干燥氮气置换施工方案.doc

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1、 XX天然气有限公司XX天然气管网一期工程（余景段）干燥、置换项目合同号：干燥、氮气置换施工方案编 码批准人批准日期C2批准使用C1初步使用A2014年06月30日用于报审 版本日期文件状态编制人审核人批准人目录111.0方案概述31.1编制范围31.2编制依据31.3工程概况32.0施工资源42.1设备材料资源42.1.1主要施工设备42.1.2 辅助设备42.1.3仪器、仪表42.1.4其它附件42.1.5设备材料配置表42.2人力资源53.0管道干燥63.1干燥及干燥目的63.2干燥施工概述73.3管道干空气干燥方式73.4开展干燥施工的必要条件83.5干燥施工程序103.6初步干燥通球

2、测径106.7 测径板的选择116.8 空压机的操作116.9 跟踪清管器115.0 HSE管理措施155.1施工安全措施155.1.1现场基本HSE要求155.2施工应急措施155.2.1应急组织机构155.2.2应急小组职责165.2.3 应急程序175.2.4应急处理原则175.2.5触电应急措施185.2.6车辆交通事故应急措施181.0方案概述1.1编制范围本施工组织设计适用于XX天然气管网一期工程余景段主线路管道的干燥、置换施工。1.2编制依据油气长输管道工程施工和验收规范（GB50369-2006）SY/T 4114-2008天然气输送管道干燥施工技术规范城镇燃气输配工程施工及验

3、收规范（CJJ33-2005）石油天然气工业输送钢管交货技术条件（GB/T9711）天然气管道试运投产规范（SY/T6233-2002）1.3工程概况XX天然气管网一期工程余景段，管径为508，管道长度为137.7km，管线壁厚为7.1mm、8.0mm 10.0mm。管道干线设计压力为6.3MPa。起点为景德镇分输站，终点为余江分输站，管道沿济广高速敷设，落差169m，余江至景德镇段中间有6座阀室及1座场站。我公司承担该段工程的管道干燥、置换施工与验收。由业主协调部门负责协调施工现场的用地及施工用电电源和每个阀室、分输站的人员设备进出场等一切关系。由业主现场代表负责阀室场站的阀门开关以及干燥期

4、间的阀门排空。2.0施工资源2.1设备材料资源2.1.1主要施工设备a 干燥机ZKGZ208-7一台，干燥处理能力100m/min。b 空压机PDSG 800S三台 ,排气量22.6 m/min。2.1.2 辅助设备a 临时排气管线-无缝钢管，规格DN505mm。b 临时排气管线-高压软管，规格DN505mm。c 干燥扫线清管器-PG清管器，规格5082.1.3仪器、仪表a 露点仪：DM-70手持式露点仪；2.1.4其它附件a 临时配管、管件、阀门、法兰、垫片、螺栓和其他试压配件能在额定压力或更高压力下使用。2.1.5设备材料配置表a 设备材料资源按照一个施工机b 设备资源及主要施工材料配置计

5、划见下表1，表2。序号名称规格型号单位数量备注1工程车辆22干燥机ZKGZ208-7台13空压机PDSG 800S台34清管器508-PIG清管器枚25清管器CCPZ-II-508清管器枚16定位跟踪仪套3表1 设备配置表序号材料名称规格型号单位数量1无缝钢管DN 505米1802高压软管DN 50米50表2主要材料施工配置表2.2人力资源a 人力资源计划按照一个施工机组；b 项目部人员配置、施工机组人员配置计划见下表3，表4。表3 试压干燥项目部人员配置表项目部人员配置表序号姓名职务电话1潘银河项目经理2项目副经理3项目副经理4安全总监5财务6管亚峰施工技术7控制合同8质量安全控制9文控10

