天然氣管道搶修.ppt

1、天然氣管道搶修,中國石油大學(xué)（華東） 何利民,有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),1）天然氣（GB178201999 ） 2）西氣東輸管道工程線路工程施工及驗收規(guī)范（Q/SY XQ12001） 3） 石油天然氣管道安全規(guī)范 （SY 6186-1996） 4）危險液體管道的緊急準(zhǔn)備和響應(yīng) 美國石油學(xué)會 API RP1122 5）美國聯(lián)邦法規(guī)49 CFR 192對危害預(yù)防程序和應(yīng)急計劃的要求 6）西氣東輸管道生產(chǎn)運行管理方案 7）輸油氣管道不停輸機械封堵作業(yè)技術(shù)規(guī)程（SY/T 6150-1995） 8）鋼質(zhì)管道焊接與驗收（SY 0466-97）,一、 管道事故定義和分類,1、事故定義,由于輸氣管道腐蝕、施工質(zhì)量、自然災(zāi)害、

2、設(shè)備故障或人為破壞等因素造成管道或設(shè)施損壞，影響輸氣管道的正常運行。,表現(xiàn)形式,1）干線表現(xiàn)為管線嚴(yán)重變形、穿孔、懸空、漂管、裂紋、管體斷裂等；管線截斷閥門故障和干線管道配套設(shè)施發(fā)生損壞或斷裂及清管器卡堵、水合物堵塞等； 2）站場表現(xiàn)為管道斷裂、穿孔、裂紋、冰堵、閥門、法蘭和其他設(shè)備故障產(chǎn)生漏氣，甚至著火爆炸等。 3）自然災(zāi)害對管道構(gòu)成的危害、斷電及通信故障引起的次生事故等。,2、 事故分類,A類事故：主要是由于自然災(zāi)害、施工質(zhì)量或人為破壞引起的管道較大裂紋或管體斷裂，導(dǎo)致天然氣大量泄漏而需要進行大規(guī)模搶修作業(yè)的事故。 B類事故：主要是由于腐蝕或人為破壞引起的管道穿孔（主要是腐蝕穿孔）或微小裂

3、縫，導(dǎo)致天然氣小型泄漏，但可以在線堵漏和補丁焊接處理，不需要更換管段的事故。,C類事故：由于自然災(zāi)害和設(shè)備設(shè)施故障而導(dǎo)致的管道變形、懸空，未導(dǎo)致管道裂紋，未有天然氣泄漏的事故。 是潛在的危險,二、組織指揮與工作程序,西氣東輸管道公司組織機構(gòu)圖,1、搶修組織體系,2、指揮程序,三個階段的工作程序,管道事故從開始發(fā)現(xiàn)到搶修完畢，主要有三個階段： 事故報警 事故初步控制 實施搶險作業(yè)。 （搶修作業(yè)完成后，還有善后工作程序）。不同階段實施不同的控制程序，涉及不同的職能部門。,事故報警工作程序,事故初步控制工作程序,實施搶修作業(yè)工作程序,其他工作程序,調(diào)控中心決策,善后工作程序,對現(xiàn)場進行清理，移走所有

4、設(shè)備和機具； 疏通河道，恢復(fù)原有生態(tài)地貌； 根據(jù)事故對周邊環(huán)境和居民的破壞情況，按照相關(guān)法律，進行賠償。,地方部門緊急響應(yīng)程序,消防保障程序,現(xiàn)場搶修全過程的消防工作由操作區(qū)安全總監(jiān)負(fù)責(zé)總指揮，地方消防單位接到通知后應(yīng)立即趕往現(xiàn)場提供援助，與站場和維搶修隊兼職安全員共同工作，負(fù)責(zé)部署現(xiàn)場消防工作并確定應(yīng)采取的消防措施。質(zhì)量安全環(huán)保處根據(jù)實際需要，提供必要的技術(shù)指導(dǎo)和現(xiàn)場安全監(jiān)督,三、A類事故搶修方案,1. 人員需求和結(jié)構(gòu),2. 設(shè)備需求,A類事故搶修車輛,搶修設(shè)備和機具,3. 搶修步驟及內(nèi)容,事故報警、事故初步控制、實施搶險作業(yè)三個階段 事故報警階段執(zhí)行事故報警程序 事故初步控制階段在執(zhí)行事故

