【案例】采气厂空穴射流管道清洗实施方案

【案例】空穴射流管道清洗实施方案

一、本方案编制依据

1. 国家法律法规规、标准、规范。

（1）《中华人民共和国安全生产法》

（2《中华人民共和国环境保护法》

2、施工执行的标准和依据

SH3510-2005 《石油化工装置设备基础施工及验收规范》

SH3503-1999 《石油化工施工安全技术规程》

TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》

GB/T28001-2011《石油化工设备和管道化学清洗施工及验收规范》

GB/T28001－2011《职业健康安全管理体系要求》

DB31/199—2009《污水综合排放标准》

3、公司施工管理标准，规范。

甘肃黑马石化工程有限公司《工业设备化学清洗质量保证》

甘肃黑马石化工程有限公司《清洗施工规范》

4、技术资料。

2018-2020吐哈油田鲁克沁采油厂注水单井管线清洗方案

2018年长庆油田第二采油厂转油站、加热炉、增压撬物化联合除垢清洗方案

2018年南京石化公司煤化工部气化装置灰水管线物理清洗方案

二、总体目标

对毛坝504采气站-毛坝502集气站和毛坝5041集气站-毛坝502集气站的站间管道进行除硫除垢，解决垢质沉积对管线的堵塞影响。

安全、职业健康与环境管理

公司已于2005年通过（ISO9001:2000、ISO14001:2004、ISO18001:2001）CQC国际质量、环境、职业健康安全三证一体化管理体系认证。

公司健康、安全及环境（HSE）方针

           顾客至上、优质高效；

           全员环保、节能降耗；

           健康安全、持续改进。

公司健康、安全及环境（HSE）战略目标

           追求零事故、零污染、零损失、零投诉。

公司健康、安全及环境（HSE）目标

及时更新规章、制度和其他要求，并组织学习、严格遵守。

优先采用先进的清洗技术、工艺及设备，并通过可选择的技术方案，逐步改善和降低HSE危害和风险，保持重大责任事故为零。

预防为主，使水、气、声、渣等污染物达标排放或集中处理。

节约能源、减少原材料消耗、减少事故损失。

虚心听取相关方的意见，实现HSE-MS的持续改进。

技术要求

2.1.1 管道清洗技术要求

（1）清洗过程中，注意观察管线压力、泵的排量等参数，防止清洗装置卡球。

（2）清洗装置必须带有定位装置，且信号不受管道埋深、地理位置等影响，信号持续时间长，能准确定位卡球位置。

（3）清洗过程中，若发生硫化氢泄漏，应停止清洗作业。

（4）若清洗过程中出现卡球的情况，应根据定位器确定卡球位置，并通过切换投入口和排污口的方式，利用水流反推的方式将清洗器推至原发球端。

（5）本次施工作业人员必须取得HSE、H2S证，严格按照现场施工管理规定进行作业。

（6）清洗完成后，清理现场，流程恢复，气量恢复正常生产时气量生产，记录对比清洗前后的油压、温度、气量、节流阀压力等数据。

2.2管道清洗现场实施方案

服务商应参考基本方案，并根据现场工况针对每条管道编制实施方案，内容包括但不限于：项目内容概况、技术方案、组织机构与职责、物资与车辆准备、施工条件确认、操作步骤、操作参数、设备回收与清洗、HSE管理、作业风险分析与预案、HSE保障措施、施工节点计划表等。

2.3安全保证措施

三、项目管理机构

（1）项目负责人：

对工程全面负责。是项目部生产进度、安全、质量和成本的第一责任人。按工程施工管理的要求，组织好施工，协调好业主、监理在工程上和技术上的关系，管理好施工队伍。

（2）技术负责人：

全面对工程的技术、质量、安全负责，负责施工技术资料、文件的全过程管理。协调、组织、参与工程项目的质量检查、整改、验收工作。

（3）施工负责人：

组织工程的施工。按项目负责人的要求，对工程的进度、安全、质量进行管理，对施工方案的实施进行监督。合理组织调配现场的施工人员、施工设备、材料和施工机械，使施工全过程处于受控状态。

（4）安全负责人：

负责施工现场的安全管理。做好安全宣传教育工作，做好安全监督检查工作，落实各项安全措施，杜绝各类事故苗子，有权制止任何不安全操作，确保安全生产。

（5）质量控制人员：

负责清洗的质量管理。协助技术负责人落实各项质量计划，加强对工程质量进行监督检查，监督施工班组做好自检、互检，熟悉施工规范和质量标准，检查工程中存在的问题及时整改。

