某输油管线通球保运方案.docx

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某输油管线通球保运方案

XXXX通球保运方案

编制单位：

编制：

审核：

审批：

二〇〇八年七月八日

附表《XXXX线各个点打开后管道内情况一览表》

第一章编制依据

1.1本方案的编制主要依据

1.1.1我公司施工同类型施工经验及本公司实际情况；

1.1.2我公司有关质量（ISO9001质量体系管理文件）、安全标准（HSE管理手册）；

1.1.3石油化工施工安全技术规程SH3505-1999

1.1.4《塔里木油田九项高危作业标准》

1.1.5业主的安全及其它要求；

第二章工程概况

2.1工程简介

工程名称:

XXXX输油管道干线通球扫线保运工程

2.2工程内容

XXXX四至XXXX输油管线投产于1996年7月30日，全长302.15km，管径为Ф426*7mm/8mm（首站出站5km和塔河穿越段1.5km为：

φ426×8，其余均为：

φ426×7），X52材质煤焦油瓷漆防腐，强加电流阴极保护，管道设计工作压力为6.27MPa，设计启输量100—600万吨/年，管线海拔高度在925米（190.254公里处）至1129.3米（5.3公里处）之间，XXXX为1104米，XXXX为935.4米，三通为通球三通（挡条三通），首站设有发球装置，中间设有清管站一座，具有收、发球功能，末站设有收球装置。

哈德新线、老线分别从K115+820（公里数）和K106+608两处汇入XXXX线。

中间共计阀室8座。

XXXX四至XXXX输气管线自投产以来从未进行过通球清管作业，致使管线内部结蜡、结垢及泥沙，使管道沿程摩阻增加，输量下降；同时由于长时间未清管作业，致使沿线低洼段出现积水及沉积物，造成管线腐蚀穿孔，管道通球扫线的目的是清除管内沉积物，污物或不明异物。

为组织好XXXX输油管线的通球扫线的保运工作，我们对方案的制定及施工中可能出现的技术问题各个环节进行了调研及周密筹划，确保输油管线全线的通球扫线顺利完成。

第三章施工部署

3.1概述

该项目施工跨距较长（总长302.15公里），周围无便利条件，管线所在位置大部分是沙漠地带，给施工组织带来较多不便，为此，施工中听从业主统一部署和安排，尊重业主的各项管理制度和规定。