6、设备管理11物资管理12后勤管理13司机表4 施工机组人员配置表机组人员配置表一机组序号姓名职务联系电话序号姓名职务联系电话1潘银河机组长10修理工2牛银河安全员11谷林江电工3管亚峰技术员12焊工4伍滨江操作手13管工5季怀金操作手14厨师6李广相操作手15潘银峰司机7赵新岭操作手16刘海棠司机8巡线工17司机9巡线工3.0管道干燥天然气长输管道在投产前必须进行干燥处理，该段工程将根据工期、现场施工条件等因素采用干空气干燥法对管线进行干燥。3.1干燥及干燥目的 余江分输站-景德镇分输站整段进行干燥，设备停放在景德镇分输站，从景德镇分输站往余江分输站方向进行空气干燥。 管道经过试压扫水后能够将

7、管道内绝大部分的水清出管道，但是不可避免的管内会残留少量的游离水吸附在管内壁上形成水膜。游离水的存在首先会造成管道的内腐蚀，因天然气中含有大量酸性化合物，与湿空气相遇后，形成弱酸，腐蚀管壁；另外，天然气中的主要成分甲烷（CH4）与水分相遇后，在低温高压情况下，管壁上形成一种黏性晶状水合物天然气水合物（俗称“可燃冰”），减少管道的流通面积产生节流，降低管道的天然气输送能力；晶状水合物越积越多，最终可能造成管道堵塞，严重影响管道的安全运营；而且管道中的液态水会使天然气的含水量升高，导致供气品质下降。因此为了避免对管道产生较大的危险，天然气管道必须进行干燥处理，以保证管道长期、安全、稳定地运行。3.

8、2干燥施工概述本标段管道干燥施工，管道的气密性试验操作结束后，选用干空气干燥法进行干燥施工，干燥方式采取先为充分利用各种资源，根据施工现场情况对各施工机组进行临时调配，对施工人员进行临时调配。选用干燥机能产生-40露点的干空气，干燥机和空压机相连，利用露点低于-40流动的干空气带走管道内残留水分达到干燥的目的的方法。干空气进入管道后会被水蒸气饱和成为饱和空气，这样一部分水分被带出管道，不断地输入干空气并检测管道出口的空气露点，直到它小于预定的值，此时表明管道内已经没有液态水，使管道内的水分全部增发，水露点达到设计要求。3.3管道干空气干燥方式管道气密性试压完成后，管道干空气干燥方式有两种，一种

9、是直接采用干空气吹扫，另一种是干燥前先清管，使管道内的大部分湿空气吹扫出去；然后再利用干燥机注射干空气。实践证明，在对京石输气管道、西气东输管道进行干燥时，采用后一种的效果好于前一种。A：通球吹扫湿空气高浓度湿空气管道直板、皮碗隔离清管器中浓度湿空气PIG隔离清管器低浓度湿空气测径板3.4开展干燥施工的必要条件3.2.1景德镇分输站设备的停放。B:设备停放场地示意图：景德镇分输站消防区临时作业区干燥机空压机空压机空压机工艺区设备、车辆出入道 3.2.2景德镇分输站施工作业区的防护措施 A、作业区内停放设备的地面全部用塑料布平铺； B、作业区四周应用隔离板进行隔离； C、所有进出车辆，设备都要安

10、装防火罩； D、进场施工人员一律不得带手机、打火机等易燃易爆易打火的危险物品进入现场； E、现场卫生做到随时处理，随地解决，干净，整洁3.2.3余江分输站施工作业区的防护措施 A、收球筒排污口做好引水引污渠道 B、进场施工人员一律不得带手机、打火机等易燃易爆易打火的危险物品进入现场； C、现场卫生做到随时处理，随地解决，干净，整洁3.2.4管线干燥前必须要清管测径、试压完成。 3.2.5线路截断阀室工艺安装完毕。 3.2.6所有截断阀室内所有阀门必须全开，严禁擅自操作阀室内各类阀门（阀门的全开、关闭要挂上标识并安排专人看管）。 3.2.7临时用地、施工协调审批等各项手续办妥；临时用电、用水、工

