天然气管道置换方案.docx

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天然气管道置换方案

XXXX城市燃气利用工程先期投产

天燃气管道氮气间接置换方案

（站场工艺管道　部分城市管网）

编制：

XXX

校对：

XXX

批准：

XX输油气公司XX城市燃气项目部

日期：

2005年7月30日

目　录

1工程概况

2编制依据

3天然气置换

3.1置换范围

3.2置换初步方案

3.3所需仪器设备工具

3.4人员安排、职责及物质分配

3.5置换前准备

3.6置换实施

3.7置换的注意事项

4健康、安全和环境

5应急预案

5.1天然气泄漏应急预案

5.2火灾与爆炸事故预案

汝阳县城市燃气

天燃气管道置换方案

1工程概况

汝阳县城市天然气利用工程经过一段时间的紧张施工，目前中压管网支线管道工程已基本竣工，LNG门站工艺管道施工已完毕，电器、仪表自动化、SCADA系统、消防系统未竣工。

城市中压管网近期投产的管网已施工完毕。

门站工艺管道和近期投产的中压管道已按设计和施工验收规范要求进行强度和严密性试压，并已按相关规范要求进行管道吹扫和干燥，各种调压、计量等设备已按要求安装，并符合设计要求。

在场站消防系统配套工程已竣工验收合格的前提下，按照工程进度计划和工艺要求，要对天然气管道进行天然气置换工作。

置换质量的好坏，直接关系投产的成败和投产后的安全进行，不仅直接关系到用户能否正常使用天然气，而且涉及到城市管网的竣工交接和整个城市管网的安全，是投产过程中最为关键的步骤。

因此，对投产置换工作必须高度重视，精心组织，特编写此方案，确保投产置换过程的安全、顺利。

2编制依据

2.1、LNG气化站工艺流程图

2.2、城市中压管网竣工草图

2.3、门站工艺管道、城市中压管网强度、严密性试压及吹扫记录

2.4、《城镇燃气输配工程及验收规范》（CJJ33－2005）

2.5、《石油天然气站内工艺管道工程及验收规范》（SY0402－2000）

2.6、《天然气管道试运投产规范》（SY/T6233－2002）

2.7、其它文件

3天然气置换

3.1置换范围

LNG气化站工艺区、门站至玉瓷路旁国光瓷厂中压管线以及玉瓷北路中压管线。

3.2置换初步方案

XX支线采用氮气间接置换方案：

先用氮气置换管道中的空气，再用天然气置换管道中的氮气。

置换范围为：

XX支线和XX线项目部拟注氮气到1.6MPa，稳压一定时间，经检查管道严密性无问题后，用天然气置换氮气，同时在XX阀门井设置放空管释放氮气。

使我方置换区域内管道氮气压力达到0.2MPa。

在向门站和中压城网注入氮气时，宜控制氮气流速、流量，并打开PE管端放空阀，在门站进出站站阀后、PE管端放散管上安装量程为0.6MPa的压力表，确保注入氮气的压力不超过0.2MPa。

置换合格后，关闭XX站进气阀和放散管阀门，将氮气储存在管道内（储存压力不超过0.2MPa），待XX支线和XX末站天然气置换氮气完成后，再进行门站和中压城网天然气置换氮气的工作。

