李國(guó)清
(中國(guó)石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司荊門輸油處,湖北荊門 448000)
在石油長(zhǎng)輸管道建設(shè)中,清管測(cè)徑技術(shù)應(yīng)用是一項(xiàng)非常重要的工作環(huán)節(jié),直接關(guān)系建設(shè)質(zhì)量和管道應(yīng)用效果。而清管測(cè)徑技術(shù)施工一般是在石油長(zhǎng)輸管道線路焊接回填之后,壓力測(cè)試之前進(jìn)行,主要是利用空壓機(jī)對(duì)管段內(nèi)注入一定的壓縮空氣,借助清管器對(duì)段內(nèi)雜物進(jìn)行清掃以及檢測(cè)管道是否出現(xiàn)變形等,是石油長(zhǎng)輸管道建設(shè)中一項(xiàng)重要 工序。
清管測(cè)徑技術(shù)是利用壓縮空氣在石油長(zhǎng)輸管道的一端,通過(guò)發(fā)射清管器來(lái)對(duì)運(yùn)輸管道進(jìn)行分步和分段的清管測(cè)徑,其目的是為了保障管道通徑的質(zhì)量。具體技術(shù)程序如下:
1)首先利用紙板雙向8片聚乙烯盤清管器,將石油長(zhǎng)輸管道內(nèi)存在的大量焊渣以及焊熘等清除,期間清管器在管道內(nèi)的速度要保持在4~8km/h,而且壓縮空氣的壓力一般不超過(guò)0.5MPa,在第一遍清理時(shí)要安裝跟蹤儀;
2)使用帶內(nèi)龍盤刷清管道器,并對(duì)石油長(zhǎng)輸管道內(nèi)存在的固體物質(zhì)以及灰塵、氧化皮等進(jìn)行徹底清除;
3)管道清除作業(yè)完畢后再應(yīng)用到測(cè)徑清管器,其通常要采用直徑等于長(zhǎng)輸管道或者是彎頭小于內(nèi)徑90%、厚度在8mm左右的鋁質(zhì)測(cè)徑板,直接安裝在直板清管器的第四和第五個(gè)聚乙烯盤的中間位置,以便于作為測(cè)徑清管器;
4)應(yīng)用泡沫清管器,對(duì)管內(nèi)存在的水氣和氧化皮進(jìn)行清理,并檢測(cè)館內(nèi)清管的質(zhì)量[1]。
石油長(zhǎng)輸管道清管測(cè)徑技術(shù)的要求有:清管器必須要適應(yīng)管道彎管的曲率半徑,從而保障作業(yè)活動(dòng)能夠正常、有序開展;清管器在石油長(zhǎng)輸管道中清管的次數(shù)至少要保障兩次;清管收發(fā)球筒的裝置一般要布置在地勢(shì)較高的位置,并且在50m范圍內(nèi)不得有任何的居民和建筑物等,作業(yè)人員要提前布置警示標(biāo)志。同時(shí)在安裝球筒時(shí)要在安裝的位置挖出長(zhǎng)度為4m和寬度為3m,距離管底深0.5m左右的坑,確保安全放坡;清管器必須要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);對(duì)清管測(cè)徑技術(shù)應(yīng)用的管線要實(shí)施分段,每一段不得超過(guò)30km等。
清管測(cè)徑技術(shù)應(yīng)用的第一步即是要檢查保障所有的使用設(shè)備性能良好,測(cè)徑所使用的鋁制測(cè)徑板外徑尺寸要控制在通過(guò)管段內(nèi)最小內(nèi)徑的90%;第二步是要對(duì)清管進(jìn)行施工,即將清管器裝入到發(fā)球筒中,然后再打開進(jìn)氣閥門,通過(guò)空壓機(jī)的注氣促使清管器前進(jìn)。一般的清管測(cè)徑順序是先同普通清管器,將管道內(nèi)的雜物全部清除,再通尼龍清管器,以清理剩余灰塵;測(cè)徑施工主要是清管施工相似,不過(guò)要控制空壓機(jī)的排量在適應(yīng)范圍,嚴(yán)格限制清管器的前進(jìn)速度,要保證在1.2m/s以下,防止造成測(cè)徑板損傷;最后拍照檢查,對(duì)出現(xiàn)變形的管線進(jìn)行及時(shí)處理。
在應(yīng)用清管測(cè)徑技術(shù)之前要進(jìn)行一定的準(zhǔn)備工作,以便于后續(xù)工作的開展,首先是要了解石油長(zhǎng)輸管道管線的規(guī)格、長(zhǎng)度以及使用年限、安全工作壓力、相對(duì)高差等內(nèi)容,還要注意石油長(zhǎng)輸管道的穿越現(xiàn)狀、彎頭以及斜口狀況、是否存在變形現(xiàn)象,對(duì)閥室、閥井、支線、三通、地勢(shì)地貌等特殊情況進(jìn)行分析。其次是要掌握石油長(zhǎng)輸管線的改造情況,如有改造要標(biāo)記出具體位置、壁厚等。同時(shí)由于經(jīng)過(guò)改造的管線在其所使用的短節(jié)以及三通等與原來(lái)的內(nèi)徑可能會(huì)存在較大的差別,但三通和短節(jié)通常又會(huì)距離清管收發(fā)裝置較近,所以在收球時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題,比如管道內(nèi)徑的變小就會(huì)使收球受阻,必須要具有足夠高的壓差才能夠繼續(xù)推動(dòng)。然而清管器在啟動(dòng)后,速度較快,就會(huì)對(duì)接收裝置造成巨大的沖擊,很容易造成安全事故。因此在清管前的準(zhǔn)備工作中要根據(jù)管線的改造情況,選擇內(nèi)徑相似的管材,從而可以在一定程度上消除安全隱患。除此之外,清管器前的準(zhǔn)備工作還要包括作業(yè)之前的施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查以及以往清管的數(shù)據(jù)、資料收集,最后按照石油長(zhǎng)輸管道的施工特點(diǎn)制定清管測(cè)徑方案和具體實(shí)施計(jì)劃。
