长输天然气管道工程项目中的清管试压质量控制要点研究

长 输天然气管道工程 项目中 的清管试压质量控制 要点 研究

蔡政

浙江浙能天然气管网有限公司

摘要：在天然气长输管道工程建设项目中，管道试压、清管这两项是非常关键的技术，不仅是对整个长输管道工程最终质量的检验，还是保证长输管道的安全稳定运行的重要措施。本文主要对长输天然气管道清管与试压的质量控制要点进行了研究分析，可供同行交流。

关键词：天然气；长输管道；清管；试压；质量控制

1.序言

根据天然气的特点，我们可以确定通过管道是最适合运输天然气的方式。在管道运输方式中，长输管道运输发挥着重要作用。天然气长输管道工程的特点是点多、面长、线广。为了确保能源的安全供应，在天然气长输管道工程建设项目中，我们必须严格抓好天然气管道工程的施工质量控制。其中，重点要加强对长输管道施工中的清管试压施工质量控制措施。下文结合某天燃气长输管道工程项目工程实践探讨分析了清管试压这两项技术要点。

2.长输管道试压技术的要点分析

长输管道试压是管道施工中的一道关键工序,作为检验管道焊接质量和管材的主要手段之一,是管道投产运行前一道关键工序。管道试压质量的好坏直接关系到管道运行的安全性。

2.1试压首末端选择

在试压时，如果管道高差过大，最低点静水压力增加，可能会使此点的应力超过管材屈服强度而损坏；因此，清管试压前，应进一步踏勘现场，找出管线最高点与最低点位置。在管道起伏较大的地段，尽量缩短管段的试验长度，控制高差在30m以内；当无法避免高差超过了30m时，应核算管道最低点的环向应力。试压首端要选择具备足够的洁净水源地点，应尽量选择在项目附近有河流、湖泊或者沟渠的地方，上水点也要尽可能的靠近取水的水源点，以减少临时上水管的连接，方便后续大型试压设备的出入。所选取的清洁水其ph值在6-9，含盐量不可以超出2000ml/L，总的悬浮物则是不超出50 ml/L，在试压阶段的需水量比较大，末端尽可能选择管段两端的低点的位置，并且充分考虑当地的排水设施，以避免对现场植被、水土农田等造成不必要的损耗。试压首末端都要尽可能的避开布设在人口稠密的地方；要远离公路、铁路等。

2.2试压管段划分

试压管段的划分其合理性与否会对清管和试压工作量、施工进度、作业安全等起到直接影响。管道的分段端点应尽量选择在地形较为平整，管道设计坡度较小的地段，减少碰头时难度，以保证碰死口焊接质量。合理管道分段，有利于试验成功和施工效率的提高，有利于环境保护，更有利于安全防护工作，因此，要高度重视管道的分段工作。

从试验管段的划分来看，水压和试验管段的长度尽可能的控制在35km之内，试压管段高差控制在30m以内。当遇到管段的高差超出30m之外的时候，要计算出管道低点的静水压力，核算出天然气管道在低点的试压过程里面所承受的环向应力。而气压和分段试压的长度则是控制在18km内。在管道的分段试压完结后，方可进行站间的试压和整体的试压，若是管道出现反复的承压，那么最后一次的承压能力就会比之前低很多，造成管道承压力的逆转出现。在山区和大落差的地段进行分段试压、分段间环焊缝的检测之后，不能再次进行站间、整体的试压。试压分段还需充分考虑到地区的差异性，山区段的高落差大口径的管道施工要充分考虑水源是否能够满足施工现场要求，施工车辆进出场地是否方便等。

2.3 试压过程中用压力表、压力天平或是压力风车。

其中管道强度试压和管道的严密试压是油气长输管道的试压主要工序，还要明确规定压制管道的强度和管道的严密性，同时还要确定压力稳定时间和相关的合格标准。所以，在进行正式试压之前，我们要做好多用管件、阀门、仪表的检测与校验，特别是要重视试压用的压力表的校验和检测，分别装置试压管道的终端和始端。

