高压天然气输气站场工艺管道吹扫、气压试验技术的分析与应用.pdfVIP

高压天然气输气站场工艺管道吹扫、气压试验技术 的分析与应用 北京城建亚泰建设工程有限公司(100013)吴雄平 北京市煤气热力工程设计院有限公司(100032)孙明烨 刘 磊 北京市燃气集团咨询分公司(100035) 左 熠 摘要介绍高压输气站场工艺管道吹扫、气压试验技术及在 用水作试验介质，危险性相对较小，但也存在着 陕京二线北京采育末站工程的应用。 以下问题： ①输气站场工艺系统中大部分设备及管道位于 1 前言 地面上，但又有一部分汇气管埋在地下，如按常规方 法采用水作为试压介质，则地下汇气管内存水将无 随着中国经济的快速发展，能源需求日趋增大。 法排出。在陕京一线输气站维修改造时就发现地下 为满足城市清洁能源的需求，天然气的输送、利用变 汇气管内存有半管深的水，这既增加了输送气体的 得越来越重要。随着“西气东输”、“陕京二线”等工程 湿度，增加了产生管道冰堵的可能性，又减少了管道 的建设，高压长输管线及工艺站场建设已全面展开。 的有效截面积，从而降低管道的实际输气量； 北京采育末站是陕京二线的末站，设计压力为 ②水压试验后需对管道进行干燥处理。由于本 10MPa。末站规模大、工艺复杂，因此，工艺管道的吹工程要求的施工工期十分紧张，很难满足要求； 扫、试压已成为输气站场施工中难度最大、危险性最 ③在北京采育末站施工时正值冬季，环境温度 强的关键施工技术。本文想通过对吹扫、试压的分 低于5℃，采用水作为试验介质实际困难很大； 析，对今后其他类似工程的施工提供一定的参考。 ④施工现场水的来源和排出处理均十分困难。 用压缩空气做试压介质，在管道存在缺陷而在 2相关技术问题的分析 试压中出现泄漏或破裂时，由于管道内试压介质的 减压速度小于管道的开裂扩展速度，在管道止裂韧 2．1水压试验与气压试验的比较 性不能满足止裂要求时会造成管道的大段破裂和严 管道强度试压介质分为压缩空气和水两种。试 重的次生灾害。因此，在管道的设计和制管标准上均 压介质与管道设计压力、管径、管道强度、管材的韧 有针对管材止裂韧性的要求。采用空气作为试压介 性及焊接质量有关。根据《输气管道工程设计规范》 质应十分谨慎。 《输气管道工程设计规范》规定在以下条件同时 GB50251—2003的规定，位于三、四级地区的管段及 站场内的工艺管道应采用水作为试验介质。传统上 满足时，站场内的工艺管道可采用空气作为试验介 类似末站的站场均采用水压试验进行强度试验。水 质： 具有不可压缩性，管道内试压介质的减压速度大于 ①试压时最大环向应力小于50％管道屈服强 管道的开裂扩展速度，因此，不会造成管道的大段破 度(三级地区)； 裂和严重的次生灾害。另外，水压试验可消除钢管的 ②最大操作压力不超过现场最大试验压力的 残余应力，充分暴露管材的缺陷。 80％： 15