11、农关系等协调完毕。施工方案已提交并被批准，各种仪器的质量性能证明书已报送监理单位审核并批准使用。 3.2.8 与监理、业主代表建立通讯录，确保通讯畅通。 3.2.9 除水干燥作业所用主要物资全部到位，建立干燥作业供风站； 3.2.10 由监理对管道干燥前的条件进行预验收，并同意进行除水干燥作业。3.2.11干燥的设备、机具、仪器、人员就位，流程连接完毕。3.2.12线路干燥的首末两段采用盲板封堵。 3.2.13人员及设备就位确定开工日期后，在开工前3天，设备要先进入到施工现场，操作人员要和设备一起进入现场，作好设备的修复和调试，项目主要管理人员要作好项目的各项前期准备工作，工程开工时提前进入现

12、场。 3.2.14干燥流程连接在监理工程师下达开工命令后，根据现场情况作好设备的摆放，设备摆放好后，进行干燥流程连接，流程连接好后，确保流程连接正确，无任何泄漏。3.5干燥施工程序3.3.1线路干燥 景德镇分输清管站到余江分输清管站段管道干燥。干燥首端定于景德镇分输站。干燥分为三个步骤，即：初步干燥、深度干燥、密闭观察。利用景德镇分输站的发球装置进气口惊醒干燥作业。a、初步干燥 待管道气密性试压完成后，连接空压机推动隔离清管器对管道进行吹扫，将管道中剩余大部分游离水带出，初步干燥完成。b、深度干燥 进一步利用露点-40以下的干空气对管道进行低压吹扫，直到出口处的空气露点温度低于干燥作业要求的验

13、收露点温度-20，深度干燥结束。c、密闭稳压观察 深度干燥结束时。管道内全是干空气，关闭管道所有与外畅通的阀门，将管道置于微正压的环境下密封进行观察，结束后测量露点若露点露点升高不超过3且不高于-20的空气露点为合格，干燥完成。可以验收；若露点升高超过3，则应继续进行深度干燥，并重新密闭、稳定观察步骤，直到符合要求。d、测量 在整个干燥过程中，每隔一定时间进行监测并记录出干空气的温度、压力、露点。3.3.2阀室干燥a、 阀室与线路一起干燥。b、 阀室干燥对旁通管线、管路进行干燥，必须使干燥空气流过管线或管路，直至达到要求为止。c、 球阀的阀腔都必须进行干燥，方法是：半开球阀，使用干燥空气加压阀

14、体，打开球阀上的排污丝堵或阀门，直至不在存在积水然后应将阀门恢复到原来位置3.6初步干燥通球测径6.1清管器的发送 两枚清管器采用一侯一的方式发送，即将第一枚测径清管器装入发球装置内，盖上盲板，确定发射成功，压力为零，打开盲板，发送第二枚PIG清管器，确定第二枚清管器发送成功后，停机。确定每个蹲守点人员全部到位，开始正常通球测径。6.7 测径板的选择铝制测径板直径根据研究以及规范标准内决定采用管线最大壁厚的11.5mm计算，铝制测径板采用8mm的厚度即：测径板直径=（508-102）90%=436.5mm6.8 空压机的操作 采用三台相等排量的空压机，即每台20m/min，安装在景德镇分输站；

15、，先采用一台进气量为20m/min的空压机通球，隔一小时再增加一台进气量为20m/min的空压机，隔两个小时后再增加一台进气量为20m/min的空压机； 如果清管器通过某一阀室后发现卡球,将从景德镇阀室调一台空压机到此处阀室,截止该阀室,利用注氮口进行加压。6.9 跟踪清管器6.9.1清管器的跟踪沿线每个阀室、场站作为定点蹲守点，大中型河流定向钻穿越的两端及落差较大较多的点进行跟踪定位，另外安排两台巡线车携带定位跟踪仪，根据点点相环的方式沿线跟踪定位。以确保每每个点，每个重点都有跟踪监听点，能够准确无误的跟踪清管器的运行位置。首端要根据实际压力来记录，在清管器通过景德镇阀室前每15分钟记录一次

