摘　要：在运成品油管道属于国家基础能源设施，伴随着国家的快速发展，一些重要的铁路、高速公路规划与在运成品油管道路由发生冲突，管道需要改线。该文简单介绍了管道封堵改线方式，并以在运成品油管道一处改线为例，从工作流程、方案策划、具体实施以及管道改线前后应注意事项等几个方面给予阐述，对其它在运成品油管道改线有借鉴意义。
　　
　　 关键词：成品油管道　改线　步骤　注意问题
　　工业管道始建于19世纪60~80年代，当时管道输送石油主要是原油。由于与铁路、公路、水运相比，管道运输具有运输量大、密闭安全、便于管理、易于实现远程集中监控等优点，到20世纪初，成品油管道输送悄然兴起。在东欧、美国、加拿大等一些发达国家，管道输送油品已成为非常成熟的一种手段。在国内，成品油管道输送逐渐成为中石化、中石油等大型国有企业油品物流的主要方式。但伴随着国家基础设施建设不断深化，一些重大的铁路、高速公路规划和已建成投运的成品油管道发生冲突，在规划路由无法调整时，需要对在运成品油管道局部管段进行改线。该文以某国有石油企业改线为例，对成品油管道改线过程中采用的方法以及需要注意的问题进行阐述。
　　一、项目概况
　　该成品油管道于2006年建成投运，管道以湛江为起点，向东经茂名、阳江、江门、佛山、中山、珠海，至终点深圳市，穿越了广东省经济发达地区，设计年输送能力为950万吨，输送品种为93#、97#汽油和高标号柴油，主要由茂名石化、湛江东兴、广州石化等三家炼油企业供油，湛江港、茂名水东港、广州南沙港、深圳大鹏湾港等多个港口海上来油作为补充。
　　广州—三水高速公路需要扩建（由原来的双向4车道扩建为8车道），该工程与成品油管道桩号022至047段约22公里存在交叉。经政府和企业双方多次协商，达成输油管道迁改一致意见，先后分10段进行逐段改线。该文以其中一段为例，阐述改线作业。
　　二、管道改迁工作流程
　　多数成品油管道属于国家战略性能源设施，原则上地方一般性建设与管道交叉冲突，管道企业应不同意改线。如遇到国家或省级批准的重大基础设施建设项目无法避开输油管道的项目，则由建设责任单位提交书面申请报告报管道所属企业，申请内容应包括：改线事由、地点、范围、省以上规划部门意见及初步改线方案。企业按照对方提供的相关资料，组织专业人員到现场调查，确认需改线后形成专题报告报总部审批。审批流程如框图1：
　　三、改线实施
　　1.设立改线组织机构，明确职责
　　企业分管外管道的领导任管道改线项目总指挥，主要负责管道改线项目中的重大事项，如总体费用的确定、资金的来源、大额资金的使用等报请企业党政联席会议讨论决定等。管道管理处负责日常管理协调工作。企业相关部门按各自职责，负责改线项目的相关工作。改线项目成立现场项目管理组，负责改线项目管理工作。
　　2.改线方案策划
　　成品油管道改线是在野外危险环境中进行，作业现场关键环节要求防爆，且野外环境存在诸多不确定因素，如交通车辆、天气因素等，现场要求比较苛刻，改线前的方案策划是管道改线的第一技术要素，其完善程度直接影响改线实施结果的优劣。改线方案应由企业外管道管理部门负责组织编制，主要包括管道改线概况、组织机构、改线范围、沿线涉及的输油站及外管道主要技术参数、作业步骤、过程事故预想及处理等。下表1是该段管道改线的主要涉及参数：
　　3.改线方法