（6）设备（材料）员：

负责项目部施工器具和材料的发放管理工作，做好相应的管理工作。物资的采购、运输、保管工作。具体工作如下：配合项目负责人对物资的采购、运输、保管作好记录，确保材料质量、价格受控；汇总、审核清洗过程中的原材料使用情况。按公司物资采购程序执行采购。

（7）操作人员职责

负责清洗的临时系统配管工作。负责清洗过程中的工序工作。负责清洗现场的文明生产、安全生产，并在技术负责人和甲方技术人员的安排、指导、监督下按照清洗方案的要求正确操作。负责临时系统的操作。对清洗中出现的故障和意外，采取应急补救措施。化学清洗工程结束后，协助验收，拆除临时系统与设备，原系统恢复等工作。

四、项目实施部署及实施方案

（一）项目概述

普光气田已投产运行14年，受地层压力下降、硫沉积堵塞、管线腐蚀等综合因素影响，已制约者气井满负荷生产。影响因素以硫沉积堵塞日益严重为主，亟需防治硫沉积配套的工艺流程。根据普光气田工况与空穴射流技术特点，结合往年空穴射流管道清洗周期约为20天左右/次，后期若实施效果持续提升后可适当延长。2023年计划对毛坝504采气站-毛坝502集气站站间输气管线进行定期空穴射流清洗，预计清洗18次，对毛坝5041集气站-毛坝502集气站站间输气管线进行定期空穴射流清洗，预计清洗18次。全年预计开展空穴射流管道清洗次数为36次，以解决垢质沉积对管线的堵塞影响。

（二）主要工程量：

对毛坝504采气站-毛坝502集气站站间输气管线进行定期空穴射流清洗18次，对毛坝5041集气站-毛坝502集气站站间输气管线进行定期空穴射流18次，全年预计开展空穴射流管道清洗次数为36次

