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1、1大型站場工藝管道清潔保潔施工工法1前言大型站場工藝管道管材繁雜、管徑眾多，工藝管線內部清潔程度直接關系到整個工藝裝置區的施工質量和壓縮機組運行安全、關系到整個工程能否按時竣工和投產。中油管道二公司在西氣東輸管道增輸工程酒泉壓氣站工程施工中，制定并實施了針對性強、操作性強的工藝管道清潔保潔工法，通過總結現場施工經驗，結合大型壓氣站的工藝特點，采取了工藝管線“專用清潔保潔法”，即內噴砂、吹掃、專業設備清管、棉布擦拭、揉粘法等工藝確保管內高度清潔；為后期系統安全運行創造了條件，有效地提高了管道的清潔度和保潔效率，提高了工作效率和施工質量。2工藝特點為了確保壓氣站的核心設備壓縮機組的安全運行，針對工2、藝管道的施工特點，采用了相應的高效、簡便的工藝措施。其特點如下：2.1 施工工藝簡便易行，無需特殊設備及材料，易于操作。2.2 能夠徹底清潔管內污物，不留死角，防止運行過程由于管內雜質流動損壞壓縮機組。22.3 投入成本少且效果明顯，為后序工藝管道吹掃、試壓及干燥打下良好基礎。3適用范圍該工法有效地解決了工藝管道清潔保潔的施工作業難題，適用于站場內工藝管道的預制、安裝、吹掃、試壓及干燥過程中的管道清潔保潔工作。4工藝原理根據工藝管道預制安裝情況及管道的規格尺寸，采用機械為主，人工為輔的清潔原則，對于小口徑管道采用“吹掃”、人工清潔方法即：利用一定壓力的壓縮空氣把管內雜質清掃出管道，以達到清潔管3、道內部的目的。對于大口徑管道可以采用先機械清潔，最后人工進行高質量的清潔，從而達到清除管道表面銹蝕、雜質的目的。工藝要求：針對DN500 及以上較大管徑的管道和管件，可噴砂除銹，然后采用壓風車或人工使用吸塵器等方式在管口甚至進入管內清理浮銹、塵土、砂石、毛刺等異物，最后用面團揉粘法進行高質量清潔。而對于DN500 以下的各類小管徑管道，在預吹掃的基礎上，根據管徑大小制作的鋼絲刷清管器、抹布團清管器、海綿清管器配合管道疏通器等方式來回拉動去除管內銹斑、雜物和積水，然后進行二次吹掃。對已經清理干凈的管子和預制管段，所有管端必須采用自制管套封堵后分類堆放在管垛上；一方面防止沙塵、雜物再次進入管內，造4、成不必要的二次清潔費用，另一方3面為下一步管段組對和安裝奠定基礎。5施工工藝流程及操作要點DN500 以上管道清潔保潔施工程序：DN500 以下管道清潔保潔施工程序：5.1 成立保潔小組根據工藝管道安裝工程量成立清潔小組，專門從事管道清潔保潔工作，保潔工程師根據安裝進度安排保潔工作并指導和檢查保潔工作。鋼管、管件進場或預組裝后，專職清管人員根據管徑、材質的不同，采取不同的焊前清潔措施。5.2 噴砂除銹及內焊道清理管內噴砂除銹焊道內表面清理管內吹掃清管設備（吸塵器）清理面團揉粘管口封堵清管設備（管道疏通機）清理吹掃管口封堵海棉或白布拖拉4管徑大于 DN500 的管道進入現場后，全部進行內部噴砂除5、銹，然后采用壓風車或吸塵器等方式在管口甚至進入管內清理浮銹、塵土、砂石、毛刺等異物。噴砂除銹后的鋼管要用自制管帽進行封堵，防止灰塵及濕氣進入內部形成再次氧化。鋼管在組對施焊前，對管道內的清潔質量需再度確認，清理在下料及坡口加工過程中進入管內的雜質。已經焊接完畢的管段焊道內表面必須采用砂輪機清除表面飛濺，防止雜質損壞閥門及設備、危害系統運行。對于預制好的半成品管段也要進行管帽封堵。圖 5.2-1 管內銹蝕圖 5.2-2噴砂除銹后的管道5.3 清管設備進行清理對于 DN500 以下的各類小管徑管道，先進行預吹掃清除管內雜質，在此基礎上，根據管徑大小制作的鋼絲刷清管器、抹布團清管器、海綿清管器配合管6、道疏通器等方式來回拉動去除管內銹斑、雜物和積水。DN500 以下預制好的半成品，由于管徑小且存在彎頭，管道內部不容易清理，可以采用管道疏通機或自制清管器的方法結合使用，用鋼絲球纏繞在疏通管上，利用管道疏通機可以使疏通5管前進后退來達到清管的目的。