配合好业主的通球扫线工作。

我方针对XXXX输油管线保运过程的特殊性，对施工人员的作业时间，机具的配置和停放位置做了周密的安排，确保在最短的时间内到达现场。

同时，安排专责技术人员实施确认，确认的安排包括：

①确认使用的方法和程序；

②确认设备能力和人员资格符合该过程实现的要求的鉴定；

③确认过程的实施能够达到过程策划中预期实现的结果；

④确认过程实现的必须进行的记录；

⑤过程实施后，应按过程的策划要求对其进行再次确认。

3.2施工任务划分和机具需用计划

3.2.1施工任务的划分

序号

施工队名称

单位

数量

人数（人）

队伍来源

施工任务

1

土建施工队

个

1

24

新疆分公司

土方挖掘、恢复等

2

防腐施工队

个

1

5

防腐分公司

管线除锈、防腐、检测等

3

开孔、封堵施工队

个

1

14

保运分公司

管线开孔、封堵等

4

工艺施工队

个

1

18

新疆分公司

阀门工艺焊接安装施工等

5

后勤保障队

个

1

8

新疆分公司

后勤供给、运输、吊装等

合计

5

69

3.2.2主要设备机具需用计划

序号

施工机械名称

规格型号

数量

设备

状况

进场时间

备注

1

汽车起重机

25吨

1台

完好

开工日进场

自有/租赁

2

载重汽车

东风8吨

1台

完好

开工日进场

自有

3

轻型货车

江铃1.5吨

2台

完好

开工日进场

自有

4

现场指挥车

金杯面包

1台

完好

开工日进场

自有

5

开孔设备

AOX（K）-500

3台

完好

开工日进场

自有

6

封堵设备

AOX（F）-500

3台

完好

开工日进场

自有

7

下堵器

AOX（X）-500

3台

完好

开工日进场

自有

8

动力源

AOX（Y）-500

3台

完好

开工日进场

自有

9

夹板专用阀

AOX-500

6台

完好

开工日进场

自有

10

液压爬管器

ZYQ200-2600-3

1台

完好

开工日进场

自有

11

空气压缩机

3.0Mpa

1台

完好

开工日进场

自有

12

防爆灯

3000W

2台

完好

开工日进场

自有

13

直流电焊机

MZ-1400A

4台

完好

开工日进场

自有

14

拖拉焊机

1台

完好

开工日进场

自有

15

焊条烘干设备

YZH2-100

1台

完好

开工日进场

自有

16

角磨机

GWS8-180

2台

完好

开工日进场

自有

Φ100

4台

完好

开工日进场

自有

17

对开三通

DN4004个

DN400/3004个

DN2502个

DN2002个

完好

开工日进场

采购

18

螺旋管堵漏专用夹具

4套

完好

开工日进场

采购

19

气焊工具

2套

完好

开工日进场

自有

20

倒链

2吨/6米

4台

完好

开工日进场

自有

21

发电机

50KW

2台

完好

开工日进场

自有

22

污油泵

Φ100

2台

完好

开工日进场

自有

23

钢制污油池

2台

完好

开工日进场

自有

24

除锈配套工具

1套

完好

开工日进场

自有

25

电火花测漏仪

0-30KV

1台

完好

开工日进场

自有

26

接地电阻测试仪

10Ω

1台

完好

开工日进场

自有

27

四合一气体检测仪器

1台

完好

开工日进场

自有

28

消防带

20米

5盘

完好

开工日进场

自有

29

喷沙胶管

40米

5盘

完好

开工日进场

自有

30

回填鞍板

DN300/DN400

2套

完好

开工日进场

自有

3.3清管通球中可能出现的情况及应急措施

XXXX输油管线从1996年7月30日投产运行后没进行过清管扫线工作，并且哈德新线、老线分别从K115+820（公里数）和K106+608两处汇入XXXX线，在清管过程中，为保证机械清管器在管道内运行的速度，XXXX出站位置需要增加压力，由于XXXX输油管线部分地段管内壁腐蚀严重，管壁已经很薄，有可能出现穿刺现象，针对这种情况，将采用螺旋管专用夹具进行堵漏。

螺旋管堵漏专用夹具预备4套。

（见下图）

标准型夹具长度为255mm，加长型的长度为500mm，夹具外套材质为不锈钢，内桶材质为NB2，密封面为波纹橡胶面。

本次施工采用加长型。

施工方式为直接将夹具紧固于管道上，达到克漏的目的。

（夹具的内径必须考虑管线原有防腐层的厚度）

前期为了顺利进行管道通球清扫工作，对XXXX出站、XXXX进站和所有中间截断阀室的阀门进行了更换。

从更换情况可以看出，机械清管器在清管过程中，预计出现卡阻会有五种情况，

序号

机械清管器卡阻位置

机械清管器卡阻的原因

解决方法

备注

1

直管段位置

XXXX输油管线内存在的油泥太厚，机械清管器在清理管道时，被油泥阻挡，出现卡阻现象。

带压开孔、封堵更换直管段

封堵形式为双封堵

2

直管段位置

XXXX输油管道4号截断阀室以后，部分管道有结垢现象（具体数据见附表），而且管垢比较厚，清管器如果无法完全清理管垢，将卡阻于管垢集结比较厚的位置。

带压开孔、封堵更换直管段

封堵形式为双封堵

3

阀室附近绝缘法兰位置

由于XXXX输油管道上XXXX出站、XXXX进站、2#、4#、6#、7#、8#截断阀室带有绝缘法兰，绝缘法兰内径为DN396，机械清管器可能卡阻于绝缘法兰位置。

带压封堵更换绝缘法兰

利用管道原有的对开三通，进行双封堵工作。

4

回填鞍板位置

1、由于XXXX输油管线刚进行完带压开孔，开孔后将原有管道切割下来的鞍板没有恢复到原来的位置，清管器卡阻于回填鞍板位置。

2、机械清管器在清管过程中，将鞍板碰撞变形，卡阻于回填鞍板位置。

利用下堵连箱重新启出连接在一起的塞堵板和鞍板，根据启出的情况，调整或者更换鞍板。

施工过程利用原来焊接的对开三通施工，不进行封堵工作。

5

管线交汇三通处

哈德新线（φ273×6.3螺旋管）、老线（φ219×6无缝钢管）分别从K115+820（公里数）和K106+608两处汇入XXXX线，机械清管器可能卡阻于两条管线交汇的三通处