（三）施工工序及步骤

3.1化学清洗前准备工作  

1、甲方的准备工作：

指定固定负责人及相应的技术人员协作乙方。

清洗管线泄压，两端按要求与运行主管断开。

甲方确认被清洗管线的阀门及压力表正常。

（4）水供应充足，满足需要。

（5）脚手架两组备用。

2、乙方材料准备：

（1）清管器5个根据现场工艺定制，投球装置一个，收球装置一个

（2）投球装置根据现场工艺确定，距弯头至少2m以上。

（3）收球装置根据现场工艺确定，污水用罐车或者管线运至甲方指定位置处理。

（4）脚手架两组备用。

（5）施工用品：梅花扳手4把，大锤2把。

（6）电气焊1组。

3、施工人员：施工班长1人，技术工人4名。

3.2、管道清洗程序

确认清洗的管段 → 泄压放空→ 切断管线并安装收发清管器装置→管线清洗→回收工具→管线连通→验收→恢复原貌

2.1管线清洗工艺操作步骤

（1）劳保穿戴齐全并持证上岗。进入施工区域后严格执行属地安全管理规章制度。

（2）由甲方对被清洗管线工艺流程倒换、放空后挂牌，待管线压力落零后，通知施工单位挖掘操作坑和探坑及后面的清洗工作。

（3）进入施工区域后，对现场用四合一气体检测仪进行检测，确认安全后方可进入，并作好记录。

（4）在施工作业区域周围拉上警戒线，并在排水坑中铺上防渗膜。

（5）用消防斧剥掉需要切割管段的防腐层，然后用钢锯在管线侧前方锯断管线，按要求安装收、发球筒；并对切割下来的垢样进行拍照留样，便于对清洗完管线进行效果评价；

（6）把清管器投入管线，将电子追踪仪连接至清管器，发球筒连接至泵车，收球筒用油管连接至接污罐车口，并将其固定于空罐车灌口处。

（7）检查每一个环节，确认各连接端牢固、无渗漏后，启动泵车，缓慢提高排量和压力进行清洗。清洗过程中泵车打压的最高压力不能超过3MPa。

（8）清洗过程中污水用油管连接至空罐车排放，严禁污水落地。观察出液情况，及时取样，并拍摄照片。

（9）清管器到达末端后，继续用清水吹扫管线2倍容积的水，待注入水和排出水水质一样后关闭泵车。

（10）管线放空后卸下收、发球筒及清管器。

（11）卸下排污钢管，观察清洗效果。如果达到清洗要求，则拍照并焊接管线；如果不满意，则重复以上步骤，重新清洗一遍以确保清洗质量。

（12）管线清洗结束后，把首端的发球筒切割下来，拍摄照片然后焊接管线。

（13）由甲方恢复工艺流程，施工方检验焊口有无渗漏。

（14）对管线焊口用和原管线相同材质的防腐材料做防腐处理。

（15）回填操作坑，清理现场，回收施工垃圾，废旧防渗膜用编织袋打包运至甲方指定地点，做到“工完料净场地清”。

（16）验收完成后，施工人员撤离施工现场。

2.2废液排放

清洗结束后，按照GB 8978—1996《污水综合排放标准》的要求， 对需排放的清洗废液进行处理，现将具体要排放的清洗废液措施如下：

经甲方确认后，经甲方检查合格后，再排放到甲方指定污水处理系统，做到无泄漏，密闭排放。

五、项目验收

（1）清洗过程无“跑、冒、滴、漏”等情况发生；

（2）清洗效果明显，对管道进行目视化观察，对清洗垢质进行观察；

（3）清洗完成后，清理现场，流程恢复，气井正常生产。

（4）做好清洗作业前后的数据记录，并进行对比分析，清洗后井口气较清洗前上升10万方/天以上，管段压差降低0.5MPa以上为合格。.

六、HSE管理体系与现场安全文明施工及环境保护措施

1. HSE管理规划

1.1认真落实采油厂施工现场“五交底”，工程方案交底、关联工艺交底、环境风险交底、安全制度交底、应急预案交底，施工组织单位负责实施。

1.2施工前施工单位按照《采油一厂作业许可管理实施细则》办好相关手续，作好详细的施工、应急安全预案，施工人员持证上岗。

1.3整个施工过程中的安全由施工单位自行负责，作业区安全人员负责监督。

1.4施工中各项工作必须符合《采油一厂作业许可管理实施细则》中有关规定。施工前，施工单位必须办理好各种施工手续，施工点按照要求配备各类应急救护器材，制定应急处置预案。施工现场各施工点符合动火要求后，才可进行动火施工，施工期间非工作人员不得进入施工现场，同时施工单位应对施工区域作出明显的施工标识、警示牌等。

1.5施工完成后，施工单位按HSE中环境保护相关要求清理施工现场，恢复地貌，做到工完料尽场地清。废旧防渗膜由施工方负责用编织袋装袋打包后统一拉至红浅2号供热站低压锅炉房内。清垢杂质污油泥严禁落地堆放，由施工方负责统一拉运至指定的地点。

1.6风险识别

施工单位在施工过程中：电焊可能引起烧伤；发电机组漏电引起触电；土方坍塌；受限空间造成人员窒息；泵车打压时高压水伤害等。

1.7风险评价

人员烧伤、触电、土方坍塌、受限空间、高压伤害都可以在施工过程中通过严格遵守操作规程避免。

1.8风险防范

电焊施工前、施工中，施工人员清理干净施工区域，严格按照《采油一厂动火作业许可管理实施细则》执行。

现场用电根据《施工现场临时用电安全技术规程》实施。

（3）挖掘作业时，严格按照《采油一厂挖掘作业许可安全管理实施细则》执行。

（4）管沟等受限空间作业时，严格按照《采油一厂受限空间作业许可安全管理实施细则》执行。

（5）泵车打压时现场所有人员不得进入高压区域。

七、技术管理

N-S激波射流清洗管道技术原理—该技术利用流体力学中的空穴效应与气蚀原理能够很好的完成对管道内壁特殊的硬垢进行清理。当液体从管道清洗装置的后方推动其前进的过程中，在管道清洗装置的前后就产生了压力差，水流从弹簧片、橡胶片的夹缝中穿过使弹簧片振动、剧烈振颤产生高频，清洗装置被由此产生的急速旋转的涡流所包围，形成了连续移动的低压区---这个区域的流水始终呈汽化状态，由此产生的细微汽泡又迅速被压缩直至崩裂，瞬时激射出强力的微射流，无数的微射流汇聚成冲击波,彻底粉碎了沉积物。

八、应急设施准备与处置原则

1、应急设施准备

（1）防护设施：安全帽、手套、劳保服等。

（2）通讯设施:  电话、手机等.