3.3所需仪器设备工具

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

1

四合一检测仪

台

10

2

可燃气体报警仪（天然气含量测试仪）

台

10

0~100%

3

可燃气体报警仪

台

5

0~5%

4

抢险车

辆

1

5

皮卡车

辆

1

6

对讲机

套

8

防爆

7

PE管安装设备

套

1

8

干粉灭火器

8Kg

支

20

手提式

9

干粉灭火器

20Kg

支

6

手推式

10

压力表

0~0.4MPa

块

8

11

压力表

0~100KPa

块

5

12

压力表

0~10KPa

块

5

13

防静电工服

套

20

14

阀门油脂

公斤

10

15

扳手

20

防爆

16

安全警示牌

20

17

警示彩带

米

500

18

取样袋

个

20

19

巡线车

辆

1

3.4人员安排、职责及物质分配

组长：

副组长：

组长：

组员：

防爆扳手10把，0~0.4MPa压力表、0~10KPa压力表、0~100KPa压力表各四块，对讲机二部

1）小组每一位成员在置换前认真学习置换方案，熟练操作各设备，能进行故障判断和简单的维护，熟练掌握所用仪表操和维护。

2）在置换按方案要求进行仪表安装，并检查仪表的是否经过法定部门的校验。

在置换当天提前进入现场，对所有仪表进行全面的检查。

3）在置换开始后，实时监控站场和各放散点仪表的压力值，当压力值超过方案要求时，立即向领导小组汇报。

置换开始时，负责对仪表的操作和维护。

4）在置换前一天，按方案要求打开“置换流程说明图”中天然气置换流程阀（以绿色显示），关闭所有预留管道阀门、排污阀、放空阀和线路分支阀（在“置换流程说明图中红色显示”）。

并打开主放散点控制阀。

4）置换当天再次检测阀门开启状态。

并在各放散点安排一名阀门操作人员（人员紧张的情况下可由检测人员操作）。

5）在置换时负责阀门的状态的维护，以防其他人员随意开启关闭阀门。

并按领导小组的指令和置换流程开启关闭相关阀门。

6）当阀门设备出现天然气泄漏时，配合现场安全员按应急预案要求操作阀门和布置安全警示现场，等待抢险队过来抢修。

7）巡线小组工艺仪表人员按巡线小组组长的指令进行阀井盖开启和关闭，当出现紧急情况时按指令进行阀门操作，并协助做好泄漏点安全警示布置。

组长长：

组员：

1）熟练使用含氧量测试仪、天然气可燃气体报警仪和天然气含量测试仪。

2）小组每一位成员在置换前认真学习置换方案，熟练掌握检测依据。

3）各放散点检测人员在置换前到达指定地点，开始置换时按方案要求进行检测，检测合格后，将结果汇报给领导小组并向领导小组请示，一般情况下可安排工艺设备人员关闭放散管控制阀。

4）巡线小组检测人员用可燃气体报警仪重点监测管道线路各法兰连接处、阀井处的泄漏情况，如有泄漏立即向小组组长和领导小组汇报，并对泄漏点进行人员疏散和安全警示布置。

5）检测人员应合理使用检测设备，保证检测设备的完好性，并在置换完毕后上交给后勤组。

组长：

组员：

1）每一位组员在置换前应认真学习置换方案，对方案的安全措施和应急预案执行程序有一定的了解，对天然气的特性有一定的了解。

2）具备天然气防火防爆的常识，能熟练使用干粉灭火器进行灭火。

3）负责检查置换区域内的安全器具是否齐全、性能是否完好，安全措施是否到位，在各放散点和工艺区布置安全警示现场。

4）当出现紧急情况时能沉着冷静，迅速判断事故地点和事故原因，采取紧急措施对事故进行初步控制并立即向领导小组汇报，布置安全警示现场，待抢险小组到达后，配合抢险小组工作。