在石油長(zhǎng)輸管道建設(shè)中應(yīng)用清管測(cè)徑技術(shù)首先要遵守管道施工程序以及相關(guān)制度規(guī)定,及時(shí)檢查石油長(zhǎng)輸管道安裝施工是否會(huì)受到管道沿線的限制,如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)向有關(guān)單位匯報(bào)和反映。其次是對(duì)于試壓段的劃分要充分地結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦?、水源以及設(shè)備性能和地勢(shì)復(fù)雜程度,對(duì)石油長(zhǎng)輸管道的試壓段進(jìn)行合理劃分。這是由于長(zhǎng)輸管道的安裝建設(shè)具有特殊要求,在經(jīng)過(guò)地形相對(duì)復(fù)雜、水源短缺的區(qū)域時(shí),必須要適當(dāng)?shù)卦黾铀袋c(diǎn)兩側(cè)試壓段的長(zhǎng)度,從而保證使用水量能夠大于下雨試壓段的注水量,可以有效地避免二次注水作業(yè)[2]。
石油長(zhǎng)輸管道的清管器與測(cè)徑器的組裝方式一般分為兩種,要根據(jù)實(shí)際情況而定。其一是帶皮碗組裝,其具有密封性相對(duì)較好的特點(diǎn),而且不容易發(fā)生漏氣,耐磨性能較好,不會(huì)出現(xiàn)由于嚴(yán)重摩擦而出現(xiàn)密封不嚴(yán)的情況。這一組裝方式適用于石油長(zhǎng)輸管道中存在大量雜質(zhì)或者是可以在試驗(yàn)段長(zhǎng)度較長(zhǎng)的管道中進(jìn)行清理施工;其二則是不帶皮碗的組裝方式,這一類的清管器便于卡球進(jìn)行回推,在選擇清管器組裝方式時(shí)要重點(diǎn)注意石油長(zhǎng)輸管道沿線彎頭的數(shù)量以及分布情況、試驗(yàn)管道的長(zhǎng)度等。而對(duì)于清管器和測(cè)徑器的安裝,首先清管器要安裝在發(fā)射裝置的咽喉部位,能夠有效地避免因清管器、測(cè)徑器未能成功發(fā)射而導(dǎo)致清測(cè)失敗。因此安裝人員在發(fā)球時(shí)必須要保證清管器的發(fā)射成功。
石油長(zhǎng)輸管道的清管器發(fā)射主要應(yīng)用空壓機(jī),在發(fā)射端能夠明顯感覺(jué)到管子震動(dòng)就說(shuō)明清管器已經(jīng)發(fā)射成功。而此時(shí)位于末端的排空閥排氣呈現(xiàn)均勻狀態(tài),壓力表讀數(shù)在0.02~0.05MPa。所以在安裝施工過(guò)程中,相關(guān)人員要實(shí)時(shí)檢測(cè)壓力表的變化情況,如果存在異常則要立即上報(bào)采取有效解決措施。工作人員在這一過(guò)程中應(yīng)當(dāng)要注意影響清管器運(yùn)行狀態(tài)的因素,清管器在石油長(zhǎng)輸管道中不是勻速前進(jìn)的,由于管線沿線存在彎管,而且彎頭的數(shù)量分布情況不同,所以會(huì)出現(xiàn)清管器運(yùn)行速度的不同;其次是空壓機(jī)的性能會(huì)嚴(yán)重影響清管器的運(yùn)行質(zhì)量,在單位時(shí)間內(nèi)排氣量越大,說(shuō)明清管器的運(yùn)行速度越快,在大角度管道彎頭位置就越容易出現(xiàn)卡球的狀況;最后是管道中存在的雜物會(huì)在一定程度上增加清管器的運(yùn)行阻力,延長(zhǎng)清管器的運(yùn)行時(shí)間等。所以工作人員要針對(duì)這三大因素,合理地應(yīng)用清管測(cè)徑技術(shù),保證管道安裝的質(zhì)量。
在石油長(zhǎng)輸管道安裝建設(shè)中如發(fā)生清管失敗則要采取相應(yīng)的緊急處理措施。首先如果清管器在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都沒(méi)有達(dá)到末端,但是接收端的空氣排量較大,這代表清管器可能存在安裝不正確或者是損壞的現(xiàn)象,采取的有效措施和方法是釋放壓力、打開裝置,及時(shí)檢查清管器是否發(fā)射,如已經(jīng)發(fā)射,則要重新進(jìn)行安裝;其次如果清管器發(fā)生堵塞導(dǎo)致失敗,則會(huì)出現(xiàn)接收端無(wú)空氣排出或者排出氣量較少,則是證明在管道內(nèi)有大量的雜質(zhì)和異物,采取的有效措施和辦法應(yīng)該是要增加空氣壓力強(qiáng)力推出,如沒(méi)有得到解決則要發(fā)射跟蹤裝置,測(cè)量堵塞點(diǎn)的位置以及管道變形點(diǎn)。
綜上所述,在石油長(zhǎng)輸管道建設(shè)中應(yīng)用清管測(cè)徑技術(shù)將能夠很好地檢查投產(chǎn)前存在的隱患和問(wèn)題,因此工作人員要仔細(xì)研究清管測(cè)徑的注意事項(xiàng),針對(duì)清管測(cè)徑失敗要及時(shí)采取有效解決措施,以保證清管測(cè)徑技術(shù)的應(yīng)用效果。