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1、1攀钢集团冶金工程技术有限公司施工组织（方案）设计工程名称：白马铁矿精矿管道输送工程标段 （PI939 到 980）约 6 公里管道试压施工方案施工单位： 攀冶机电分公司第一工程项目部 项目经理： 攀钢集团冶金工程技术有限公司机电分公司2011 年 7 月 1 日2施工组织（方案）设计会签表工程名称 白马铁矿精矿管道输送工程标段工程PI939_980 6 公里管道试压方案编制单位攀钢集团冶金工程技术有限公司机电分公司第一工程项目部编制 王志伟项目负责 项目审核机电施工生产科 施工生产部 安全保卫部 科技质量部机电公司意见：攀冶公司意见：总包审核意见：监理单位意见：甲方审核意见：31PI939-
2、980点6公里管道试压方案1、工程概况及内容攀钢集团攀枝花新白马矿业有限责任公司拟进一步开发白马铁矿，白马铁矿精矿管道输送工程将新白马公司生产的300万吨/年铁精矿输送至西昌市经久乡，作为攀钢西昌钒钛资源综合利用项目烧结主要原料。管道输送工程作为白马二期工程开发项目的组成部分。管道线路从白马铁矿二期选厂附近先沿着部分的尾矿公路，经过光头山、马岩山、银鹿乡、麻栗乡、黄水乡、佑君镇到达经久乡终点站过滤车间。根据设计及规范需要，经总包分工，并由业主肯定，由攀钢集团冶金工程技术有限公司机电分公司第一项目部担任本段管线全程约97.25Km的试压工作，此次工作原定共分为6大段分别试压。为保证施工进度和该试
3、压技术的成熟性，所以经业主、监理、设计、PSI、总包、施工方一起讨论决定，对白马铁矿精矿管道输送工程标段，已施工的PI939点至PI980点长约6公里已回填管线进行试压，为以后的长距离管线试压工作奠定基础。2、编制依据本施工技术方案的编制，除了依据甲方的技术资料外，还执行以下专业技术标准：2.1长距离输油矿浆输送管道测量规范SY0055-2003；2.2输油输气管道线路工程施工及验收规范SY0401-98；2.3长输管道阴极保护工程施工及验收规范SYJ4006-90；2.4石油天然气钢制管道对接焊缝射线照相及质量分级SY/T4056-93；2.5石油天然气钢制管道对接焊缝超声波探伤及质量分级S
4、Y/T4065-93；2.6石油建设工程质量检验评定标准输油矿浆输送管道线路工程SY/T0429-2000；2.7中华人民共和国环境保护法 ；中华人民共和国安全生产法等法律、法规；2.8 攀钢集团冶金工程技术有限公司QEO程序文件；3、施工准备2技术准备：参加设计交底及图纸会审工作，一定要明确该段管线的连续施工情况，交接该段管道施工过程中质量控制过程资料，核实管道施工过程中的焊接检测、防腐、缺陷处理、检漏及返修等情况必须满足试压条件，同时监理、总包核实确定该段（PI939点至PI980）长6公里的管线无有漏检、焊口不合格或其他缺陷后，按有关要求进行试压工作。试压前必须与该段管道施工单位办理交接
5、手续。 （交接表形式见附件一）编制并报批施工组织设计、施工方案及质量、健康、安全和环境措施。试压施工作业前进行强制性规范要求的技术交底。人力资源准备：该段（PI939点至PI980）长6公里的管线试压，组建专门的试压队伍，由试压队队长一名，并配备专业操作员、焊工、钳工、管工、普工及巡视人员12名（每0.5Km/人） ，人员及分工情况见5.2.组织主要工种的人员进行试压前的培训、特种作业人员必须考试取证，特别是焊接工人必须有符合长输管线焊接作业与之对应的焊接证书及上岗证。机具设备准备：试压头焊缝质量、阀门连接等要进行严格的焊缝检验，能承受40Mpa 以内的高压。测试头、过滤器、焊条烤箱、焊条保温
