某管道试运行投产方案研究

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  摘要:天然气作为很重要的一种新能源,在人们生活生产中应用逐渐增加。为了保证天然气输气管道工程安全、平稳、一次性试运投产成功,为企业工厂生产创造条件。下文编制试运投产方案,分别从试运投产准备、试运投产条件确认、试运投产期间HSE要求等方面对试运投产工作进行安排和布署,仅供参考。
  關键词:管道;试运行;投产;天然气
  1.投产概况
  某输气管道线路总长约 9.8km,管径为 D219.1mm,管道设计压力 10.0MPa,运行压力6.5~9.8MPa,设计输气量 150×104Nm?/d,最大输气能力280×104Nm?/d。项目于2020年11月完成设备、管道安装,2021年2月满足投产前各项条件。
  2.试运行投产程序
  试运投产从氮气置换到天然气升压后的72小时试运行结束,共计8天,其中氮气置换、天然气置换和天然气升压5天,试运行3天,试运投产程序见图1。
  3.试运行投产准备
  3.1 气源准备
  (1)氮气资源:依托某能源LNG工厂PSA制氮装置和液氮气化装置,氮气置换流量600m3/h,总需氮气约14000m3;
  (2)天然气资源:由中石化天分公司供应,管道公司托运输送,天然气气质达到GB17820-2018《天然气》规定的气质要求,符合本方案天然气置换和升压用量,天然气置换流量按600m3/h,需天然气约1200m3;天然气升压需天然气约31870m3。
  3.2 工艺流程准备
  (1)阀门的检查确认:调压计量站流量计后阀门须至少经过一次全开、全关操作,阀门开关灵活,阀位状态显示正确,阀门能全开全关到位;检查密封性能完好无内漏,阀门外部附件无缺失,无损坏且与阀体连接紧密,连接处无锈蚀,无损伤。
  (2)气液联动执行机构调试:所有气液联动执行机构必须在投产前调试,阀门与执行机构的限位准确;气液联动阀门能手动灵活操作,阀门可通过液压方式开关到位。
  (3)电动执行机构调试:所有电动执行机构必须在投产前调试,阀门与执行机构的限位准确;可通过远程、就地电动、现场手动的方式开关到位。
  (4)置换前应对放空系统进行检查,预防堵塞影响放空。
  (5)调压计量站置换完毕,分输流量控制阀FV201阀后已添加盲板,分输分布式能源V0210阀后已添加盲板,并建立盲板台账。
  (6)现场设备位号和管道介质名称、流向标志齐全。
  4 .氮气置换
  采用“气推气”置换方式,置换推进速度按3.5m/s。从某能源LNG工厂调压计量站进口充氮阀注入氮气,在磨子阀井排放点接胶管到阀井外进行排放及调压计量站GV211A、CV206A和GV211B、CV206B向能源火炬排放,管道内混合气体中氧气体积百分比小于2%(即氮气含量大于98%),并且连续三次(每次间隔5min)检测氧含量小于2%视为合格。磨子阀室内由管道公司确定系统氧含量合格,进行氮气封存。
  5.天然气置换
  采用“气推气”置换方式,置换推进速度按3.5m/s。从支线输气管线充天然气,通过能源调压计量站流量计Z-101A/B后前GV211A、CV206A和GV211B、CV206B向火炬无火排放,再进行可燃气体浓度检测,检测管道内混合气体中可燃气体体积百分比含量大于90%,并且连续三次(每次间隔5min)检测大于90%视为天然气置换合格,进行天然气封存。
  6.天然气升压
  分五个阶段进行升压作业,升压速率控制在0.5MPa/h,升压后的每次稳压根据现场情况,不低于4小时,具体安排如下:
  第一阶段升压至1MPa,稳压20小时检漏;
  第二阶段升压至3MPa,稳压20小时检漏;
  第三阶段升压至5MPa,稳压20小时检漏;
  第四阶段升压至7MPa,稳压20小时检漏;
  第五阶段升压至与重庆管网压力持平约8.5MPa,稳压24小时检漏。
  72小时试运行:本管道项目为项目唯一气源,天然气升压结束后,因下游工厂为原始未投料状态,无用气点,管道采用静态72小时试运行。
  7.保障措施
  (1)升压期间的巡检要求
  升压期间,线路巡护人员需远离天然气管道20米以上,同时对周边人员、车辆进行疏导。稳压期间,对重庆管道磨子阀室、忠润磨子阀井、管道沿线的工艺法兰、仪表、设备等各静密封点进行检漏,同时对沿路管道进行巡检(每2公里安排两名员工,两班倒监护和巡线),特别是管道穿跨越等重点部位每两小时进行一次巡检。
  (2)其他保障措施
  一是做好天然气泄漏预防措施;二是采用相应等级防爆设施;三是作业人员进行健康码、行程码、体温等检测;四是储备应急药品;五是加强设备维护;六是储备必要备件;七是进行安全培训。
  8.结语
  天然气作为一种清洁能源,广泛应用于生活和生产中。为了保证天然气的安全使用,必须重视天然气输送管道的运行。在实际管理中,相关企业应建立健全管理制度,加强安全宣传,使员工深刻认识到天然气输送管道安全运行的重要性。同时,在日常工作中,要做好检测工作,优化运行方案,设计应急预案,防止管道泄漏等问题的发生。
  参考文献:
  [1]王竞辉,蔡智.天然气输气管道的安全运行的必要性和风险分析[J]. 中国石油和化工标准与质量. 2020(07).
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