　　该段管线采用封堵改线方式。目前工业管线封堵方式主要包括桶式、悬挂式、折叠式等多种形式。对运行中的成品油管线迁改，有停输和不停输两种方式：不停输管线改造通常采用管线不停输封堵技术与设备，先将改造段两端分别用旁通管接通，导通旁通线输送介质，然后封堵主管线，主管线可进行任意改造施工作业，待新管段与主管线连头后，解除封堵，切换至新管段正常输送，最后将旁通撤除；停输管线改造是将管线停输，利用封堵方法将改造段与主管线堵断，清空改造段输送介质，切断旧管段，更换需改造管段，将介质导入新管段，解除封堵，恢复管道正常输送。
　　鉴于本工程是在运成品油管道改线，决定采用悬挂式停输封堵方式进行施工作业，以确保断管连头及动火作业的可靠性和安全性。在完全密闭状态下，在需改线的两侧，采用机械封堵手段对管线进行封堵，在需改线的位置上将管线切断，进行新建管道的安装。表1
　　4.改线实施步骤
　　管道改线整体工艺步骤流程如下框图2：
　　4.1平整施工作业区
　　针对改线的施工特点平整场地，确保施工车辆、救援车辆设备能够及时出入施工现场。
　　4.2封堵三通及平衡孔短管焊接
　　根据预制的管段确定与原管线动火连头位置（两处），开挖割管连头作业坑及开孔作业坑，并留有逃生通道。清除焊接封堵三通位置的管线防腐层，清洁管线表面，确保焊接牢固。见下图1： 图1开挖作业坑
　　测量管线椭圆度，保证椭圆度不超过1%。 测量管线壁厚，尽量避开管道严重腐蚀区域。 选择合适点焊接Φ219封堵三通A、D，2″平衡短节B、C，并对焊道进行着色探伤，且检查合格。焊接前必须对运行管道进行实际测厚，再次确认运行管道在封堵点处的实际壁厚；以对焊接和封堵提供实施尺寸依据。焊接时，管道压力降压至2.5MPa以下，且保持管内介质为柴油且正在流动，以确保带走焊接所产生的热量，防止热量积聚破坏管道。见图2： 图2焊接三通及短节
　　3.管道带压开孔
　　安装Φ219夹板阀（俗称三明治阀）A1、D1，2″球阀B1、C1。见图3： 图3安装夹板阀及球阀
　　提前组装好开孔机，并安装封开孔机A2、D2到上下游夹板阀上，经试验连接件无渗漏后进行开孔。开孔完毕后，关闭夹板阀阀门拆除开孔机。 图4管道带压开孔
　　4.管道封堵
　　管道封堵前必须通知管道调控中心进行停输，并关闭迁改管段干线最近的上下游阀室截断阀，观察阀门无泄漏，停输压力2.0MPa无波动，使改线作业管段受到外界最小影响。将组装好的封堵器分别安装到上下游夹板阀上，经试压连接件无渗漏后进行封堵作业。一般情况下，按管道油流方向先下下游封堵头D3，然后下上游封堵头A3。见下图4：图5
　　实施封堵后，打开泄压阀门对上下游封堵头中间输油管道进行泄压至0MPa，以使上下游封堵皮碗两侧形成约2.0MPa的压差，封堵皮碗充分张开，保证封堵的严密性。观察两封堵头中间管段压力1小时，如无升压现象，则证明封堵严密，可开展下一步工作。
　　5.断管作业
　　在原管线需装预制管段处（动火点）机械割除一个短节，长度以不影响预制管段的连头操作为宜。砌黄油墙，黄油墙砌完后必须尽快施工，尽量在5个小时以内完成连头作业，防止黄油墙失效。割断的废除管段应用泥土封堵密封，杜绝火源进入。见图5： 图5断管作业
　　6.动火连头
　　按照预制管段和短节跨度尺寸将管线端面进行修整，并将焊接端面打磨焊接坡口。将预制好管段阀门吊装至管线的合适位置进行焊接，焊接施工前注意风向的选择，动火点必须选择在下风处。焊接时应在焊口近处原管线打接地桩，其接地电阻不大于4欧姆，2″球阀要一直处于打开状态，封堵点如有微漏，可通过黄油墙堵截渗漏油和阻止可燃气体至动火连头处。 　　7.做好收尾