带压开孔、封堵更换三通

封堵形式为三处封堵

3.3.1管道带压开孔封堵更换新管段工艺过程

针对第一种和第二种情况，根据业主提供的准确的卡阻位置，将进行带压开孔封堵，更换新管段的方法，保证机械清管器的顺利通过，具体操作过程如下：

序号

工作程序

施工作业所用时间（h）

备注

1

现场操作坑的开挖

12

施工现场为沙漠地段时，需要提前浇水，然后开挖

2

管道清除防腐层、打磨，定位、测量焊接位置壁厚

1

3

组对、焊接对开三通、平衡孔

8

4

安装夹板阀

1

安装好两个夹板阀后，进行开孔连箱的安装

5

安装开孔连箱、试压，进行开孔作业

9

安装另外两个夹板阀

6

旁通管线的安装，压力实验

8

管线预制工作在管线开孔期间就可以进行，除安装打压的时间外，预制时间不计入总时间内

7

拆除开孔连箱，更换安装封堵连箱，下封堵器

2

封堵连箱内密封胶皮碗已经提前更换、检查

8

利用空压机从平衡孔吹出封堵管段内的污油，并回收

1

9

利用液压爬管机切割管段，更换新管段

8

10

解除封堵，更换下堵连箱，下塞堵板，安装盲板

8

（从操作坑开挖到旁通管线临时通油，累计时间为39个小时）

3.3.1.1施工现场操作坑的开挖。

3.3.1.2作业坑底最小宽度:

W=D+K｛式中:

W—坑底最小宽度，单位为米;D-道外径，单位为米;K—作业坑底宽度常规值，通常取2.6m-3.2m。

｝

3.3.1.3作业坑底深度：

H=h1+h2+D｛式中:

H—作业坑深度，单位为米（M）;h1—管顶至地面的距离，单位为米;h2—管底至坑底的距离，单位为米（h2≥0.7米）;D—管道外径，单位为米。

｝

3.3.1.4垂直管道安装封堵设备单侧作业坑长度：

L=L1+L2+L3｛式中:

L—作业坑长度，单位为米（m）;L1—旁通作业点与封堵作业点的间距，单位为米（m）（L1≥2.5L4）;L2—旁通作业点至隔墙距离，单位为米m（L2≥3D，且至少1.5m）;L3—封堵作业点至隔墙距离，单位为米m（L3≥3D，且至少2m）。

｝（见下图）

注1:

在管道上其它方位安装封堵设备需要的作业坑长度根据实际情况确定。

注2:

若管线开孔位置与管线对接焊缝重合，根据实际情况，适当加长作业坑，避开焊缝。

注3:

安装管道部件或新旧管道连接作业区的长度根据实际情况确定。

3.3.1.5清理焊接对开三通位置的防腐层，对焊接位置进行管道壁厚的测量，（测量管道的整圈，并做记录），然后进行封堵作业管件的安装与焊接。

3.3.1.6开孔、封堵作业

开孔、封堵作业点应选择在直管段上。

开孔部位应尽量避开管道焊缝，无法避开时，对开孔刀切削部位的焊道应适量打磨。

开孔刀中心钻不应落在焊缝上。

开孔封堵部位的管道圆度误差不得超过管外径的1%。

①刀具的安装、筒式封堵头的安装工作提前做好，刀具中心钻U形卡环应转动灵活，且每次开孔前应更换中心钻防松尼龙棒。

刀具结合器与开孔机主轴之间的锥度联接不应有任何松动。

测量筒刀与开孔结合器内孔的同轴度，控制在1mm以内。

筒式封堵头橡胶密封件应粘接牢固，调整杆应转动灵活，橡胶密封件更新。

②塞堵板的预安装：

调整塞堵结合器内中心顶杆的伸出长度；检查塞堵的方向，确保鞍形板的方向与管道方向一致。

塞堵安装完成后，开孔机主轴应全部收回；开孔时切下的鞍形板应随塞堵装回管道，鞍形板装回管道前应清边，清边后鞍形板外径宜比开孔孔径小10mm～20mm。

③安装夹板阀：

夹板阀应在关闭状态下吊装；检查内旁通是否关闭，并记录；测量夹板阀内孔与对开三通法兰内孔的同轴度，同轴度误差不应超过lmm。

3.3.1.7开孔作业

①安装开孔连箱，开孔前应对焊接到管线上的管件和组装到管线上的阀门、开孔机等部件进行整体试压，试验压力等于管道运行压力，并填写开孔作业检查表。

②开孔顺序为先开平衡孔、开旁通孔，后开封堵孔。

3.3.1.8封堵作业

①封堵作业期间不应清管、调整管道运行参数。

②在封堵结合器排气孔上安装压力表。

下封堵时先下下游封堵头，后下上游封堵头。

封堵头到位后，锁紧封堵器主轴。

③对封堵管段进行封堵效果的验证。

3.3.1.9管段的更换

①利用3.0Mpa的空气压缩机从平衡孔将更换管段内的污油吹干净，利用污油池回收；

②将清管器卡阻位置的管段用液压爬管机进行切割，切割过程需要不停在切割的刀具上浇水，防止产生火星，同时给刀具降温；

③将清管器卡阻位置的旧管段切割完毕后，吊离操作坑，并清理旧管段内残留污物；

④在旧管段两端内壁，根据封堵的实际情况，打300～500mm的黄油墙；

⑤安装新管段，焊接前进行可燃气体检测，检测合格后，焊接新管段。

3.3.1.10解除封堵作业

①封堵头两侧压力平衡后，提取封堵头。

先提上游封堵头，后提下游封堵头。

3.3.1.11下塞堵作业

①下塞堵作业期间不应调整管道运行参数。

先用夹板阀内平衡孔平衡压力后，再打开外平衡管线阀门。

②塞堵被安装到对开三通后，应验证塞堵密封效果。

安装盲板

安装前，应对盲板的密封面、密封垫片进行外观检查，不应有缺陷；然后进行安装盲板。

3.3.2带压更换绝缘法兰工艺过程

针对第三种卡阻的现象，根据业主提供的准确卡阻位置，我们将利用阀室原有焊接的对开三通，直接安装封堵连箱，更换绝缘法兰，保证清管器的顺利通过，具体施工过程如下：

序号

工作程序

施工作业所用时间（h）

备注

1

现场操作坑的开挖

12

施工现场为沙漠地段时，需要提前浇水，然后开挖

2

打开对开三通上盲板，安装夹板阀

2

先安装两个夹板阀

3

下堵连箱安装，启出塞堵板

3

同时安装另外两个夹板阀

4

旁通管线的安装，压力实验

8

管线预制工作在管线土建开挖操作坑时就可以进行，除安装打压的时间外，预制时间不计入总时间内

5

安装封堵连箱，下封堵器

2

封堵连箱内密封胶皮碗已经提前更换、检查

6

利用空压机从平衡孔吹出封堵管段内的污油，并回收

1

7

利用液压爬管机切割管段，更换绝缘法兰

6

8

解除封堵，更换下堵连箱，下塞堵板，安装盲板

8

（从操作坑开挖到旁通管线临时通油，累计时间为25个小时）

①开挖适合封堵操作的管沟，取压力平衡孔的塞堵，安装压力表，确认管道运行参数；

②如果管道运行压力大于2.5MPa，取塞堵时下堵连箱上应安装助力器；

③拆除对开三通上的盲板，核对对开三通的标识；

④将夹板阀和下堵连箱安装于对开三通上，压力平衡后，利用下堵连箱将回填的塞堵板和鞍板整体提出；

⑤更换封堵连箱进行封堵作业。

（封堵作业过程见3.3.1.8）

（封堵工作进行期间，旁通管段预制安装完毕，压力实验完毕，所有工作在48小时内全部完成，保证输油的畅通）

⑥利用空气压缩机清理污油后，更换机械清管器卡阻位置的绝缘法兰；

⑦待清管器顺利通过后，拆除封堵机。

3.3.3带压取塞堵工艺过程

针对第四种卡阻的现象，根据业主提供的准确卡阻位置，我们将利用阀室原有焊接的对开三通，利用封堵连箱，取出（更换）管段内的回填鞍板，保证清管器的顺利通过，具体施工过程如下：

