计，空压机等施工设备和机具，首先进驻第三段和第四段的交接处礼元村北河流管口场地，场地面积在20*20个平方能放置空压机和机动车辆调动等。
具体步骤如下：
1、在礼元村北河流管道管口焊接发球桶，收球桶分别在闽江定向钻南和洪宽大道定向钻北管道管口处。
先对第四段进行桶球，所以收球桶焊接安装在闽江定向钻南，然后焊接各个试压阀门，连接压力表的针型阀、连接空压机的进气阀。
2、检查与清管无关的其它工艺管线是否处于隔离状态以防杂物进入，发送装置上各连通阀门是否关严。
3、关闭干线放空阀，打开发球筒上的放空阀进行放空，确认发球筒压力为零。
4、打开礼元村处发球桶的快开盲板，装皮碗清管器并送至发球筒大小头处压紧，关快开盲板，安装安全销，关放空阀。
5、从进气口装置注入压缩空气，发送清管器，观察清管压力，确认清管器已发出。
6、当第一个皮碗清管器运行一小时后，关闭主干线球阀，发球筒进行泄压，当确认发球筒压力为零后，打开快开盲板，装入除锈清管器。
7、关闭发球筒放空阀，启动空压机，打开进气阀，当发球筒内压力等于或稍大于管内压力时迅速开启主干线球阀发射除锈清管器。
8、待清管器到达末端闽江定向钻处，检查清管器情况和排除杂质数量，如果达到设计标准，排除了管道内所有物质，然后进行测径；不合格将重新进行请管通球。
测径完成后，则闽江定向钻南---礼元村北河流处第四段通球完毕，然后对第三段：
洪宽大道定向钻北—礼元村河流北进行通球，完毕后在从第四段开始上水试压，试压完毕后导水到第三段，对第三段尽心试压。
试压合格后三、四段同时进行扫线，完毕后连接三、四段接头处，则第三段和第四段整体施工完毕。
第一段和第二段采用同样方式，设备进场放置在上迳溪定向钻北管道关口附近，设备施工面积大概在20*20平方左右，收发球桶操作坑面积为2米宽和3米长，深度为比管道管底低一米。
秋芦溪定向钻北和洪宽大道定向钻北分别安装收球桶程序和步骤与三、四段相同，但是首先对第一段：
秋芦溪定向钻北--上迳溪定向钻北进行通球测径。
然后对第二段。
5.3.3清管技术要求及合格标准
1、用空压机以空气为动力源推动清管器进行清管，将速度控制在每小时4到5Km左右为宜，清管器配备跟踪仪。
2、发球筒首端装有压力表，每间隔20分钟记录压力表数据，掌握清管器运行情况，出现问题及时处理。
3、在中间分布监控点，以监测清管器通过情况，及时准确掌握清管器通过个站点情况。
4、吹扫合格标准：
清管时应及时检查清管效果，必须使管内的水、沙、杂物清理干净，以管内无液态水流出，清出的杂物以每5Km小于1Kg为合格。
5、在清管器上安装铝制测径板（厚8mm，装在聚氨酯皮碗之间，测径板直径为通球段中最大壁厚钢管或者弯头内径的90%）。
当测径板通过管段后，无变形、褶皱为合格。
5.4管线上水试压
本方案采用PH值为：
6.5-7.5；悬浮物≤30mg/L的洁净河水作为试压介质进行水压试验。
为解决全线注水排空问题，注水时加入若干个直板清管器隔离空气，以防止注水时有空气存于管内，当隔离清管器全部到达注水末端时表明管道内已经全部注满水。
试压设备采用车载式二级泵升压机组，一级泵组流量170m3/h，二级泵流量50m3/h、25Mpa，再转试压泵升压至试验压力。
考虑管线高程差，管线起伏较大，上水隔离球下坡时由于水和球体自重产生下滑力，速度较快，球体后部易产生低压甚至负压现象，空气易进入管内。
为防止此现象出现可采用“背压法”控制上水隔离球速度。
试压流程图
流程综述
5.4.1试验压力的确定
根据石化销售闽管字[2008]287号《福炼一体化成品油管道一期工程清管、试压及吹扫技术管理规定》，成品油管段严密性试验压力为9.5MPa,强度实验压力为严密性的1.25倍11.875MPa。
试压压力值的测量应以管道最高点的压力值为准，保证此处压力符合设计要求，由高程差推出两端和最低的试压压力。
特殊地段如局部最高强度压力（即最底点）产生的环向压力必须严格控制不大于管材最低屈服强度的0.9倍。
根据静水压力计算：
φ355×7.1允许最高试验压力：
由公式
得：
P≤0.9[σ].2δ/Di=0.9×450×2×7.1÷（355-2×7.1）=16.875Mpa
水压试验以压降不超过试验压力的1％，且小于0.1MPa为合格。
Ⅰ、Ⅱ分段、高差图
分段名称
分段长度Km
首端高程（米）
最高点（米）
最低点（米）
末端高程（米）
备注
秋芦溪定向钻北-上迳溪定向钻北（TP3-02--073）（第一段）
23.395
秋芦溪定向钻北3.08米
东楼山上
28.22米