　　焊口质量检验，经探伤检测合格后连通平衡管，平衡新管线与封堵点以外压力，使封堵管线两侧油品充入新换管段。对两处连头处进行防腐。拆除封堵器，安装上、下游封堵三通塞柄。拆除夹板阀，加盖三通盲板。安装上、下游平衡孔塞堵，加装盲盖。施工结束后开启上下游截断阀室阀门，管线处于可启输状态。
　　与管道运行部门联系管道恢复输送，观察两封堵连接点无渗漏后，进行管沟回填。管沟底和管顶以上200mm范围内均使用细土或细沙土回填，回填土最大粒径不超过10mm，回填细土应平整密实。整个作业完成后，清理作业现场恢复地貌。
　　四、管道改线应注意问题
　　1.管道改线不能影响市场资源供给
　　在运成品油管道是已规划油品物流调运的主要方式，管道改线前，应对改线管段波及的地区进行市场预测，根据施工周期提前在受影响点下载备足油品，且要留有余量，以防改线过程中给下游成品油市场资源造成恐慌。
　　2.选择合理的封堵方法
　　除非管道输送成品油不能停止，否则宜采用停输带压封堵作业，既节省费用，又降低安全風险。
　　3.管道迁改施工安全措施
　　3.1在运成品油管道改线要确保输送介质是柴油情况下进行，管输汽油工况下安全风险压力大，不宜进行封堵改线。
　　3.2当管道改线点位于高速公路、省道边时，要充分考虑来往车辆对改线现场的安全影响，设置明显的路障进行提醒，必要时进行封路。施工现场要拉好警戒带，进行封闭管理。管道改线前准备好吸油毡、消油剂、灭火器等安全环保器材，改线施工过程中要有消防车值守。
　　3.3在主管道上焊接封堵三通时，管线内介质必须是柴油，且油品为流动状态，不宜积聚热量，以免造成安全隐患。
　　4.管线连头应注意事项
　　新敷设的管道与原有管道连头处应尽量采用直口焊接，不宜留出马蹄口、斜口，且对口前管线要留有余量，逐步修复。焊口宽度要充分考虑到天气变化，例如中午对口后，晚上焊接时会出现焊缝变宽（管道热胀冷缩所致），不满足焊接要求等。
　　5.恢复投油后注意事项
　　新管管投油后，可恢复管道输送。在恢复输油后3小时内，要监控现场焊缝及封堵三通法兰处不能出现渗油情况，否则本次封堵改线失败。投油后一段时期（一般连续生产半个月左右），下游站场（成品油管道输油站一般都有进站过滤器）第一道球阀要保持全开，以防封堵开孔时的铁屑进入球体密封面划伤阀门，损坏设备，给生产管理带来不便。定期清理进站过滤器，内部不光有铁屑，还有封堵时用的黄油墙等会带来杂质。
　　6.旧管及内部油品回收
　　改线封堵后旧管线短则几十米，多则十几公里，内部充满柴油。原则上，要先恢复新管线的投油，确保下游市场。对旧管线，如果地势高差起伏较大，可采取低点开孔，高点注入氮气的方式进行排油。事先安排好油罐车，做好现场计量工作。如遇定向钻穿越，管线埋设较深（有的深达十几米），可采用油顶水方式收油，但进水速度要适中，1.5m/s为宜，不能太慢，否则容易出现低处是水两头冒油的状况。旧管道切割时要采用冷切割，以免管道内油气爆炸。
　　7.管道评估
　　对拆除的旧管道内部和外部腐蚀情况进行分析，尤其管道内部腐蚀，根据内壁腐蚀程度来考评阴极保护质量，对今后管道管理提供依据。作者简介：王现中，（1978-），男，工学学士，毕业于辽宁石油化工大学，油气储运工程师，现从事成品油管道生产管理工作。