序号

工作程序

施工作业所用时间（h）

备注

1

现场操作坑的开挖

12

施工现场为沙漠地段时，需要提前浇水，然后开挖

2

打开对开三通上盲板，安装夹板阀

2

只需安装卡阻位置夹板阀

3

下堵连箱安装，启出连接在一起的塞堵板和鞍板

2

4

1、检查鞍板，位置从新核定，无误后，下塞堵

2、检查鞍板，若鞍板被机械清管器打变形，更换后，从新下塞堵

3

两种情况所用时间基本相同，需要切割，打磨，焊接

5

安装盲板

1

（从操作坑开挖到更换完毕回填鞍板，累计时间为20个小时）

3.3.3.1（重复3.3.2.1～3.3.2.4的工作步骤）

3.3.3.2将提出的塞堵板和鞍板的位置从新核定，无误后，重复下塞堵步骤；

3.3.3.3提出回填鞍板后，如果发现回填鞍板被机械清管器打变形，更换新的鞍板（鞍板根据开孔的大小，已经提前准备），将塞堵板和鞍板的位置从新核定，无误后，重复下塞堵步骤；

3.3.3.4待清管器顺利通过后，拆除封堵机。

3.3.4带压开孔封堵更换三通工艺过程

针对第五种卡阻的现象，根据业主提供的准确卡阻位置，我们将从新焊接对开三通，进行三处封堵，更换三通，保证清管器的顺利通过，具体施工过程如下：

序号

工作程序

施工作业所用时间（h）

备注

1

现场操作坑的开挖

15

施工现场为回填土，土质疏松，需要边浇水，边开挖，开挖速度缓慢

2

管道清除防腐层、打磨，定位、测量焊接位置壁厚

1.5

3

组对、焊接对开三通、平衡孔

12

焊接对开三通为三组

4

安装夹板阀

1

安装好两个夹板阀后，进行开孔连箱的安装

5

吊装连接开孔连箱、试压，进行开孔作业

9

安装另外四个夹板阀，哈德输油线的规格为DN250/DN200两种，开孔连箱单独操作，开孔时间和DN400的同时进行

6

旁通管线的安装，压力实验

10

管线预制工作在管线开孔期间就可以进行，除安装打压的时间外，预制时间不计入总时间内，打压用水需用车辆拉运

7

拆除开孔连箱，更换安装封堵连箱，下封堵器

4

封堵连箱内密封胶皮碗已经提前更换、检查

8

利用空压机从平衡孔吹出封堵管段内的污油，并回收

1.5

9

利用液压爬管机切割管段，更换三通、新管段

10

10

解除封堵，更换下堵连箱，下塞堵板，安装盲板

10

（从操作坑开挖到旁通管线临时通油，累计时间为48.5个小时）

3.3.4.1（重复3.3.1.1～3.3.1.8.3的工作步骤）

3.3.4.2旁通管连接形式见下图

3.3.4.3对开三通焊接为三处，哈德方向的对开三通根据卡阻位置的管径选择对应的三通进行焊接。

（哈德新线（φ273×6.3螺旋管）、老线（φ219×6无缝钢管））

3.3.4.4三处封堵完毕后，利用3.0Mpa的空压机将更换管段内的污油吹干净回收。

3.3.4.5利用液压爬管机切割三通连接的管段，切割口为三道。

3.3.4.6（重复3.3.1.9～3.3.1.13工作步骤）

3.3.4.7待清管器顺利通过后，拆除封堵机。

3.4通球保运预案的启动：

3.4.1所有通球保运的人员和车辆全部在沙漠公路187Km处待命，管理人员电话24小时开通，便于随时接受业主的指令；所有施工用车辆必须提前检查，保证车况良好，油料充足。

