《CNG加气站超高压管道试压技术》.pdf

CNG加气站超高压管道试压技术 论述了CNG加气站压缩机后超高压不锈钢管道强度试验、严密性试验及爆破吹扫干燥等关键 工序的施工技术。 CNG加气站内压缩机后超高压天然气管道最高工作压力达25MPa，管材为不锈钢管，管道 连接多采用卡套连接方式，安装质量直接影响安全运行。在CNG加气站近年的运行中，国内 已多次发生接头冲脱的严重泄漏事故。因此，CNG加气站在投入使用前，进行强度和严密性试 验，成为确保管道施工质量、运行安全的关键环节和必要保障。本文通过北京市南湖渠CNG 加气站扩建工程实例对吹扫、试压施工技术进行总结，为类似工程的施工提供参考。 1 工程概况 1.1 工艺流程 南湖渠CNG加气站扩建工程位于北京市朝阳区北四环东路以北，京承高速公路以东，南 湖渠天然气储罐站东南角，南湖渠加气站东侧。 工艺流程为：从天然气管网中直接取气，经过调压计量、过滤(脱硫)、干燥(脱水)等工 艺处理后，进入压缩机压缩，然后进入储气瓶组储存或通过加气柱给压缩天然气气瓶车加气， 也可以给天然气汽车直接加气， 1.2 设备布置 扩建站工艺区分为设备区和加气区，设备区位于扩建站东北侧，主要设备有1组橇装压 缩机组(包括2台压缩机)、2套冷却系统、1组干燥器、1组储气瓶组、1套橇装调压计量装 置、1台过滤器；加气区位于站中东侧，设1个压缩天然气气瓶车固定车位，设2台压缩天然 气气瓶车加气柱(1开1备)、1台双枪加气机、2台单枪加气机，详见图2。 1.3 试压概况 压缩机后的工艺管道采用不锈钢无缝钢管，卡套连接或不锈钢螺纹连接，有G-4、G-5、G -6、G-7和G-8共5条管道，与压缩机相接的管道规格均为DN 25mm，与加气机和加气柱相接 前管道规格转变为DN 15mm。 橇装压缩机、冷却系统、双枪加气机、单枪加气机、加气柱等设备由意大利赛弗公司提 供，干燥器由英国Hanover Maloney公司提供，储气瓶组由韩国NK公司提供，橇装调压计量 装置由常州信力公司提供。应工程设计单位及设备供应商要求，所有设备均在出厂前进行强 度、严密性试验，设备到场后，不参加管道系统的试压。 压缩机后超高压系统设计压力为30MPa，工作压力为25MPa。根据GB 50156—2002《汽车 加油加气站设计与施工规范》(2006年版)、DB 11/T 302—2005(燃气输配工程设计施工验收 技术规定》(北京市地方标准)、CJJ 84—2000 《汽车用燃气加气站技术规范》规定及工程设 计文件，强度试验压力为45MPa，试验介质采用洁净水(不锈钢管道以水做试验时，水中氯离 子质量浓度不得超过25mg/L)，压力升至试验压力后应保持30min，然后将压力降至设计压力 进行检查，确认无渗漏无异常情况为合格；严密性试验压力为30MPa，试验介质为洁净的空气， 压力升至试验压力后，稳压检查，以肥皂水检查不泄漏为合格。 2 关键工艺 2.1 不锈钢管卡套连接 压缩机后管道设计压力高达30MPa，采用高压不锈钢管道及卡套连接技术，卡套连接质量 是CNG加气站安全运营的必要保证，也是该项工艺的难点及重点。卡套连接是利用卡套刃口 在装配时切入被连接管道而起连接和密封作用。卡套连接是否合格与卡套材质、制造精度、 热处理质量、管材精度、硬度有关，与装配质量也有较大关系。 2.2 超高压试验 压缩机后工艺管道设计压力为30MPa，强度试验压力为45MPa，严密性试验压力为30MPa， 试验压力非常高，保证试压安全顺利完成是本工程的一个重点和难点。 3 试压技术 3.1 强度试验 3.1.1 强度试验工艺流程 强度试验工艺流程。 3.1.2 强度试验准备工作 ① 水质检测(Cl检测)。由现场施工监理见证，提前取现场施工水源水样送北京市朝阳区- 质量技术监督局进行检验。检测结果为水中Cl质量浓度为22.5mg/L，小于25mg/L，可以用- 于不锈钢管强度试验。 ② 管道固定支架安装。管沟内管道支架安装完毕，且固定牢固。 ③ 试压系统支路串联。将压缩机后G-4、G-5、G-6、G-7和G-8共5条需要进行试压的 管道连通，统一进行试验。 ④ 试压泵与系统连接。采用4DSB-60 电动试压泵，与G-7至单枪加气机管道末端连接， 试压泵后设置系统关断阀。 ⑤ 压力表安装。在储气瓶组前端设置1块压力表，在G-8至单枪加气机管道末端设置1 块压力表。系统压力表设置不得少于2块，量程为0～100MPa，精度等级为1.5级，经计量部