5、初步控制內(nèi)容基礎(chǔ)上，對工作內(nèi)容作如下補充：,實施搶險作業(yè)階段,不停輸帶壓封堵?lián)屝?停輸靜壓封堵?lián)屝?方案1：不停輸帶壓封堵?lián)屝?步驟一：前置高壓堵漏,DN1000輸氣管線進行機械開孔封堵作業(yè)時間測算為：正常情況下不停輸帶壓封堵（包括臨時旁通線的建立）為2030小時；停輸靜壓封堵1015小時。 時間長、泄漏量大 宜采用高壓堵孔器將天然氣泄漏裂紋點進行前置高壓堵漏，控制天然氣的泄漏。,高壓堵孔,高壓堵孔器由卡具、密封劑及高壓槍組成?？ň呖筛鶕?jù)裂紋的大小制作，將卡具緊固在裂紋處的管體上，然后用高壓槍將密封劑注入卡具密封腔中使其固化，這樣在一定程度上可延緩裂紋的延伸，前置高壓堵漏時間約為23小時。,步

6、驟二：后置封堵?lián)Q管,不停輸帶壓封堵?lián)屝薜倪^程為：前期準(zhǔn)備工作、臨時旁通線的建立、開孔封堵、更換損壞管段和恢復(fù)工作。 、準(zhǔn)備工作 準(zhǔn)備搶修場地，放置搶修設(shè)備，修筑通道，挖搶修作業(yè)坑 清理搶修位置、封堵點、旁通點、平衡短節(jié)位置和進排氣位置的防腐保溫層，,、臨時旁通線的建立,a、安裝旁通線上的三明治閥和開孔機，開孔機就位后，用氮氣試壓檢查三通嚴(yán)密性，檢查焊接質(zhì)量； b、用小型開孔機在封堵點之間需要更換的管段上開2個50mm的孔，安裝2個球閥做為引流和平衡閥使用； c、開孔順序：先開平衡孔；再開旁通孔；再開封堵孔 e、拆除旁通線開孔機； f、安裝旁通線，在旁通線上安裝充氣閥（50mm）、放氣閥（50m

7、m）及壓力表各一塊，連接氮氣供氣管進行氮氣置換； g、用含氧檢測儀測試旁通管線氮氣置換效果，如果含氧量不超過2%，關(guān)閉旁通管線上的放氣閥及進氣閥，停止氮氣置換，打開旁通管線上的控制閥門，導(dǎo)通天然氣， 進行狀態(tài)檢查。,、對事故管段進行封堵,a、安裝三明治閥、調(diào)試三通卡環(huán)機構(gòu)（與旁通線三明治閥安裝、卡環(huán)機構(gòu)調(diào)試同時進行）； b、組裝封堵器、封堵塞與封堵連箱，并在兩處封堵點安裝封堵連箱、封堵器和平衡管，打開平衡閥進行試壓，檢測嚴(yán)密性； c、用封堵器將堵塞送入封堵孔，按封堵規(guī)程操作進行封堵；封堵時先封堵上游，后封堵下游； d、進行封堵嚴(yán)密性檢查，利用平衡閥連接鋼管置安全處，緩慢打開手動球閥，將封堵隔離

8、段的管線壓力降到0.5Mpa，關(guān)閉閥門，觀察30分鐘，確認(rèn)封堵嚴(yán)密后進行后置作業(yè)； e、如果上述機械封堵器封堵后管內(nèi)微滲天然氣，可采用囊式封堵器在機械封堵器內(nèi)側(cè)進行二次嚴(yán)密性封堵，在機械封堵器封堵處和囊式封堵器之間開DN50mm的孔，加閥用鋼管引到安全位置作為放空管（確定封堵段距離時要考慮一定的管長）。,、放空、置換作業(yè),a、從上游平衡閥引管緩慢注入氮氣，用下游平衡閥用鋼管引管置安全位置置換放空； b、用可燃氣體報警器檢測可燃氣體濃度低于爆炸下限的25%為合格，關(guān)閉平衡閥。,、更換損壞管段,a、 封堵成功后，液壓切管機機械斷管并吊棄損壞管段； b、在剩下的損壞管段兩端用黃油墻封堵，可燃氣體報警