3.4.2所有施工所用的设备，机具必须齐全，可靠；进场之前必须全部维修检验合格，运转正常；发电机油料充足。

3.4.3所有机具、设备、工具间均放置于车辆上，以便于第一时间抵达施工现场。

3.4.4接到业主的指令后，启动应急预案，首先明确清管器卡阻的具体位置，根据卡阻位置的路程，合理的安排人员乘坐的车辆，由土建施工队先行抵达现场，进行土方的挖掘工作。

3.4.5施工人员到现场后，有针对性的对卡阻位置进行施工，所有施工程序均为24小时连续作业。

3.4.6施工人员抵达现场后，从土方开挖到旁通管的临时通输，必须在48小时之内完成。

3.5施工措施

为了保证施工进度、工程质量、确保施工过程得到有效控制、施工现场的HSE管理的正常运行，必须采取特殊措施，保证戈壁和沙漠地段施工的进行。

此次施工为夏季施工,夏季安全施工的重点是防雨、防风、防滑，防跌倒，防坠落，防火,防晒。

3.5.1防雨、防风措施

3.5.1.1管线、阀门安装要及时拧紧地脚螺栓或连接牢固，防止大风的突然袭击。

3.5.1.2设备吊装，应注意天气的变化，遇到大风（6级以上）时，应停止吊装作业。

3.5.1.3露天料场应有良好的排水系统，露天堆放材料、管件均应做到“上盖下垫”。

3.5.2防滑跌、坠落

3.5.2.1施工现场的道路及脚手架的雨水应及时清除，脚手架应有防滑措施，并确保牢固。

3.5.2.2高处、交叉作业应注意安全，及时挂好安全带，行走时应小心慢行，以防滑跌、踩空。

高处作业时工具应栓牢。

3.5.3防火

3.5.3.1施工现场及易燃易爆场所，应按规定数量配备消防器材和泡沫消防车。

3.5.3.2夏雨季到来之前，应对所有的配电箱及用电设备进行检查，并采取防短路及防火措施。

3.5.4防晒

3.5.4.1夏季气温高，，施工作业应注意防止中暑。

露天施工时要切实作好人员的防晒工作，放置遮阳伞；加强工作期间劳动保护的管理。

第四章环境保护

4.1环境保护措施

XXXX输油管道干线阀门更换工程严格遵守《中华人民共和国环境保护法》、《建设项目环境保护管理办法》、《地表水环境质量标准》、《城市区域环境噪声标准》、《建筑施工场界噪声标准》、《土壤环境质量标准》以及其它有关法规的要求，对施工生产范围内的作业环境、生活环境和自然环境实施保护，以减少由施工作业引起的污染、噪音及其它后果所造成的对人员或财产的损坏或滋扰以及对环境的污染和破坏，达到保护和改善环境的目的。

4.1.1环境承诺：

遵守法律法规、保护植被地貌、防止油气泄露、减低综合能耗、接受社会监督、持续循环发展

4.1.2环境保护培训

4.1.2.1项目部在施工前制定出环境保护培训计划，培训计划根据管道沿线环境特点、施工作业内容和风险评价报告书要求制定；

4.1.2.2项目部在施工前对员工进行环境保护的培训。

附表

XXXX线各个点打开后管道内情况一览表

序号

项目

名称

管线运行压力（Mpa）

管线打开后管道内的情况

1

332.7Km

2.8

管线腐蚀严重，管线打开后，底部为软油泥，厚度为80mm左右

2

324.9Km

2.8

管线腐蚀情况较好，个别点腐蚀，管线打开后，底部为软油泥，厚度为60mm左右

3

XXXX出站处

2.8

阀门拆除后，阀门内部有很少量软油泥

4

1#阀室

2.7

焊接阀门断开后，阀门内部有少量软油泥

5

2#阀室

2.6

阀门拆除后，阀门内部有很少量软油泥

6

3#阀室

2.5

焊接阀门断开后，发现断开处有一处点腐蚀，阀门内部有少量软油泥

7

4#阀室

1.8

阀门拆除后，阀门内部有大量的软油泥，约70mm厚，清理管线后，管子底部有约50mm左右厚的硬垢

8

5#阀室

1.7

阀门拆除后，阀门内部有少量软油泥，清理管线后，管子底部有约1.0mm左右厚的硬垢