连片鱼塘定向钻低点
-10米
上迳溪定向钻北
3.25米
上迳溪定向
钻处上水和排水
上迳溪定向钻北-洪宽大道定向钻北（TP3-073--130）（第二段）
18.881
上迳溪定向钻北
3.25米
阳下山上
112.6米
龙江定向钻低-27米
洪宽大道定向钻北17.23米
上迳溪定向
钻处上水和排水
洪宽大道定向钻北-礼元村河流北（TP3-130—TP4-045）
（第三段）
22.1193
洪宽大道定向钻北
17.23米
长乐和福清交界山上275米
桃圆村河道5.88米
礼元村河流北15.72米
洪宽大道端上水，另一端排水
礼元村河流北-闽江定向钻南（TP4-045—TP4-121）
（第四段）
18.279
礼元村河流北、
15.72米
未屿村山上
92.6米
闽江定向钻低-53.3米
闽江定向钻南8.09米
长乐礼元村河流上水和排水
管段试验参数的计算
设计
压力
（Mpa）
强度试验
严密性试验
最低点
最大试验压力
（Mpa）
最高点
最低试验压力
（Mpa）
首端
试验压力
（Mpa）
末端
试验压力
（Mpa）
稳压
时间
（h）
试验
压力
（Mpa）
稳压
时间
（h）
第一段
9.5
12.2572
11.875
12.1264
12.1247
4
9.5
24
第二段
9.5
13.271
11.875
12.9685
12.8485
4
9.5
24
第三段
9.5
14.5662
11.875
14.4527
14.4678
4
9.5
24
第四段
9.5
13.334
11.875
12.6438
12.7201
4
9.5
24
注明：
严密性实验压力，以最高点为准9.5Mpa。
管道的最大承受压力为16.875Mpa，因为管线在最低点均没有超过最大屈服强度的压力，所以管线将以最高点11.875Mpa进行强度试验。
管段注水量的计算
试压段
编号
管线规格
起止位置
长度（km）
每公里注水量（m3）
总注水量（m3）
第一段
φ355×7.1
TP3-02--TP3-073
23.395
99
2316.105
第二段
φ355×7.1
TP3-073--TP3130
18.881
99
1869.219
第三段
φ355×7.1
TP3-130--TP4-045
22.1193
99
2189.8107
第四段
φ355×7.1
TP4-045--TP4-121
18.279
99
1809.621
5.4.2试压前准备
1、流程连接中，注水泵与试压头之间导水时采用的连接管要使用无缝钢管。
2、泵组运行安装配回流装置。
3、试压前，对所有试压部件进行检查，确认其处于良好的状态，达到安全要求，确认与试压无关的工艺管线进行隔离对检查中发现的问题进行必要的处理，最终确认试压装配得当。
4、上水试压前最后检查，要保证试验接管装配得当，泵及压缩机工作状况良好；按注水速度注水时的水源供应充足；末端排水点和放气点准备完毕；仪器、仪表备妥待用。
5.4.3上水施工步骤和保证措施
管道注水技术要求低压注水上水率≥95％；为保证试压用水质量，以河水作为试压介质，应防止泥沙和杂物进入管道，水源处设置一个沉淀池沉淀泥沙，设计制作2个不小于75m3的钢制水槽做为沉淀池，并且泵的入口需要安装过滤网，过滤网的目数为60目。
注水过程中控制注水清管器的行走速度，保证正确注水；注水时末端放空及排污阀处于开启状态，注水清管器前面的污物应该能够在水流的带动下通过末端排污口排出管道，排放水头水按业主指定的地点排放。
施工步骤
1.把直板清管器隔离空气球放入上水端的发球桶，球体与管道内壁塞紧，然后打开上水车机组开始上水；
2.当末端放空阀处开始冒水并且没有气泡产生，则表明管线注水达到要求，对所有接口（除压力表和二级泵接口）进行封堵。
调节注水泵组和升压二级泵，进行流程切换，用升压二级泵注水升压；
3.升压时注意缓慢增加试验压力，当升至0.3倍和0.6倍试验压力时应暂停升压15分钟。
此间应观察压力是否下降较多，对试压过程中压力进行全程记录，密切注意压力温度变化；检查漏水情况和系统完整性，如果超出设计范围应停止打压，巡线并找出漏点进行补漏后再进行试压；
4.分级打压直至达到强度试验压力，然后关闭注水阀进行稳压。
要求升压速度不能过快，控制在每分钟升压0.01Mpa左右。
5.5管道试压
1.当达到强度试压要求后进行稳压，强度试验要求稳压4小时，以压降小于管道实验压力的1%为合格。
福炼一体化管线高低起伏以高点处压力表的压力为准。
稳压4个小时合格后，管道卸压到严密性压力值，进行24小时严密性压力实验。