清潔后的預制管道還需進行吹掃，當沒有可見雜質排處后對管口進行封堵，然后進行二次吹掃。5.3-1 吸塵器吸除管內灰塵圖 5.3-2 管道輸送器清除管內銹蝕圖 5.3-3 自制清管器清管圖 5.3-4 自制清管器清管5.4 揉粘清管對于安裝完畢的大口徑工藝管道，清潔人員可以進入管道用面團揉粘法對大口徑管道進行最終清潔，可以起到很好的清潔效果。用食用白面加水7、和好后，在管壁上來回揉粘，可以使管壁上的細小雜質粘到面團上，以達到清潔管道的目的，注意工作服最好選用密封效果好的連體工作服。面團揉粘清管在試壓掃水后進行，在系統運行前最終對工藝管道內部進行高質量的清潔，尤其壓縮機組進氣管道的清潔質量直接關系到進氣壓差的變化，關系到機組的安全運行，采用該方法可以確保管內清潔。6圖 5.4-1 清管前準備圖 5.4-2 面團揉粘法清管5.5 吹掃壓氣站工藝管道的清潔應按工藝流程逐段進行吹掃。針對小口徑管道，應采用大排量的空壓機進行連續吹掃，并按照SY0402 2000石油天然氣站內工藝管道工程施工及驗收規范標準對逐段管道進行驗收，當吹出的氣體在排氣口設置的白布靶上8、無水、無塵土，為合格。此外由于壓縮機組清潔度要求極高，應特別注意與壓縮機相關閥門、壓縮機進口匯管至壓縮機入口段管線、壓縮機出口至出口匯管段的管線、潤滑油管線、燃料氣管線、儀表風管線以及燃氣輪機進風道均應按照上述施工技術有效清潔后才能予以安裝。工藝管道吹掃保潔不僅在管道安裝前，在工藝管道試壓結束后的掃水質量也十分關鍵，可以按照系統運行的正輸流程對工藝管道進行吹掃。7圖5.5-1壓 縮空氣 吹掃管 道圖 5.5-2 燃料氣管線掃水5.6 壓縮機潤滑油油箱清潔油箱里面一般都有保護油或殘留油，要先人工進行清除，采用傳統方法清潔即可，確認焊縫以及內壁無殘留物，注意不得使用任何清洗劑。進入油箱使用面團進行9、揉粘，進行高質量的清潔。清潔完成后關閉油箱口，注意在墊圈與油箱口接觸面之間不得存有異物。圖 5.6-1人工清潔油箱殘液圖 5.6-2 用面團清潔油箱5.7 管道封堵工藝管道的封堵的方法多種多樣，視現場情況而定?？刹扇∫韵路舛路椒ǎ篋N500 以下管道清完后用塑料布封一層，再用彩條布封一層；DN500以上的清潔清完的管子用塑料布封一層，最后用帆布套封上。對于閥門安裝過程中的清潔保潔：采用涂抹黃油加自制堵板的方式，防止雜物進入焊接閥門內部。對壓縮機進氣風道及閥門也要采取必要的封堵。8圖 5.7-1小口徑管道封堵圖 5.7-2大口徑管道封堵圖 5.7-3壓縮機進氣風道封堵圖 5.7-4閥門封堵5.810、 勞動組織6材料與設備序號工種名稱人數備注1 保潔組長1 2 監督員2 3 現場記錄人1 4 保潔成員4 5 配合普工6 合計14 9序號設備名稱規格型號單位數量備注1 管道疏通機臺1 2 大功率吸塵器臺2 3 壓風機6m3臺1 吹掃用4 鼓風機臺2 5 繩梯個1 6 自制滑板車個1 7 帆布套子不同管徑條300 8 連體工作服套4 9 塑料布150 10 彩條布150 11 白布20 7質量控制7.1石油天然氣站內工藝管道施工及驗收規范（SY0402-2000）7.2現場設備、工藝管道焊接工程施工及驗收規范（GB50236-98）7.3工業金屬管道工程施工及驗收規范（GB50235-97）711、.4中國石油天然氣公司環境保護臨時措施石油質字2000 第 248號7.5安全生產施工管理辦法石油質字2000第 140 號7.6健康管理辦法石油質字2000第 155 號108安全措施當大口徑預制管件現場連接后，進行管內清潔工作需要較長時間，應采取以下措施：8.1 在管道、容器內等有限空間作業時，制定方案審批制度，同時要執行有限空間作業操作規程。8.2 保潔人員進行保潔時必須按規定穿連體工作服，進入管道內戴橡膠手套、防塵口罩和防護鏡。8.3 有限空間作業過程中，不得拋擲材料、工具等物品。8.4 有限空間作業施工中應合理安排勞動和調配勞力，進行輪換操作，減少勞動時間。