天然气管道改线动火作业与置换投产.doc

天然气管道改线动火作业与置换投产 闫春兰1 路美红1 杨威2 吴锋1 董博3 （1.中国石油管道公司中原输油气分公司，山东德州 253020；2.中国石油天然气管道局第四工程公司，河北廊坊 065000； 3.中国石油天然气股份有限公司管道建设项目经理部，北京 100101） 闫春兰等.天然气管道改线动火作业与置换投产.油气储运，2011，30（10）：797- 799. 摘要:$????‰$??￠??$,???‰QLfl??%b??$???‰????fi??? ????????????,fi??%???fl??,I?y?—?????b??f????% ]??????÷?b????fi?%??,????,???????,$????,fl???? ?]?÷?f???}??bfl??%??????,??}K??????o,?‰????? ?‰%?,?fi??I??I%??$b 关键词：???‰;??;??;??;?} 中图分类号:TE867 文献标识码:A DOI:CNKI:13.1093.TE2014.006 中沧管道（中原油田－沧州化肥厂输气管道）始建 于 1985 年，1986 年 8 月建成投产，全长 362 km，管径 426×7 mm，设计压力 3.43 MPa，输量 4.0×108 Nm3/a， 管材材质 SM41B。虽然定期进行管道内外检测和防 腐大修等技术保护，但是由于管道服役时间较长，部分 管道发生了严重腐蚀，造成维修费用逐年上升，已无法 保证中沧线的正常平稳输气，存在较大的安全隐患，因 此，对部分管段实施改造工程。 站、韩屯阀室放空阀保持开放状态，进行机械割管、黄 油墙封堵，实施动火作业。平整动火施工作业场地、新 铺施工车辆便道，需要挖填、夯实土方 300 m3，整个工 程改造共需开挖土方约 6 000 m3。 1 ???? 1.1 设计方案 中沧输气管道高唐段在 L163+134 m 处与高唐县 新开挖环城河交叉，环城河上口宽 55 m，底宽约 25 m， 深约 5 m。管道在此段原覆土厚度约为 1.5 m，管道斜 穿环城河，为保证管道日后的运行安全，经设计需大开 挖换管 128 m，从河底 1.5 m 以下通过（图 1），以增加 埋深。作业对象为天然气管道干线，危险大；动火点位 于管道与高唐环城河交叉段两端，管段需放空，由于不 能影响下游用户用气，动火作业应在最短时间内完成。 动火点管道埋深 1.5 m，动火前，需将韩屯阀室至 高唐清管站之间 25 km 管段内的天然气在高唐清管站 点燃放空；然后???高唐站向韩屯阀室方向用氮气置换 3 图 1 中沧输气管道动火示意图（单位：m） 表 1 中沧输气管道动火期间氮气需用量 1.2 施工步骤 1.2.1 施工前准备 动火作业前应平整场地、修建施工便道。新管段 焊接、探伤、打压工作在原管段放空前全部完成。确保 韩屯阀室截断阀和高唐站进站阀严密，不内漏，以及韩 区间 用途 管长 /km 管容 /m3 氮气用量 /m3 动火点上下 游各 5 km 置换 10 1 300 1 560 新管段 打压 0.13 16.9 507 火指挥组审定并报上级主管部门审批后实施。 施工作业坑开挖完毕并符合安全要求后，检修施 工机具，确保其处于完好状态。施工单位对作业人员 进行技术交底和安全教育，现场设专人负责安全监护。 检查消防设备，动火区布置警戒带、警示牌，防止无关 人员进入。在动火过程中不间断检测可燃气体体积分 数，当其高于规定值时，应采取强制通风措施，通风的 风向与自然风一致。在管沟进行焊接作业时，注意防 止管沟塌方。电气设施由专职电工操作，确保金属外 壳接地良好，电焊机处于完好状态，一次线、二次线连 接牢固，避免产生火花。施工照明用电使用安全电压， 照明灯具应有安全防护罩，电气、照明设备应接地、防 爆。施工中的各种器材及土方不得堵塞消防通道。 与当地消防部门、医疗部门取得联系，以便发生意 外时，可以快速开展紧急救援。施工场地配备干粉灭 火器，动火点天然气体积分数检测合格后方可动火。 1.2.2 施工过程 目前，国内外大部分天然气管道投产都是采用“气 推气”的方法，包括天然气推空气、惰性气体（氮气）隔 离置换和氮气加隔离球置换，取得了较好的效果，保障 了管道的投产安全。 关闭高唐清管站 1# 阀和韩屯阀室气液联动阀，打 开韩屯阀室放空阀和高唐清管站 24# 放空阀，在高唐 站点燃天然气进行放空（图 2）。 图 2 中沧输气管道动火工程线路平面图 放空作业结束后，拆除高唐清管站 24# 放空阀，在 此注入氮气，注氮管段长 10 km。注入氮气时，将韩屯 阀室截流截止放空阀打开，至动火完成前保持高唐站、 韩屯阀室放空阀为开启