16、，当压力发生较大变化时马上通知指挥人员。通球压力最高不超过发球压力的0.3MPa。报告指挥人员集中力量定位清管器的位置。当确定清管器卡在某一位置后，进行开挖更进一步确认管道是否变形，如若变形进行换管、修补管道。如若没有变形，增加进气量，将清管器吹出。信江阀室黄金埠分输站水步桥阀室万年阀室乐安河阀室芦田阀室景德镇阀室17.9km7.5km9.6km23.9km18.7km21.2km17.5km阀室、场站、河流定向钻两端、重点定位跟踪点分布情况平面图余江分输站约1.8km处定位跟踪点乐安河万年河约18km处定位跟踪点约19km处定位跟踪点约8km处定位跟踪点信江附近定位仪跟踪点约5公里处定位仪跟

17、踪点24标末端定位跟踪点景德镇站约10km处定位跟踪点6.9.2操作步骤A、准备组装三枚清管器，一枚四皮碗两钢丝刷及一片测径板清管器两枚PIG清管器，其中一枚作为备用并加装发射定位器；B、采用三台相等排量的空气压缩机，每台20m/min。C、先将测径清管器和PIG清管器采用一侯一的方式装入发球筒发射，并试用跟踪定位仪是否正常；D、沿线布控人员蹲点守球，并及时向指挥人员及首段汇报情况；E、先采用一台进气量为20m/min的空压机通球，隔一小时再增加一台进气量为20m/min的空压机，隔两个小时后再增加一台进气量为20m/min的空压机；F、首段专人详细负责记录压力变化，压力发生变化时及时通知指挥

18、人员；G、当发现清管器卡在某段位置不前行，集中力量迅速定位清管器所卡位置，进行开挖判断；H、如若变形，换管修补，如若没有变形，则判断清管器磨损较大有所串气，应在此处清管器所通过的最近阀室安装一台空压机，使进气量得到满足，促使清管器能够正常运行；6.9.3清管器卡球处理6.9.3.1大中型河流、道路大开挖卡球处理方案当清管器确认卡在大中型河流、道路大开挖、定向钻穿越处无法开挖时，进行两端断管，焊接收发球筒，采用PIG裸球反打，将清管器推出。PIG裸球具有收缩性，耐磨，不宜产生串气、卡球。6.9.3.2正常线路卡球处理方案当清管器确认卡在某一位置后，进行开挖，断管修复管道。如若没有变形，则增加进气

19、量。准备工作进一步确保设备、仪器正常发射测径清管器沿线布控人员人员到位，开始正常通球测径测径清管器顺利通过各个点测径清管器遇阻测径板无较大变形，合格寻找定位清管器开挖确认是否变形变形，换管修补，继续通球测径没有变形，加大进气量，将测径清管器冲出6.9.3末端排污的处理末端定为余江分输站。由于试压前已经通球测径、试压为气压，管线内已经没有太多的杂物及水分。但为了安全起见,清管器在通过信江阀室之前已经长距离的运行，搜集了大部分的水分及杂物，为了减轻末端的排污压力，信江阀室作为附加排污点，当清管器通过信江阀室后关闭排污阀门。另外要在末端即余江分输站，排污口安装临时排污管线,引到站外排污池内。当清管器

20、通过信江阀室后，首段应当减小进气量，关闭一台空压机，末端应当根据出气口的出气量实行背压，使清管器缓慢进行，清管器速度保持在每小时约5km内。4.0 HSE管理措施4.1施工安全措施4.1.1现场基本HSE要求 现场施工区域满足设备进场、吊装条件； 施工区域标识齐全，设警界带、警示牌，非工作人员禁止入内； 现场设备摆放合理，散热器顺风摆放，设备间或设备与操作坑保证安全距离； 现场用电经过专业电工检查，操作手需进行安全用电培训，用电设备有防漏电保护. 接地保护、防水措施等； 操作坑进行防塌方处理，坑边及两侧防落石滑落，坑内设逃生梯或安全通道； 现场油料存储区做好消防措施准备； 夜间照明充足，并备有