2、管道卸压：
试压工作达到满意的强度试验结果后，从末端的放空阀进行卸压，尽快按照一定的速率减压、拆卸所有现场的接头和仪表，减压的整个过程要特别小心。
注意泄压水应排放到专门的地点，严禁流入河流、水渠，造成水源污染。
3、试压失败：
如果在试压过程中，压力损失超过规定压力，而管道的首末端并没有泄漏现象，则表明管道试压失败。
管道泄压后，建设方安排人员协助施工方人员巡线查找漏点，漏点找到后由建设方进行开挖断管并进行处理。
4、在试压过程中，我们在施工现场（有明显彩条标志）只充许与施工有关的人员进入。
在管道经过的各个阀室，我们会在明显的位置挂上警示牌。
另外在管道经过的居民区或其它人员流动较多的地方，应在明显的位置挂上警示牌，还要派专人留守，以提醒过路人防止出现意外。
5、如果在升压过程中出现压力下降，我们应立刻停止升压并且首末端同时卸压，同时给管线上各个地段留守的工作人员发出警告，让他们紧急疏散管线周围的群众，防止事故进一步的扩大。
5.6、管道扫水
当分段试压合格后，需要再次对管线进行一次清管扫水，本次清管扫线的目的是把管内的水、杂质以及锈等清理出去。
管道扫水是在管道通球清管、试压合格后进行。
所以在分别对第三段和地四段清管、试压合格后，需要单独的扫水，扫水合格后，然后连接第三段和第四段，侧这两段施工完成，带第二段和第一段扫线完成后，管线全部连接。
检验合格后，Ⅰ、Ⅱ标段工程整体完工。
5.6.1扫水的具体步骤
为单独段的扫水过程，各个标段程序一样。
1、关闭压力表阀，注水阀，打开末端放空阀，启动压风机进行扫水作业。
扫水采用直板皮碗和海绵球进行，施工程序细节步骤和通球完全一样。
排水时注意控制排量，防止憋压。
水按要求排放到指定地点，在排水端安装排水缓冲设施，防止冲蚀，深切地面或者损害排水点植被。
2、.清管器前进速度一般控制在4km/h左右，空压机最高压力控制0.8---3MPa以内。
遇到高压解阻时，最高压力不能超过管道工作压力。
当清管器到达末端，排水放空阀全开排气时，停止空压机工作。
当管道内压力降为零后，在距短节与主管焊缝约100mm处割断收、发球筒，取出清管器。
注意检查清管器皮碗损坏情况并做记录。
若管段不能立即连头，就将管道首末端焊接封死，严禁脏物进入管内。
5.6.2、扫水的标准
最后一个海绵球清管器取出后，无游离水排除为合格。
六、基本设备、机具及材料表
6.1管线通球扫线、试压机具设备表
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
空气压缩机
30m3/min2.5Mpa
台
2
清管用
3
空气增压机
20m3/min7Mpa
台
1
备用
4
上水打压车
ZT-03
台
2
上水用
注水泵
170m3/h，0.9Mpa
台
1
上水用
注水泵
50m3/h，1.7Mpa
台
1
上水用
增压泵
9m3/h，16Mpa
台
1
打压用
发电机组
120kw
台
1
动力源
降压启动柜
台
2
水泵用
5
发电机
50kw
台
1
照明用
6
潜水泵
100m3/h
台
2
末端抽水
8
通过指示仪
台
4
清管用
9
针形阀
DN15/PN16
10
发电电焊两用机
凯马
台
1
11
气焊工具
套
1
12
聚氨酯皮碗清管器
Φ355mm
套
2
清管用
13
压力表
0－16Mpa
块
4
配接头
0－16Mpa
块
4
配接头
14
聚氨酯封堵器
Φ355mm
台
4
备用
15
角向磨光机
Φ150
台
2
16
聚氨酯直板清管器
Φ355.mm
台
2
清管、上水
17
手机
部
15
联络用
19
客货两用车
解卡
台
1
20
巡逻车
皮卡
台
1
21
指挥车
213吉普
台
1
6.2主要材料配备（具体数量根据现场情况定）
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
2
水龙带
4寸
米
200
上水、排水
3
上水槽
2m×4m×1.2m
个
2
沉淀用
4
高压管
0－25Mpa
米
50
打压
5
皮碗
Φ355mm
片
8
清管器
6
支撑板、密封板、隔离板
Φ355mm
片
10
直板清管器
7
过滤网箱
60目
个
1
水源过滤
8
电焊条
kg
20
9
氧气、乙炔
瓶
4
10
镀锌铁丝
8号、10号
kg
10
11
安全防护警示标志
个
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