5）负责在置换过程中安全措施的执行、管道安全保护和对附近居民的安全宣传。

6）负责保管和维护所有的安全设备（灭火器、警示牌、警示彩带），置换结束后移交给后勤组。

7）出现天然气泄漏或发生事故时，由现场安全员启动应急预案，其他人员服从安全员安排，进行天然气泄漏或事故的前期处理。

组长：

施工单位队长

组员：

施工单位人员

1）组员应有一定的管道施工经验和事故抢险经验，并认真学习本方案的应急预案。

2）具备天然气防火防爆的常识，负责出现安全事故时对事故现场采取可靠的安全抢险措施。

3）在置换过程中，在站场整装待命，在接到领导小组抢险指令后，迅速赶到事故地点进行抢险。

组长：

组员：

“危险－此处天然气泄漏”）5个，备用警示彩带100米。

阀门井开启工具两套。

防爆对讲机一部。

1）巡线组中的安全员为巡线组组长，负责领导工艺设备员和检测员重点检查管道法兰连接处和阀井处天然气泄漏情况。

当发现天然气泄漏或发生事故时，启动应急预案，并向领导小组汇报。

2）巡线组中的工艺设备员服从巡线组组长的安排，操作阀门和设备。

3）巡线组中的检测员服从巡线组组长的安排，做好各项检测工作。

3.5置换准备

放散管安装：

放散管做法如下图：

在换气投产前必须完成系统试压（此时临时放散管要求安装完毕）。

往管道内输入压缩空气，作短时间稳压试验（30分钟）。

如压降小于1%，则说明管道已存在泄漏点，必须找到并修复，直至压力稳定为止。

压力为0.4MPa。

“3.4人员安排、职责及物质分配”）分配置换工具。

救护车、消防车、抢险车在指定位置戒备到位。

“3.4人员安排、职责及物质分配”），各放散点安全员、工艺仪表人员、检测人员到位待命。

3.6置换实施

置换流程说明

1）越站流程

首先关闭门站阀门5102、5202，打开门站放空阀MFK62、MFK61，打开越站阀室5203、5204阀门，关闭门站进站阀1001和越站阀室5103、5104、4302、4303阀门。

在阀门5204后取压口进行取样检测。

检测合格后，关闭阀门SDV02401、5202、5204和MFK62、MFK61。

依次打开4302、4303阀组和5103、5104阀组5~10秒，进行越站流程的死角处理。

处理完毕后，越站流程置换完毕。

2）门站高压B　　　次高压B段，流程如下：

　　首先关闭阀门1401、1301、1303、5301、1202、1102、5102、5202，然后打开阀门5202和FT5201之间的放空阀MFK58、MFK57，阀门5101和FT5101之间的放空阀MFK60、MFK59。

最后打开阀门SDV02401、1001、1201、1101、SSV1201、SSV1101、PCV1201、PCV1101、1203、1103、5201、5101。

在PI5201、PI5101取压口处进行取样检测。

检测合格后，并关闭放空阀MFK58、MFK57、

3）门站高压B　　　城网中压A段　　　放散点B、C，流程如下：

　　A）首先打开放散点B放散管控制阀，关闭阀门1401、1301、SSV1201、SSV1101、2101、2002、2102、4101、X002、X004。

打开SDV02401、1001、1101、1201、1202、1102、2001、2301、2201、SSV2301、SSV2201、2302、2202、4201、X001、X003、X005、X006、X027阀门。

在放散点B处检测。

B）首先打开放散点C放散管控制阀，关闭阀门1401、1301、SSV1201、SSV1101、2101、2002、2102、4101、X002、X005、X008。

打开SDV02401、1001、1101、1201、1202、1102、2001、2301、2201、SSV2301、SSV2201、2302、2202、4201、X001、X003、X004、X007、阀门。

在放散点C处检测。

检测合格后，关闭放散点控制阀，置换结束。

仪表工作人员监控压力表值，当压力超过0.2MPa时立即向领导小组汇报。

此时通过末站出站阀进一步减少流量和降低流速。

若压力持续上升，关闭进站阀。

工艺设备小组和巡线小组加强检查，重点检查放散管堵塞。

若各放散点全部放散合格，说明管道内全部充满了氮气。

同X002方法处理。

“”进行开启和关闭阀门。

。

储气工作完成后，可在放散点A点火。

点火成功后，门站和中压城网置换工作全部完成。

流程图、管网平面布置图

3.7置换的注意事项

3.7.2置换工作不宜选择在晚间和阴天进行。

因阴雨天气压较低，置换过程中放散的天然气不易扩散，故一般选在晴朗的上午为好。

风量大的天气虽然能加速气体的扩散，但应注意下风向外的安全措施。

3.7.3在换气开始时，置换气体的压力不能快速升高。

特别对于大口径的中压管道，在开启阀门时应逐渐进行，施工现场阀门启闭应由专人控制并听从指挥的命令。

4健康、安全和环境

4.1所有参加置换人员统一着装，必须穿戴好防静电服，不许穿带钉子鞋，使用防爆工具。

4.2树立警告标志和警示彩带，未经许可人员禁止入内。

置换开始前，在通往作业带的所有进口道路设置警告标志，管道置换完成后再撤去标志。

这些标志上用中文标出：

“危险－正在进行天然气置换”