（3）交通设施：值班车等。

（4）医疗设施：急救药箱

（5）应急照明：手电筒、应急灯。

（6）消防器材：灭火器等。

2、应急抢险与处置原则

（1）应急抢险原则

以人为本、抢救为先，保护财产和环境，防止事态扩大。

（2）应急处置原则

疏散无关人员，最大限度减少人员伤亡，阻断危险源，防止二次事故发生。

保持道路畅通，随时掌握险情动态。调集救助力量，迅速控制事态发展。

正确分析现场情况，及时划定危险范围。正确分析风险损益，尽可能减少人员伤亡，组织物资抢险，有利于恢复生产。

3、应急响应程序

（1）紧急情况或事故发生后，员工发现时，应及时向上级报告和积极参与的义务，立即向项目部应急机构汇报，并采取相应的措施，防止事态扩大。

（2）项目部应急领导接到报警后，应立即按照汇报情况，依据项目《应急准备与响应预案》组织抢险，并根据险情上报公司应急指挥中心或主管领导。

（3）培训和演练计划：在施工前期对工人进行培训和演练；在施工过程中对工人进行教育。

（4） 公司部门联络电话：

安全环保部   

生产中心调度室

九、投入本项目机具设备及试验和清洗仪器配置

1、施工机具

序号	设备名称	规格型号	单位	数量	备注
1	发电机组	50KW（玉柴）	台	2	配套防暴工具
2	电焊机	YD-400SS	台	5	配套防暴工具
3	工程车		辆	3	配套防暴工具
4	清管器	N-S150	套	2	配套防暴工具
		N-S250	套	2	配套防暴工具
		N-S500	套	5	配套防暴工具
5	收、发球筒		套	各2	配套防暴工具
6	氧气、乙炔、氩气		瓶	各1	配套防暴工具
7	8公斤干粉灭火器		罐	4	配套防暴工具
8	工具箱		个	2
9	管钳	48"	把	各2
10	清管器追踪仪		台	4
11	卷尺	5米	把	1
12	角磨机	SXJ150	台	2
13	气体检测仪		个	2
14	阀门	DN500	个	2
15	压力表	25MPa	个	2

2、施工材料

序号	材料名称	规格	单位	数量
1	防渗膜		卷	5
2	警戒线		米	2000

 

3、劳保防护用品

序号	名称	单位	数量	备注
1	急救药箱	个	2
2	安全帽	顶	若干
3	护目镜	个	若干
4	手套	双	若干

  

十、事故现场应急处置措施

1、灼烫事故应急处置措施

电弧灼伤

（1）电弧灼伤一般分为三度：一度：灼伤部位轻度变红，表皮受伤；二度：皮肤大面积烫伤，烫伤部位出现水泡；三度：肌肉组织深度灼伤，皮下组织坏死，皮肤烧焦；

（2）当皮肤严重灼伤时，必须先将其身上的衣服和鞋袜小心脱下，最好用剪刀一块块剪下。由于灼伤部位一般都很脏，容易化脓溃烂，长期不能治愈，因此救护人员的手不得接触伤者的灼伤部位，不得在灼伤部位涂抹油膏、油脂或其他护肤油；

（3）灼伤的皮肤表面必须包扎好，应在灼伤部位覆盖洁净的亚麻布。包扎时不得刺破水泡，也不得随便擦去粘在灼伤部位的烧焦衣服碎片，如需要除去，应使用锋利的剪刀剪下。现场紧急处置后，立即送往医院治疗。

2、触电事故应急措施：

（1）现场人员应当机立断脱离电源，尽可能得力机切断电源，也可用现场得到的绝缘材料等器材使触电人员脱离带电体。

（2）将伤员立即脱离危险地方，组织人员进行抢救。

（3）若发现触电者呼吸或呼吸心跳均停止，则将伤员仰卧在平地上或平板上立即进行人工呼吸或同时进行体外心脏按压。

（4）尽快与120急救中心取得联系，详细说明事故地点、严重程度，联系电话，并派人到路口接应。

（5）立即向集团公司应急中心汇报事故发生情况并寻求支持。

（6）维护现场秩序，严密保护事故现场。

3、高压水伤害事故应急措施：

（1）首先关闭泵车等高压射流源；

（2）将受伤害着转移到安全地带；

（3）尽快与120急救中心取得联系，详细说明事故地点、严重程度，联系电话，并派人到路口接应。

（4）如果医生不能立即来救治伤员，则首先应在现场急救，包扎伤口并观察伤者，直到安排好医疗检查。

（5）送到医院后应告知医生受伤的原因

（6）为了使医生能了解事故的原因应说明高压水射流的穿透破坏能力和作业现场环境情况，让医生判断细菌感染能力及可能性。

（7）立即向集团公司应急中心汇报事故发生情况并寻求支持。

（8）维护现场秩序，严密保护事故现场

十一、技术偏差表

序号	章、节、条款编号	条款内容	偏差内容
			无

说明：承包商未在表中列出偏差项的，视为无偏差。