21、应急照明； 现场应急通讯畅通； 现场急救箱应急药品配备齐全有效； 现场安全员持证上岗； 参观或检查人员入场需经过入场教育后，专人引导入场。4.2施工应急措施根据本工程的施工内容，分析干燥施工程序，可发生的重大危险因素的生产安全事故有：触电事故、车辆交通事故，针对以上分析结果制定相应应急预案。4.2.1应急组织机构设备物资组：抢 险 组：通信联络组：医 务 组 ：后 勤 组：现场应急指挥：现场机组长应急负责人：项目经理图12应急组织机构图4.2.2应急小组职责 建立应急管理制度，制订完善应急行动方案； 组织应急模拟演练； 服从上级指挥调动； 检查应急设施的安全性能和质量； 负责组织抢险、疏散、救

22、助及通信联络； 接到应急指令后，立即组织抢险人员赶往事发现场。设备物资组：组织协调现场设备、物资的调动（如挖掘机、消防器材等）；抢险组：负责实施现场应急，组织和实施应急作业；通讯联络组：负责向上级主管部门报告，包括EPC及业主；同时联络事故发生地点的承包商，组织人员和设备进行增援应急，具体联络单位见附表应急通讯录；医务组：负责监护现场人员的安全，出现人员伤亡开展紧急救护，并联络当地应急医院，组织人员安全转移；后勤组：保证现场设备燃油及人员的后勤保障（如饮食、饮用水等），提供夜间作业保障措施。（如照明）4.2.3 应急程序 当出现紧急情况时，目击者/最先发现人员应立即发出警报信号； 应急负责人收

23、到警报后，启动应急系统，各级应急人员立即就位，各司其职； 应急指挥人员负责稳定现场秩序，在现场布置、指挥全体人员按照应急计划开始自救、疏散等工作； 如寻求外部援助，应指派人员在路途中的关键部位作引导； 外部的专业救援人员到达后，应急指挥人员服从对方的安排，积极配合，继续开展应急工作。事故发生人员紧急救治联系外部依托上报上级部门伤员外送救治伤害善后处理现场受控并清理材料整理上报设备就位人员抢险现场处置 图13应急反应程序图4.2.4应急处理原则 事故发生后疏散无关人员，救治受伤人员，最大限度减少人员伤亡； 切断危险源，防止二次事故发生； 保持通讯畅通，随时掌握险情动态； 调集救助力量，联系外部依

24、托，迅速控制事态发展； 应急工作结束后，整体上交各种记录。4.2.5触电应急措施如发生触电事故，按以下程序处理： 发现有人触电，首先设法切断电源，切记不能用手、脚去摸伤者，造成再次触电。 如电源控制器较远，应就近使用木、竹等绝缘器具给触电者切断电源。雨天要采取措施防止再次触电。 切断电源后，应立即检查伤者伤情，重点检查呼吸和心跳。需要时，要立即做心脏挤压和人工呼吸，运送医院。预防触电事故的措施： 严格按照国家法律法规要求建立配电系统和配电设备。 建立接电、用电程序。 进行日常电气、用电设备、线路的常规检查。 必须由专业电工进行日常电气维护工作。 做好接地和保护接零。4.2.6车辆交通事故应急措

25、施如发生车辆交通事故，按以下程序处理： 事故发生后，迅速拨打急救电话，并通知交警； 项目在接到报警后，应立即组织自救队伍，迅速将伤者送往附近医院，并派人保护现场； 协助交警疏通事发现场道路，保证救援工作顺利进行，疏散人群至安全地带； 做好事后人员的安抚、善后工作。管线所在区域的主要医院联系方式如下：1匪警1102火警1193急救1205.0 附表线32管道干燥记录单位工程名称： 工程编号： 桩号、区段管道规格 mm干燥方式管线长度 m设计露点环境温度 干燥起止时间年 月 日 时 分至年 月 日 时 分干燥过程.方法.情况记录结论 施工单位 EPC总承包商 监理单位技 术（质量）员：技术负责人：年 月 日技术负责人：年 月 日监理工程师：年 月 日