4.3在放散区10米范围内禁止闲杂人员与机动车辆通行，杜绝火种和烟火。

4.4发现天然气泄漏时，应立即确定泄漏点，关闭泄漏点两端的阀门，并疏散人群，张拉警示带，竖立警示牌

“危险－此处天然气泄漏”

并向领导小组汇报，维护现场安全，等待抢险队抢修。

4.5所有的参加置换人员都应有当地的医疗和紧急处理机构的电话。

4.6除非可以保证一定的实际安全距离，否则置换区不要设置在人口稠密区，可采用临时管道引至开阔空旷处。

4.7在置换开始起，巡线小组配备可燃气体报警仪（0~5%），对置换区域内所有管道设备进行巡视检查。

重点防止居民破坏管道，重点检查管道设备法兰连接处和阀井处。

4.8对各种开关、控制器、仪表信号装置、电气设备、易燃物品，凡不属于自己职责或安全措施不齐备，禁止乱动。

凡挂有“危险”、“禁止动手”、“禁止入内”等标志的地方，严禁乱摸。

4.9安全设施和消防设施必须加以保护，未经许可不得使用和损坏。

4.10防火防爆区内严禁用非防爆闪光照相机摄影，如因工作需要须事先监测周围环境符合安全要求，并经安全部门批准。

4.11防火防爆区内严禁无关人员和一般车辆进入，进入的人员和车辆须按规定道路通行，因工作需要，非防爆车辆进入防火防爆区工作，必须装上火星熄灭器，并办理手续。

4.12防火防爆区内，如出现大量易燃、易爆物质泄漏，或出现火灾、爆炸事故时，无关人员应立即撤离现场，不准围观和堵塞交通要道，有关岗位和装置的操作人员应按安全操作法的要求进行紧急处理，防止事故的扩大和蔓延。

4.13置换完成后将临时管线拆除，并将外露的管头封堵严密并掩埋（深度要符合设计要求）。

5应急预案

5.1天然气泄漏应急预案

5.1.1门站和调压站法兰或螺栓处轻微泄漏

试压投产人员在置换投气期间在站内不停地巡检和检测，一旦发现站内法兰或螺栓处存在天然气轻微泄漏（听见有漏气声或可燃气体报警能检测到甲烷存在），应立即报告现场指挥，现场指挥可以根据现场情况，采取如下措施：

（1）在工艺允许的情况下，上报投产领导小组同意，切换至备用管路，隔离漏气的设施或管线，并在出入口竖警示牌“危险―此处天然气泄漏”。

（2）对于有把握处理的轻微泄漏，利用防爆工具对螺栓进行紧固处理；

（3）对于没有把握处理的泄漏应上报投产领导小组，由投产领导小组命令施工单位保产人员到现场处理，根据泄漏情况进行紧固或更换垫片。

（4）在处理过程中，要加强安全监护，紧固力量要均匀，对于没有把握的操作不能蛮干，以免造成更大的破坏。

5.1.2站内天然气大量泄漏

当站场出现输气设备、设施故障而引起站内天然气大量泄漏等由施工单位保产人员进行紧急处理。

可以通过站内阀门进行气流隔断。

关闭进站阀和出站阀，打开站内所有手动放空阀，开始对站内进行事故初步控制。

并在出入口竖警示牌“危险―此处天然气泄漏”。

事故初步控制阶段（由站场人员和施工单位保产人员操作）

a.如果只是天然气泄漏，没有火灾，则按照以下步骤进行初步控制：

（1）用便携式可燃气体报警仪检测站场天然气浓度，确定泄漏点（可用肥皂液），并做标记，设置警戒区；

（2）站内设施，移走现场可能存在的点火源，并保证现场照明装置、导线以及工具都为防爆类型；

（3）禁止一切车辆驶入警戒区内。

（4）消防车到达现场，不可直接进入天然气扩散地段，应停留在扩散地段上风方向和高坡安全地带，做好准备，对付可能发生的着火爆炸事故，消防人员动作应谨慎，防止碰撞金属，以免产生火花。

