克石化园区精细化工区一期地下管线及电力线改造工程天然气管线改造带压封堵安全工作方案克拉玛依市三达有限责任公司二○一一年八月目录工程概况 (2)二、编制依据及执行标准： (2)三、现场管道封堵施工技术方案介绍 (2)四、现场施工方案 (5)五、施工应急预案 (11)六、应急预案启动模式 (13)七、主要工程量 (14)八、施工总部署： (15)九、质量保证体系、措施 (16)十、施工安全、环保措施： (20)十一、文明施工 (25)工程概况1、工程概况：由于克拉玛依市石化工业园精细化工区新建厂区，已建埋地燃气管线贯穿该区域影响施工，故本工程需对精细化工区的已建地下管线做局部改线处理。
该管线为克75天然气处理站至克拉玛依市三坪镇配气站输气管道，是目前克75天然气处理站主要外输管道。
改线规格为D273×6/20#，设计压力为2.5MPa，运行压力为0.6mPa。
由于该管线上的控制阀门漏，无法完成正常的动火连头作业，本次新旧管线连头前采用带压封堵作业，既不影响站场的正常运行，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
2、工程名称：克石化园区精细化工区一期地下管线及电力线改造工程天然气管线改造3、工程容：D273×6/20#天气输送管道封堵两处；割管刀切割四处，开平衡孔两处，开放空孔两处。
二、编制依据及执行标准：（1）施工蓝图及现场勘测记录（2）《钢制管道封堵技术规程第一部分:塞式、筒式封堵》SY/T6150.1-2003 （3）有关国家、行业标准和规，相关技术文件等三、现场管道封堵施工技术方案介绍1、现场施工工艺流程施工准备——设备入场——确定开孔封堵点--—开挖操作坑——焊接管件——安装闸板阀与开孔钻机----整体试压——开孔作业——关闭闸板阀拆除钻机——安装封堵装置----压力平衡、检测—进行封堵---封堵完毕---割管刀切割----新管线连头---新管线置换，解封----进行塞堵——清理现场——施工完毕2、管道带压开孔工艺介绍管道带压开孔是指在密闭状态下，以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种作业技术。
当在役管线需要加装支管时，可采用管道带压开孔技术完成，既不影响管线的正常输送，又能保证安全、高效、环保的完成新旧管线的连接工作。
管道堵路孔目的在于管道在不停产带压的情况下焊接封堵三通或四通后，按要求安装闸板阀、开孔机等设备，在管道上进行开孔，开孔为管道的等径孔，也就是开孔直径与管道径一致，以便于管道封堵。
3、管道封堵介绍现场所要施工的273管道采用皮碗式封堵方式，封堵孔只需要在管道上开等径孔，不需要截断，施工比较省时，具有封堵严密，承压高的特点。
4、现场施工管道工艺参数交底和技术要求：（1）D273×6mm天然气输送管道，设计压力2.5MPa；管道材质为：20#钢。
（2）技术要求：管道封堵时管道处于带压停输状态。
（3）技术要求：操作坑开挖，如示意图。
四、现场施工方案施工工艺示意图1、施工前的准备（1）根据施工工艺参数，编写详细的施工方案及施工应急预案。
（2）施工设备进入现场前，对每一个设备的性能进行检查。
确保进入现场施工的设备完好齐全。
（3）对进入现场施工的人员进行安全教育培训。
（4）一些易损和消耗材料准备充分，防止发生施工怠工现象；对此可以将消耗材料先预计使用量，在备有库存；施工机具方面可以准备备用件，如：封堵头所用密封材料、连接器密封材料等。
2、管件焊接前准备（1）管件焊接前首先确认管件型号是否和封堵母管型号相符。