3.长输管道的清管工序技术要点

3.1 试压与清管需要设立12m左右的禁止区域围栏，并且派遣有关工作人员设置专门的禁止通行标志，以避免非施工的人员误入施工场地造成不必要的危害，并且施工阶段监管人员必须全程都在场，避免产生意外事故。

3.2 在通常情况下，清管器能够选用带有定位仪的聚氨酯清管器，并且清管器外径还需比管道内径要稍微大，大概在2%-3%。

3.3 在清管器正式的工作之前，其进口需要与试压进口的方向进行相反，在清管器发送地还需布置一块大小适当的工作场地。在空压器后装置一个贮气罐，进而确保压缩空气量和压力大小能够实现全程均衡。

3.4 清管器接收处在尽可能设置一个空旷的场地，装置一个适当长度、宽度的钢槽当作护栏，以避免出现不安全因素的出现。并且接口处还需设立一个排污口、潜水泵，将其污水进行彻底的排出。

3.5在正式试压、清通管线之前，要做好有关保护措施，清管器接受处在50m的范围内，是不能由任何建筑物存在，设置禁止出入的区域警示牌，拉线进行隔离的示意，并且由专业人员进行看管。

4.工程实例分析

在某天然气长输管道工程项目中，进水选取靠近该工程项目的河水，并且取样送检河水PH值以及有关颗粒悬浮应该满足标准。并且配备多级给水泵、高压往复泵试压设备，一端采用高压金属软管、进水管道连接比较牢固，一端伸于水箱内取用洁净的河水，上水并且推进清管器的向前，随后才能进行管道的两端镶接。在正式试压管段的两段各安装1只试压用的压力表，稳压时间在管段两端压力平衡后开始计算。初始过程中的试验压力上升比较慢，升压的速度则是保持在0.3Mpa /小时左右。压力上升到1.6Mpa后，采用了高压金属胶管连接高压往复泵，在以上工序的完成之后，再进行一次各部门联合检查，只有经过专业检查通过、合格之后，试压管道方能继续进行升压。压力分别升在3.0Mpa、6.0Mpa的时候，停泵为15分钟，全面检查该系统。情况的正常，继续升压值到试验压力的9.0Mpa，停泵的稳定压则是为4小时，进行沿线的检查，在没有渗漏发生的情况下，压力表的指示不下降方为合格。管道在试验各试压停止点，进行阀室内各阀门法兰面、阀杆、压力表、阀门的检漏检查，若是存在着泄漏的问题，在泄压后还需进行及时的紧固、排漏处理，进而确保做好随时的消除工作。

在本次需要清通的管线比较长，我们先进行现场的勘查和地形的摸排并结合实际施工情况，采取分三段进行二次清通管线，依据设计要求确定出清管器规格、形式，清管器的型号主要是在DN800直板型的清管器，在清管器的充水后管内径过盈量在6%左右，不充水之后管内径过的盈量为3%-4%，应用空压机进行动力源的扫线施工，考虑到管道的口径是比较大的，在2台20m³空压机后设置出储气罐，进而确保压缩空气量、压力是足够的。在清管之后，接收端无杂质、液态水排出是合格的，两端还需做到可靠封堵，采用钢板、封头封堵。通过精心管理，该试压清通管道的验收合格，按时按质竣工。

5.结束语

综上所述，为了保证输气品质，清管试压成为天然气管道施工中的重要环节。我们要结合天然气管道工程项目实际情况分析，在管道的安装过程中，精心组织、精心施工，加强质量管理与监督，确保长输管道工程项目在既定工期内按时按质竣工。

参考文献：

[1]许晓光,邓士成.天然气长输管道运行安全风险及措施分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(24):64-65.

[2]崔晓华.长输管道清管、试压技术[J].中国化工贸易,2019,5(12):128-128.