9、器檢測合格后，進行新舊管線連頭組對焊接； c、對焊接完的管段進行質(zhì)量檢查。,、置換充壓,a、將封堵更換的新管段上游平衡閥連接氮氣，下游平衡閥用鋼管引管置安全位置打開閥門，從打開的注氮閥門注入氮氣進行置換，用含氧檢測儀進行檢測，含氧量不超過2%關(guān)閉閥門； b、新管段上游平衡閥連接封堵器平衡閥，先打開下游平衡閥，再打開上游平衡閥進行壓力平衡，檢驗焊縫及法蘭。,、解除封堵,先關(guān)閉下游平衡閥及三明治閥，解除下游封堵器，然后關(guān)閉上游平衡閥及三明治閥，解除上游封堵器； 關(guān)閉三明治閥，拆除封堵器。,、安裝堵塞作業(yè),a、將開孔機拆下筒刀，安裝固定切下弧板堵塞（弧板朝下），計算好下堵到位的行程； b、將安裝堵塞

10、的開孔機固緊在三明治閥上，開啟三明治閥按操作要求將堵塞送入法蘭內(nèi)腔螺孔口部位，使堵塞與螺孔入扣后旋緊； 泄放口進一步檢查堵塞密封情況，如果正常，拆除封堵設(shè)備、拆除三明治閥門； 封堵三通加密封墊蓋盲板。,、拆除旁通管線,a、關(guān)閉旁通線三明治閥門； b、打開旁通管線排氣閥放空閥，用氮氣吹掃，用含氧檢測儀檢測，含氧量2%合格后，拆除旁通線； c、安裝堵孔器，下旁通三通塞柄，拆除三明治閥，蓋盲板； d、下堵塞堵住平衡壓力孔，拆平衡壓力閥，平衡壓力孔加盲蓋。, 、搶修恢復(fù),a、根據(jù)管道設(shè)計文件對管道焊口進行防腐處理； b、按照要求進行管溝回填； c、在更換管段處叉上標(biāo)志桿； d、根據(jù)泄漏對沿線造成的影響

11、，逐步恢復(fù)農(nóng)田或其他生態(tài)原貌； e、著手賠償事宜； f、搶修場地做到工完、料盡、場地清； g、將管道的搶修狀況和位置變化等基礎(chǔ)參數(shù)改變的情況記錄存檔。,、搶修參考時間,方案2：停輸靜壓封堵?lián)屝?如果天然氣管道斷裂，天然氣泄漏量較大，干線氣動球閥根據(jù)壓力值的下降速率超過設(shè)定值時將自動截斷或經(jīng)調(diào)控中心遠控自動截斷后，可實施停輸靜壓封堵?lián)屝蕖?步驟一：前置處理：管道干線截斷閥關(guān)斷，截斷氣流。,線路截斷閥自動關(guān)斷，全線緊急停運； 遠控關(guān)斷泄漏點上下游線路截斷閥，緊急停運全線； 現(xiàn)場先遣人員打開事故管段上下游干線閥室線路截斷閥內(nèi)側(cè)緊急放空閥進行緊急放空。,步驟二：后置靜壓封堵?lián)Q管,需要在較短時間內(nèi)恢復(fù)天

12、然氣輸送，按照封堵建立臨時旁通更換損壞管段恢復(fù)地貌的過程進行搶修。 允許停輸較長時間，可采用停輸靜壓封堵?lián)Q管步驟。按照封堵更換損壞管段恢復(fù)地貌的過程進行搶修。,停輸靜壓封堵?lián)屝薜倪^程,前期準(zhǔn)備工作 天然氣放空 開孔封堵 機械斷管 組對焊接 封堵拆除 恢復(fù)通氣,、準(zhǔn)備工作,a、確定準(zhǔn)確的破裂搶修位置、封堵點、壓力平衡短節(jié)位置和進排氣位置；按要求距離開挖作業(yè)坑（包括封堵坑、旁通開孔坑、搶修作業(yè)坑）； b、清理管線； c、焊接封堵三通兩處、在封堵三通內(nèi)側(cè)焊接平衡短節(jié)各一處及根據(jù)現(xiàn)成情況確定的進排氣孔； d、 進行開孔機調(diào)試、預(yù)制更換管線。 e、 破裂管段兩端干線截斷閥室自動截斷后專人看護，放空后，關(guān)閉放空閥，保證管內(nèi)正壓； f、 在管體上焊接封堵三通兩處、在封堵三通內(nèi)側(cè)焊接平衡短節(jié)各一處； g、 進行開孔機調(diào)試、在指定的作業(yè)場所預(yù)制更換管線。 h、 進行現(xiàn)場作業(yè)的人員必須穿戴勞保防護用品，進行b、c條操作的人員必須戴防毒面具或根據(jù)需要裝備給氧設(shè)施。,、封堵、更換損壞管段、恢復(fù)地貌,均參照方案1中的步驟進行。,五、B類事故搶修,事故范圍,因管道