6、桶、环形切割机、割枪、电焊机、磨光机、DDJ 型电子定位接受机、聚氨酯光面泡沫清管器、聚氨酯螺旋刷泡沫清管器、电子定位发射机、收、发球装置、试压天平、压力记录仪、温度记录仪、无密封自控自吸管道泵、电机、康明斯发电机组、斯太尔发电机组、管道泵加柴油机配套、压力表的质量检查、运输、存放及保护工作等，压力表必须使用特种设备监督检验局校验合格后的产品，以便顺利的进行试压。以上各项不合格或有损坏的，要进行返工或检修维护直至达到试压要求方可使用。试压所用的设备、工机具应向监理报验相应的合格证明材料，所用的仪器仪表需有相应的校验证明。物资准备：施工主要材料的储存要满足连续作业要求，氧气乙炔各4瓶，汽油100
7、0L，柴油2000L，焊接时对应的各种焊条20Kg。多人帐篷4顶，做好物资采购、验证、保管工作。现场准备：在试压前需要由业主方解决如下问题：在试压前请业主协调当地政府向该段沿线的村民、学校等人员，以电视、公告、发宣传单的形式进行告知及注意事项（注：注意事项的内容由攀冶提供） 。3请业主协调 PI939 点旁边的水渠的水源及 PI939 点旁边 20 米区域土地的使用权问题。试压方案报监理、业主后，请业主组织一次该试压方案的专题审查会。总包方要保证现场PI939点旁边20米区域的道路及试压泵堆放场地的平整。总包方要制定相应的应急救援预案并报当地政府部门备案。图1临时蓄水池搭设图水源的准备：计划在
8、PI939点附近灌溉用渠中取水，按照图示1所示利用沙袋搭设临时性蓄水池，由业主方协调当地政府进行放水，水源要清洁，特别是在乡村取水时，很多水里融入了菜地里施肥的废水，这些废水里含有氨气等气体，这些气体会造成升压困难或升压时压力达不到试压要求，因此需要将水源取样送检（由施工单位负责） 。4、矿浆管道试压施工工艺 确定试压管路管道清扫寻找就近水源否否拆卸清扫装置焊接试压盲头试压检查是否合格是探伤是否合格是 试压设备调试安装检查是否合格结束是4图2管道试压工艺流程图4.1确定试压管路试压管路的确定要根据设计方管线压力曲线（见附件二PSI试压曲线图）进行分段，并执行以下几个原则：1） 、水源问题现场取
9、水的水源水质必须请第三方取样化验，达到该管道工程技术附件对水质要求。2） 、设备问题试压使用的自吸式管道泵的扬程为250米，在所分段的管路标高变化没有超出管道泵的扬程，PI939点试压点开设在有运输道路到达的位置，施压设备可以运输到位。4.2 寻找水源按要求试压介质我们选择水进行试压，水源是个重要的问题，根据我们已经选择好分段管路，首先计算出该段管路所要使用的水量，计算公式如下:V=管道公称半径 r 2管长lr2管道公称半径（mm）l管长(mm)根据计算出的用水量，同时检测确定附近水源是否满足我方要求，按照施工准备中相关内容贮备水源。4.3管道清扫清管扫线采用空压机1台.管道清扫器为聚氨酯泡沫
10、清扫器该型号清扫器适合于新建且管径变化比较大的管道清扫，参数如下：速度12m/s;耐压强度9Mpa;起动压差0.16Mpa;通过弯度1.6d,一次最大清洗距离100km;收缩膨胀系数为0.951.1。5图4管道清扫示意图焊接发球装置、安装空压机，并将空压机排气与管道进气口连接好，将清管器A装入发送装置，盖上密封盖把紧螺栓（如图所示，前一个为聚氨酯泡沫钢丝刷清管器A，后一个为聚氨酯泡沫光面清管器B） 。图5发球装置制作示意图先发送第一个清管器A第一个清管器A到达终点后，再发送第二个清管器B。清管器B携带低频信号发射仪通过电子清管器定位接收仪，判断出清管器A的运行位置。清管后应检查清管效果，必须使
11、管内的焊渣、水、泥土、杂物清理干净。用白布擦拭管道内壁目测白布干净为合格，停止清扫。管内清洁度与通球次数成正比。启动空气压缩机调压至0.16MPa，沿管线利用信号接收机跟踪清管器是否动作，同时时作好进气点处入口空气排量和压力记录，当清管器A受阻时，可逐步提高压力，但最大不超过管道的设计压力。如果发现压力上升要及时与信号跟踪人员进行联系，确认是否卡堵同时严密监视入口压力表，当压力超过9Mpa时立即与信号跟踪人员联系可视为卡堵，在收球处观察排出气体的变化，若清管器A卡在管道内，通过清管器电子定位接收仪，判断出其卡堵位置，降压后切断管线后取出清管器A，重新连头焊图 3 聚氨酯泡沫光面清管器6接后，再