（5）根据现场情况，发布动员令，动员天然气扩散区的居民和职工，迅速熄灭一切火种。

（6）天然气扩散后可能遇到火源的部位，应作为灭火的主攻方向，部署水枪阵地，做好对付发生着火爆炸事故的准备工作。

（7）利用喷雾水或蒸汽吹散泄漏的天然气，防止形成可爆气。

（8）在初步控制中，应有人监护。

（9）待抢修人员赶来后，实施故障排除，根据实际情况，更换或维修管段或设施。

（1）如果是天然气泄漏着火，应首先找到泄漏源，关断上、下游阀门（压力不可成负压），使燃烧终止。

（2）关阀断气灭火时，要不间断地冷却着火部位及受火势威胁的邻近部位，灭火后防止因错关阀门而导致意外事故发生。

（3）在关阀断气之后，仍需继续冷却一段时间，防止复燃复爆。

（4）当火焰威胁进气阀门难以接近时，可在落实堵漏措施的前提下，先灭火后关阀。

（5）关阀断气灭火时，应考虑到关阀后是否会造成前一工序中的高温高压设备出现超温超压而发生爆破事故。

（6）可利用站内消防灭火剂对火苗进行扑灭。

扑救天然气火灾，可选择水（水流切封）、干粉、卤代烷、蒸汽、氮气及二氧化碳等灭火剂灭火。

（7）对气压不大的漏气火灾，可采取堵漏灭火方式，用湿棉被、湿麻袋、湿布、石棉毡或粘土等封住着火口，隔绝空气，使火熄灭。

同时要注意，在关阀、补漏时，必须严格执行操作规程，并迅速进行，以免造成第二次着火爆炸。

（8）待后继增援队伍到来后，按照消防规程进行扑灭。

对站内天然气泄漏或火灾处理完毕后，由施工单位保产人员对故障部分进行修复，可参照以下步骤进行：

（1）故障管段和设备进行氮气气体置换，用含氧检测仪检测（含氧浓度≤2%）；

（2）管网事故管段或设备拆除（根据实际可采用切断或断开法兰连接的方法）；更换配套设施试压、更换；

（3）站内动火施工必须有现场安全监护；

（4）预制新管段并安装；

（5）完成安装和试压并验收合格；

（6）进行站区放空完成站区置换氮气；

（7）请示投产领导小组下达恢复站区流程，投运该站。

（1）将管沟内聚集的天然气自由挥发一段时间。

当管沟内漏气量很大时，先进行空气置换，在管沟一端安装防爆轴流风机将管沟内的天然气吹出；

（2）用可燃气体探测仪测量抢修管沟内天然气浓度，其浓度必须小于爆炸下限的25%，管沟内空气合格后，方可施工。

（3）由于管沟内空间限制，大型机具难以施展，故管沟内工作坑的开挖由人工完成；将管沟内管槽内覆土清除，期间随时检测天然气浓度，保证施工人员安全。

（5）所有抢修人员进入管沟前必需采取消除静电措施，穿戴防静电服装。

5.2火灾与爆炸事故预案

5.2.5门站、调压站发生爆炸时,立即切断调压站气源，发生火灾时迅速灭火，如有人员伤亡，要立即组织抢救，事态控制后先进行现场取证，之后根据现场指挥的安排进行抢修、更换损坏设备。

5.2.6天然气管道发生爆炸时迅速切断气源，处理火灾事故，查明爆炸原因并做好现场记录，确认无二次爆炸和火灾发生时，立即组织抢修。