（2）管件上半瓦和下半瓦配套，可以分别作标识，以免混淆。
（3）封堵母管要选择腐蚀点少的地方作为焊接点。
（4）若不清楚壁腐蚀情况必须用测厚仪进行测量再进行焊接。
（5）根据《钢制管道封堵技术规程第一部分:塞式、筒式封堵》SY/T6150.1-2003标准中关于管道允许带压施焊的压力计算公式，如下计算。
P=2￡s（T-C）÷D×FP=管道允许带压施焊的压力，单位为Mpa￡s=管材的最小屈服极限，单位为MpaT=焊接处管道实际壁厚，单位为mmC=因焊接引起的壁厚修正值，单位为mm，一般取2.4mmD=管道外径，单位为mmF=安全系数，（原油、成品油管道取0.6，天然气、煤气管道取0.5）3、管件焊接方案（1）选择好封堵点后进行管件的焊接，管件焊接要严格遵守《钢制管道封堵技术规程第一部分:塞式、筒式封堵》ST/T6150.1-2003中规定的焊接顺序进行焊接。
（2）管件焊接前保持与母管的缝隙要控制在0—1mm间，若缝隙过大，则矫正后再进行焊接，不能直接焊接。
（3）管件的焊接严禁使用气焊。
（4）管件环型焊封结构符合下图规定：A部位为贴进母管位置焊接采用3.2mm焊条小电流焊接。
（5）管件焊接时电焊机二次线应放置在管件的上面并接触牢固。
（6）此项环节为施工重点环节，施工为了保证安全，除以上措施必须作到外，要保证：施工现场要有专人监火。
4、管线开孔方案（1）管件焊接完毕后要组装闸板阀，在安装前要启闭开关两次在装到管件上面去。
防止闸板阀装上去打不开，开完孔闸板阀关闭不上。
（2）管线开孔前要检查开孔刀在连箱里的位置是否有偏心现象，若有则卸下刀具，先用仪器测量开孔连箱是否中心，然后测量刀具中心位置，再把刀具搬紧。
（3）开孔时要注意钻机的转数，应控制在开孔刀22m/min以，液压站运行压力应控制在2.5Mpa以下，额定排量在40L/min左右。
（4）如果开孔机再开孔过程中出现刀具卡住现象，一般有两种可能性，第一就是液压站设定压力太小或者排量太小，这时停机重新调整液压站设定数据就行；第二就是刀具切削正常卡住，这时不能慌乱，首先要把液压站停机，把钻机挡位换到空位，用摇把手动逆时针盘动钻机减速箱大轮，然后挂入进给挡继续切削。
（5）按照钻机转数及开孔大小计算开孔时间（钻机额定进给量M=0.1mm/转），如下：开孔时间T=H÷（转数/minХM）（6）开孔完毕后，将开孔刀提入钻机连箱，关闭闸板阀后将连箱的介质放干净，拆下开孔机开孔完毕。
5、管线封堵方案（1）当管线开孔完毕后，进行封堵。
（2）封堵时要仔细观看开孔时切割下来的马鞍块，根据管道壁结垢和腐蚀情况判定封堵头皮碗的挤压程度。
（3）判定封堵的严密性，封堵完毕后就要进行放空作业，但是必须先判定封堵已经严密。
（4）怎样检测封堵是否严密：1、封堵后在被封堵的管道上面进行放空，2、若是放空一定时间后，仍然没法卸压，则断定封堵不严密。
（5）管道采用盘式封堵，示意图如下：6、管道封堵后放空方案（1）管道封堵后，在封堵的管段间开放空孔，在最低点开一个，在最高点开一个，以便与排空。
7、新旧管道连头方案（1）待封堵后，在放空旧管道后，在连头处进行割管刀切割工作，切割完毕后清理管口，打黄油墙，用测爆仪测定合格后交付给连头方。
开始管道连头焊接工作。
（2）新旧管道连头完毕后，及时的对新管线进行氮气置换，其含氧量达到2%一下，即可解除封堵。
（3）检测方法：新管道连接完毕后，在管道的两个封堵点之间，预留压力平衡孔，利用压力平衡孔，一头注氮气，一头用氧含量分析仪测量。
合格后方可解封。
8、解封回填方案（1）新管线连接并置换后，进行解封。
