浅析输气管道的安全投产

摘要：长距离输气管道在正式投产之前，必须进行前期准备工作，以保证安全平稳运行，安全投产工作可分为分段通球扫线、试压、干燥（采用水试压时必须干燥，气体试压时根据情况）；而后，再全线通球扫线、置换投产等几个阶段。

关键词：管道投产 通球扫线 试压 干燥

一、管道的吹扫

1.吹扫的目的

管线在施工过程中，管内总会带进泥土、石块、积水、焊渣、甚至还有施工工具。吹扫的目的就是清除这些杂物，保证正常生产。

2.吹扫的介质

一般用压缩空气高速放喷吹扫，当吹扫口气流干净，不再喷出污水杂物时，即可结束。

3.吹扫的工具

清管球、清管刷、清管塞等。

二、管道的试压

试压分为强度试压和严密性试压两类。一般先进行强度试压，在进行严密性试压。

1.强度试压

强度试压的目的：是使管道内的压力升到一定的值，以充分暴露管线的隐患和缺陷。

试压的介质：液体和气体。

1.1试验介质用水时，试压过程

应排尽管道内部的空气，然后分阶段升压，并反复检查。当升压至1/3强度试验压力时，停压15分钟；再升压至2/3强度试验压力时，停压15分钟；再升压至强度试验压力时，稳压4小时，其压降≯1%强度试验压力为合格。

1.2试验介质用气体时，试压过程

试验压力应均匀缓慢上升，每小时升压≯1MPa。

当试验压力>3MPa时，分三次升压，即在压力分别为30%、60%试验压力时，停止升压，并稳压半小时后，对管道进行观察，若未发现问题，可继续升压至强度试验压力。

当试验压力=2～3MPa时，分两次升压，即在压力为50%强度试验压力时，稳压半小时后，对管道进行观察，若未发现问题，可继续升压至强度试验压力。

在试验压力下应稳压6小时，并沿线检查管道无断裂、无变形、无渗漏，其压降

2.严密性试压

严密性试压的目的是排除管道的可能漏气点。在强度试压之后，方可进行严密性试压。将管道压力降到工作压力，稳压24小时，使管道内气体温度和管线周围的土壤温度相平衡，然后再进行严密性试压，其延续时间≮24小时，经检查无渗漏且压降率≯允许压降率，则管道严密性试验合格。

三、输气管道的干燥

1.干燥的必要性

管道用水试压完成后，部分残余水可能停留在管内壁，管道含水不仅会引起管道内壁和附属设备的腐蚀，是所输送的产品受到污染。而且，更重要的是，天然气在一定温度和压力下，还会和水结合生成水合物，影响输送效率，如果水合物大量形成，还可能造成管道堵塞，而引起爆炸事故。因此必须除去管道中的游离水，既进行除水干燥。

2.输气管道干燥的要求及标准

根据SY0401-98《输油气管道线路工程施工及验收规范》要求，管道干燥结束时“管内空气水露点比输送条件下的最低环境温度低5℃”。

3.输气管道除水干燥技术

3.1管道除水技术

除水应达到的效果，管道中大部分水已被除掉，除个别的低洼段外，只在管壁上遗留一层薄薄的水膜，水膜厚度δ=0.05～0.15mm。

除水的方式，可用含多个清管器的“清管列车”一次完成，也可用多次发扫线清管器分布完成。

3.2管道干燥技术

一般有真空干燥法、干空气吹扫法、用其它介质吹扫干燥法、甲醇扫线干燥法等进行干燥。

四、全线通球扫线

管道站间通球扫线主要是为了清除管道内的固体物质和干燥过程中泡沫清管器留下的碎屑。站间通球采用机械清管器，在干燥结束后用干空气通球，以末端没有杂物为准，一般在干燥结束后再通一次球。

五、输气管道的置换、投产

1.置换的必要性

由于天然气与空气混合达到5～15%浓度时，遇明火会产生爆炸，所以应采取措施，把天然气与空气隔开。 SY/T6233-1996《天然气管道试运投产规范》规定，天然气管线投产时，要采用氮气对输气站及管线进行置换。

2.置换的前提条件

全线扫线合格并检查确认其具备投产条件后，即可开始置换投产。

3.置换的方式

加隔离器置换，即列车式通清管器置换方式；不加隔离器置换，即“气推气”，其置换的速度及置换气头的监测等应符合有关具体技术要求。

4.投产

管线及站场置换完成并对所有装置进行检查后，开始升压，压力应均匀缓慢上升，升压过程一般分为几个阶段进行。

4.1升压期间的安全要求

升压期间要求管道巡检人员认真负责，杜绝管线两侧非工作人员逗留，站场未经允许非工作人员严禁进入；

站内升压，应尽量减少在场人员，且盲板前、收发球快开盲板前严禁站人或有人员走动；

升压期间专业的保障队伍必须在指定地点待命，随时做好抢修、抢险准备；

升压期间HSE工作组及时将升压情况向沿线公安、消防、医疗通报，做好应急突发事件的准备工作。

4.2管线升压期间的检漏措施

管线升压期间，备有若干名管线巡检人员（约10公里/每人）划清责任区，对管线、阀室进行巡检并做好记录，发现问题及时汇报。

管线升压期间，备有若干台巡检车辆沿线巡检，负责收集沿线管线巡检人员检查情况。

巡检车辆在接到管线巡检人员异常报告后，立即到现场核查情况，并将核查情况上报调度。根据异常情况的危害程度，采取相应的应急预案。

管道巡检人员上线巡检前必须接受安全教育和相应的技术培训。

站场操作人员在升压期间应加强对站内各设备及工艺管线的检查，认真做好巡检记录，发现问题及时上报，并根据调度要求进行处理。

4.3试运转合格即可转为正式投产

首先单体试运调试好之后，再进行联合整体试运调试。连续安全平稳运行72小时为合格，试运合格后，即可给用户供气，实现全线投产。

参考文献

[1]茹慧灵. 输气技术. 石油工业出版社，2010.

[2]输气工.中国石油天然气集团公司职业技能鉴定指导中心编.北京：石油工业出版社，2008.12.

[3]SY0401-98《输油气管道线路工程施工及验收规范》.