朱小青
【摘要】油氣長輸管道在投產使用之前,需要對管道進行試壓,以保證管道安全運行。管道試壓工序主要檢驗管材性能、施工質量、整體管道,從而保證管道的強度和焊接口的應力,進而保障管道在運行的壓力下不發生泄漏現象。近年來,各建設單位在建設油氣長輸管道的同時,也關注如何保證油氣長輸管線的安全性、經濟性、適宜性,關注管道的試壓。本文就油氣長輸管道試壓試驗驗關鍵工序進行了分析。
【關鍵詞】油氣長輸管道;試壓;工序
一、油氣長輸管道試壓工作的重要性
在油田日常生產中,油氣長輸管道是基礎設施;對于生產來說,管道是非常重要的關鍵設施;對于銷售來說,管道有非常重要的作用。研究者近幾年一直在關注油氣長輸管道的試壓工作,進行試壓工作主要是為了確保管材焊接時的質量達到使用的要求,通過管道試壓可以有效的保障生產的安全。在完成清管和測徑之后,既可以開始進試壓工作,它是管道施工中的關鍵部分,是在投產之前,檢驗管道是否有安全隱患的關鍵環節。
二、油氣長輸管道試壓工序的要點
試壓工序的要點主要包括以下方面:(1)油氣長輸管道的試壓介質通常是清潔水,同時配備合適的試壓設備。如果試壓的油氣長輸管道管段位于水源不穩定的區域,需要將臨時水箱設置在周圍有空地的區域。(2)長輸管道具有口徑大、試壓用水量大的特點,而且長輸管線大多建設在野外,這就加大了取水的難度。為了方便試壓水的取用、排出和運輸需要將取水點設置在河流區域且周圍有空地的地方。因此,必須注意取水點的選取。(3)在進行試壓之前,需要先檢查和校驗試壓過程中所用到管件、閥門、儀表等相關器件,特別是閥門,在檢驗符合規范要求之后才能進行試壓。采購材料時,要嚴格按照相關規范的要求,并檢驗所采購的材料是否有質量、材質證明書。材料采購之后,由監理單位負責安排人員檢驗材料,以確保材料符合規范要求。
三、油氣長輸管道試壓關鍵工序
(一)長輸管道的劃分。管道的劃分是試壓工作的基礎部分之一,在開始試壓試驗之前,需要對管道進行劃分。對于后續的清管工作、維護工作,管道的劃分起到了不可替代的作用。影響處于平原地區的油氣長輸管道的劃分工作的因素很少,而且是比較簡單的影響因素;影響處于山區的油氣長輸管道的劃分工作的因素很多,比如地區的等級,山區水源的具體情況,現場施工的地質條件和環境,閥門安裝的位置,跨越工程的實際情況等,在劃分山區油氣長輸管道時還需確定沿線高差,并以此來確定管材的承壓能力。在劃分管道時應結合管道施工規范要求和施工現場的實際情況進行劃分,這主要是因為劃分工作會影響到試壓試驗中的工作量。在劃分好試壓管道之后,先計算出各點的壓力值,然后以此確定試壓管道的始端和終端,最后根據管道走向、管道沿線的自然環境和施工工期以及縱斷面簡圖劃分出試壓段始端和終端。管道劃分規范要求:相關規范中明確規定,進行分段水壓實驗時,不僅將管道的長度控制在35千米以內,還要將高差控制在30米以內。如果高差超過規范要求,就需要計算管道低點的靜水壓力值和管道低點試壓時所承受的環向應力。相關規范中明確規定,不僅要單獨試壓穿越式的油氣長輸管道,還要單獨試壓輸氣站的管道。.
(二)試壓介質的選擇。壓縮空氣是傳統的油氣長輸管道試壓時的介質,該介質不僅成本高,還存在一定的安全隱患,如管道斷裂、泄露時的隱患。因此施工單位近幾年開始使用清潔水作為試壓的介質。但是,一些特殊的地區用水作為試壓介質存在一定的困難,如山區、高寒地區和水資源缺乏地區等地區。因此,相關規范中規定:一般用清潔水為試壓介質;但某些特殊地區就可以采用壓縮空氣,并以此作為試壓的介質;在一級地區等級采用壓縮空氣或清潔水作為試壓介質進行油氣長輸管道的試壓;在二級地區等級采用壓縮空氣或清潔水作為試壓介質進行油氣長輸管道的試壓;在三級地區等級采用清潔水作為試壓介質進行油氣長輸管道的試壓;在四級地區等級采用清潔水作為試壓介質進行油氣長輸管道的試壓。
(三)試壓壓力的確定。油氣長輸管道試壓過程根據相關標準規范要求應進行強度壓力試驗和嚴密壓力性試驗。《油氣長輸管道工程施工及驗收規范》是目前國內長輸管道試壓所遵循的主要依據,其對試驗時的壓力值做出了規定,并規定了穩壓的時間和強度、嚴密性合格的標準。相關規范中規定:對于一般地段的輸油管道水壓試驗,油氣長輸管道試壓的強度試驗壓力為設計壓力的1.25倍,對于通過人口稠密的大中型跨越式輸油管道水壓試驗,油氣長輸管道試壓的強度試驗壓力為設計壓力的1.5倍;對于采用水壓試驗的輸氣管道,其一級地區油氣長輸管道試壓的強度試驗壓力為設計壓力的1.1倍,二級地區油氣長輸管道試壓的強度試驗壓力為設計壓力的1 25倍,三級地區油氣長輸管道試壓的強度試.驗壓力為設計壓力的1.4倍,對于輸油管道氣壓試驗,強度試驗壓力為設計壓力的1.1倍;對于輸氣管道氣壓試驗,一般地段的一級地區輸氣管道氣壓強度試驗壓力為設計壓力的1.1倍,一般地段的二級地區輸氣管道氣壓強度試驗壓力為設計壓力的1 25倍。.
由以上規定可以看出,一般地段的輸油管道水壓試驗強度試驗壓力為設計壓力的1.25倍,而氣壓試驗強度試驗壓力為設計壓力的1.1倍,這說明氣壓試驗的輸油管道強度試驗壓力低于水壓試驗的輸油管道強度試驗壓力。
四、結語
油氣長輸管道的試壓隨著石油工業的發展而逐漸為人們所關注,油氣長輸管道的試壓對于生產有重要的現實作用。管道的劃分、試壓介質的選擇、試壓壓力的確定等工序是管道試壓工作的關鍵工序,對于管道的檢修來說,試壓管道具有重要的意義。本文主要闡述了試壓工序的要點和關鍵工序的相關工作,通過分析發現,在試壓之前,需要結合施工現場的實際情況進行管道的劃分,以及根據規范來確定試壓介質,同時在確保安全的基礎上重視油氣長輸管道的經濟性和可行性。總而言之,油氣長輸管道的規范試壓能夠保證油田日常工作的開展,并在推動試壓工作向專業化方向發展的同時,推動其向規范化方向發展。