8.5 進入整體管線保潔時12、必須有專人監護。8.6 管內作業時，管口外應先準備好大量的清水，對迷眼的人員進行清洗。8.7 管內使用電動工具時所用的電線路裝置應按規定架設，線路絕緣保證良好。8.8 入口處放置鼓風機，對管內吹風保證管內空氣流通。8.9 進入管內作業，作業人員所帶的工具、材料須進行逐項登記；完成作業離開有限空間時，應清點作業工具、材料的數量，不得留在管內。8.10 管內需要保潔人員上下移動時應使用繩梯，由監護人用安全繩拴住作業人員進行施工，并確保通暢的作業聯絡方式。8.11 當進入管內距離較長時，應配戴氧氣罐和呼吸器，防止缺氧窒息。119環保措施9.1 成立對應的施工環境管理小組，在工程施工過程中嚴格遵守國家13、和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規和規章，加強對施工燃油、工程材料、設備、廢水、生產生活垃圾的控制和治理，遵守有防火及廢棄物處理的規章制度，隨時接受相關單位的監督檢查。9.2 施工期間專職 HSE 監督員對工程施工期間進行環境管理，其管理的內容主要是根據上級有關環保管理規定和施工項目特點制定的環境保護措施，并對作業現場實施監督檢查。9.3 作業現場合理布置、規范圍擋，做到標牌清楚、齊全，各種標識醒目，施工場地整潔文明。9.4 施工前將相關方案和要求向全體施工人員詳細交底。9.5 施工會產生影響局部空氣質量的揚塵，在揚塵嚴重的地方，采取灑水的方法控制揚塵。9.6 施工過程產生的廢棄物隨時清14、理回收，做到工完、料凈、場地清。10效益分析10.1 節約成本費用采用此工法前，施工人員工作效率不高，管道清潔質量不高，工期時間長，延長了后序工世管道吹掃、干燥的時間。酒泉壓氣站施工中，通過采用高質量的工藝管道清潔保潔措施，縮短12了后序工序的工期，實現了2006 年底壓縮機組點火成功的目標。工藝管道試壓比原計劃工期提前3 天、工藝管道吹掃、干燥比原計劃工期提前6天、工藝管道氣密試驗比原計劃工期提前5 天、節約壓縮機進口過濾器更換時間 14 天、累計工期效益28 天。則：28 天人工費用=12 人（管鉚、起重、電焊）80 28=3.14 萬元。機械施工費用=25t 吊車、液壓板手、試壓設備、干15、燥及吹掃等設備租賃費用=17.4 萬元。10.2 新增利潤避免更換壓縮機進口進氣過濾器（其他單位已經因工藝管線保潔不利更換）僅按換 1 臺計算，8 萬元。10.3 應用推廣效益西氣東輸管道增輸工程金昌壓氣站、雅滿蘇壓氣站等成功地借鑒了管道二公司工藝管道保潔技術，估算實現了節約成本20.54 2 萬元、新增利潤 8 2 萬元，同樣取得了很好的經濟效益。實現經濟效益總計：85.62 萬元。11應用實例管道局第二工程分公司承建的西氣東輸管道增輸工程酒泉壓氣站工程屬于典型的工藝站場，工藝管道錯綜復雜，壓氣站主要工藝裝置為：2臺天然氣壓縮機組，2 組空冷器、2 組油冷器、6 臺過濾分離器、3 臺燃料氣撬16、各類工藝管線5830 米、閥門 274 個、管件 1496 個。管徑規格幾乎囊括了 DN1000 DN25 之間所有規格。13本工法在酒泉壓氣站的應用，為后序的工藝管道試壓、吹掃、干燥、氣密試驗等工序打下了很好的基礎。在工藝管道試壓及氣密試驗的過程中沒有發現一個漏點，試壓及氣密試驗一次成功且用時最短；工藝管道的吹掃、干燥結果得到了GE 外方經理的高度贊許。在壓氣站的投產運行中，沒有發現一處因為管內存在雜質原因導致閥門內漏及設備損壞的現象發生，確保了壓縮機組的安全運行。本工法具有施工工藝簡單、可操作性強、清潔質量高且經濟效益高等優點，有效地解決了工藝管道清潔保潔的施工作業難題，適用站場工藝管道安裝，在西氣東輸管道增輸工程金昌壓氣站、雅滿蘇壓氣站推廣應用效果明顯，對于大型站場工藝管道安裝具有很高的應用價值。本工法關鍵技術“保證酒泉壓氣站工藝管道內清潔”QC 成果獲“石油工程建設優秀 QC 成果一等獎”。