（2）解封前必须有甲方确认新管线可以投入使用。
（3）封堵解封时要缓慢，封堵头提出时精确计算提入的尺寸。
防止未提到连箱，便关闭闸板阀，导致关闭不严，产生泄露危险。
（4）封堵器拆除后要进行塞堵作业。
首先在堵塞上面装“O”型圈。
将下堵器安装在闸板阀上面进行塞堵。
（5）若塞堵不能正常下到尺寸，要拆开更换密封圈，重新塞堵，直至堵塞下到位。
（6）塞堵后可以将闸板阀拆下来，将管件盖上盲板，整个施工即告完毕。
五、施工应急预案管道带压开孔封堵施工，本身就是一种高危险的作业，特别是油气管道，更是慎之又慎，本次所要施工的管道介质是天然气，所以每一步的操作作业都存在一定的风险，主要步骤有：1、管道带压焊接；2、管道带压开孔；3、管道封堵；4、管道割管刀切割及连头；5、管件塞堵。
有关这些主要的施工步骤有可能发生的危险及相关的应急预案在下面一一说明。
1、管件的带压焊接危险因素：焊接时击穿，导致里面的介质燃烧爆炸。
预防措施：1）焊接点必须做测厚，计算允许带压施焊的压力。
2）焊接时采用小电流缓慢焊接。
禁止采用气焊。
3）焊接及操作人员的个人PPE必须合适合格。
4）焊接时要有消防车到现场值班。
5）操作坑设有专用逃生通道。
应急预案：如果焊接时出现电流击穿，首先焊接人员现有逃生通道逃生，同时有现场监护人员通知业主，消防车即时进行消防。
若是操作人员受伤，及时用呼叫急救：120.2、管道带压开孔危险因素：1）开孔作业时介质泄露，产生着火；2)开孔时刀具被卡住，导致开孔机拆不下来。
预防措施：1）开孔机安装完毕后，必须先对管件，闸板阀、开孔机做整体气密性试验，有开孔机放空阀处注入氮气，检查各个连接面和焊口没有泄露时方可进行开孔。
2）调整开孔机系统压力，防止刀具因为扭矩不够而产生卡刀。
❖应急预案：刀具如果被卡住，而且通过调整系统压力增大扭矩的办法，解决不了。
应当在封堵点，后方重新焊接管件，进行开孔封堵作业。
3、管道封堵施工危险因素：1）封堵头下不到预定的尺寸，导致封堵不严密。
2）封堵后，利用放空阀排空，但是压力卸不掉。
3）安装盲板时残留介质泄露危险。
预防措施：1）封堵头下不到计算的尺寸，必须重新拆下来，检查原因，并重新计算封堵尺寸，在进行封堵。
2）封堵后，放空仍存在压力，首先检查封堵点之间的管段是否有连接的旁支管线，若有是否都已经关闭，而且关闭严密。
若是封堵点的原因，必须重新封堵。
应急预案：封堵不严密，采用重新封堵的方法，直到封堵严密为止。
若是因为封堵点之间的管段有连接的旁支管线，而且不严密，必须进行处理，或者进行封堵。
4、管道割管刀切割及连头施工危险因素：1）切割时产生火花，导致爆炸或燃烧。
2）连头焊接时，可燃气体浓度不合格，导致焊接时爆炸或燃烧。
3）连头后投产时因为管道混合气体，产生危险。
预防措施：1）割管刀切割时，必须采用专用的爬管机，而且爬管机不能用电动的，防止管道在切割时产生火花。
2）连头前，必须清理管道壁的残留介质等可燃物，用滑石粉与黄油一定比例制作成胶泥，打成黄油墙，然后用可燃气体检测仪器测量，达到焊接条件，方可动火焊接。
3）管道连头完毕后，要进行新管线置换工作，新管线里的氧气含量要求在2%一下，方可投产。
应急预案：连头动火是施工的重要环节，必须有消防车值班。
启动施工安全小组，做到时刻防。
措施到位把危险降到最低。
5、管道塞堵施工危险因素：1）塞堵下不到预定的尺寸，塞堵后，连箱仍存在压力，导致闸板阀拆不掉。
2）塞堵器拆不掉。
预防措施：1）塞堵下不到计算的尺寸，必须重新拆下来，检查原因，并重新计算封堵尺寸，在进行塞堵。