12、进行清扫。4.4 管道试压4.4.1试压准备工作1）实施该项工作的测试组人员应具备有管线液压测试的经验，并经过由液压测试经验的，能够进行必要的压力测试计算的工程师的监督检查。不经过测试压力的部件应断开或以经同意的方式与系统隔离。对所有控制和保护性设备，包括压力限制装置、调整器、控制器、减压阀和其他安全设备都要进行测试，以便确定它们处于良好的机械状态，有足够的承担该工作的能力和可靠性。施工单位还应确保这类设备的安装合格，经过防护可防止损坏和其他不利情况，保证正常作业和在正确压力下的功能发挥。2）检查管道、试压设备(水压泵满足400 bar及以上试压要求)、阀门、压力表、温度计及试压作业有关的设备
13、仪器是否完好，压力表（机械天平量程为0350 bar） 、温度计是否经过检定合格。并准备两块检定合格的压力表，供监理工程师专用。仪表要求如下：静重测试仪：0-400bar 范围的量规，允许读出范围0.1%管线测试压力的0.1bar 的测量精确度。压力测试仪：0-350bar 范围的量规，24 小时旋转，机械驱动，8 天的压缩空气（气流），0.15%的精确度，单传感器带单一墨水笔系统。温度记录器：5-50的范围，24 小时运转，机械驱动，8 天的压缩空气（气流），0.15%的精确度，双传感器带双墨水笔系统。流量仪：流量仪必须精确到0.001m3。温度计热电偶：a、用于测量埋设管道的管壁温度（范围
14、：-1050；精确度0. 5）； b、用于测量周围空气温度（范围：-1050；精确度0.5）；c、用于测量外露管道的管壁温度（范围：-1060；精确度0.5）；d、用于测量注水温度（范围：-540；精确度0.5）；用于记录仪的墨水颜色如下：a、压力： 蓝色；b、管壁温度或水温： 红色；c、地面温度：绿色。距离每个测试结束区域大约0.5 公里的地方安装一个温度计。3）最小测试压力是最大内部设计工作压力的1.1倍。最大测试压力应超过测试区段中任何管道规定的最小抗屈服强度的90%。编制有关每个管线测试区段的液压测试图和压力测试计算。 （此部分由设计方完成） 。4）头尾部分试压装置的制作7图6头尾部分
15、试压装置的制作示意图头尾部试压装置的制作（如图4所示）制作时严格安装压力容器制作验收规范执行，使用材料要严格进行计算按照额定压力40MPa进行材料选择和焊接,焊接要求按照管道焊接标准执行，筒体采用X65管线钢焊接，管皮厚度为14.27mm，盲板厚度按照下列公式计算，制作完成后焊缝要进行检验和试压。带加强肋平盖盲板计算：在选用过程中主要需要计算盲板厚度和肋板高度，根据GB503162000工业金属管道设计规范可以用以下公式进行计算。盲板厚度计算：带加强肋平盖盲板应符合构造要求：底板厚度不小于8mm，支撑加强肋应等间隔对称布置，肋板厚度不小于10mm，肋板高度H应满足下式要求：图7几种带加强肋平盖
16、盲板的最大有效内切圆形式8注:查表的Q235的焊缝许用应力为210 MPa4.4.2试压图8管道试压工艺原理图首先将橡胶隔离球放头部试压装置内，将制作好的头、尾部试压装置焊接到待试压管线头部和尾部（如图虚线位置和 B、C 位置）进行探伤合格待用（要求如上） ，如图连接好试压天平、管道泵、试压泵、发电机等仪器仪表设备，准备试压。打开首尾部排气阀门，启动管道泵推动清扫球充水等待头部排气阀将管内残余气体排出，有水喷出后关闭头部排气阀，启动所有检测仪器、仪表设备。一直保持连续注水，注意水源必须充足，严密监控管道泵吸入口千万不得吸空，进入空气，使专人监护发现水源不足时立即停泵，带水源补足后再重新启动。利用水流推动橡胶隔离球将管内气体全部由尾部排气口排出，等到尾部排气阀有水喷出时视为
