3. 接收清管器
接收清管器的程序是:在污物进站之前,关闭接收筒的放空阀和排污阀(盲板的关闭状况应事先检查);打开接收筒连通阀,平衡接收阀前后压力,全开接收阀;提前关闭线路主阀,以防污物窜入下游;及时关闭连通阀,打开放空阀排气;待污物进站后迅速关闭放空阀,打开排污阀排污,直至清管器进入接收筒。清管器是否已全部通过接收阀,应依据接收筒上通过指示器或探测仪器的显示判断。之后,打开连通阀,平衡主阀前后压差,打开主阀,恢复干线输气。关闭接收阀、连通阀,打开排污阀或放空阀把筒内泄放至常压。最后打开盲板,取出清管器,清洗接收筒,关闭盲板。
为了掌握清管作业的情况,分析遇到的问题,经常需要了解清管器的运行速度、清管器前后压差、放空量和排污量等参数。
4. 清管器运行的故障
清管器在管道内运行期间,收发站应注意监视干线的压力和流量,如果压差增大,输入量变小,清管器未按预计时间通过或达到管道某一站场,就应该及时分析这些现象的原因,考虑需要采取的措施。在运行过程中可能发生的故障有:
(1) 清管器失密 清管球破裂、漏水、被大块物体垫起、清管器皮碗损坏等情况,失密尤其容易发生在管径较大或较小的三通处。
(2) 推力不足 清管器推动大段液体通过上坡管段时,需积蓄一定的压力差来克服液柱高度的阻力。
(3) 遇卡 管道变形,三通挡条断落,管内物体堵塞等情况。
清管器失密和推力不足一般不会带来很大的压力变化。而后两者则可能完全阻断管道,影响输送过程。遇到这些情况时,可根据发送站和接收站的压力、流量、清管器可能停滞地点(如携带检测仪器就可准确定位)和线路地形、管道状况等综合分析、判断。
为了排除上述故障,一般可首先采用增大压差的办法,即在可能的范围内提高上游压力和降低下游压力。必要时可考虑短时间关闭下游干线阀,从接收站放空降压的措施。但这样做会使大量天然气损失,故不轻易使用。清管器失密时,如果增大压差只能使上、下游压力同时升降,则最好发送第二个清管器。任何一种排解措施都必须符合管道和有关设备的强度,并且原则上不应影响管道的输气。
有可能时,还可以采取反向运行的方法解除故障,即造成反向压差,使清管器倒退一段或一直退回原发送站。该方法对于使用清管球清管时效果比较明显,但使用皮碗清管器清管时,应慎重使用该方法。
如果上述方法均不能奏效,就应尽快确定清管器的停止位置,制订切割管段的施工方案。
(四) 输气管道运行清管作业的安全要求
清管是一项要求精细的工作,应严格按照有关的安全操作要求进行,并应注意投产前和运行后清管的不同特点。投产前清管通球时,在管内有施工中留下的较多的杂物和某些管段变形较大的情况下,运行中容易卡球、破球、可能卡球的位置还不清楚,这给清管带来困难。投产后,输气管内沉积物的种类、性质、数量与所输天然气的组成、净化程度有关,放空排污物中有易燃易爆物质,容易引起火灾爆炸等重大事故。应根据这些因素来制定相应的安全措施。主要内容如下:
1. 清管准备工作
(1) 制订通球清管方案,作为指导清管工作的依据。包括制定清管操作步骤、安全注意事项、事故预测及处理方法。根据管道条件估算通球参数:清管球运行速度、站间通球所需时间、所需推球压差等,以帮助分析判断通球运行是否正常。
(2) 全面检查和试验清管设施及有关系统,有故障应及时排除。收、发球筒进行严密性试验合格;测量清管球外径、重量、质量要测量合格,使用前必须向空心的清管球内灌水、加压、排尽空气,使其略胀大到球外径大于管内径3%~5%;清管球通过指示器应动作灵活,信号发送正确。各种仪表应调校合格,保证流量、压力计量准确。放空排污管固定牢靠。阀门要灵活好用,密封可靠。
(3) 检查了解输气管道变形情况及跨越段是否稳定。变形较大管段应估计卡球的可能性,以免卡球。薄弱的跨越结构应加固,防止通球时造成剧烈振动,引起破坏。
2. 通球操作安全注意事项
(1) 打开收、发球筒的快速筒板之前,必须关闭与之相连的阀门后,才准打开放空阀卸压。待筒内气压降至零,确信不带压后,才能打开盲板。
(2) 清管球装入球筒时,要用不产生火花的有色金属工具将球推至球筒连接的大小头处。以防止无压差发球失误。关上快速盲板后要及时装好防松楔块。球筒加压前要检查防松楔块及防松螺丝是否已上紧。
(3) 操作人员不准站在盲板面前及盲板的悬臂架周围,防止高压气流冲出或盲板飞出伤人。
(4) 通球操作开启阀门要缓慢平稳,进气量要稳定,待发球筒充压建立起压差后,再打开发球阀。球速不要太快。特别是通球与置换管内空气同时进行时,球速不应超过5m/s。
(5) 从收球筒取出清管球时,应先关闭进筒阀,打开放空阀、排污阀卸压,确信收球筒不带压时,再打开快速盲板。如输送的天然气中含有硫化氢组分,应在打开快开盲板前,向收球筒内喷水,防止硫化亚铁与氧自燃。快速盲板打开后用可燃气体检测仪进行检测,确认空气中天然气含量在爆炸下限以下时,才能取出清管球。取球时应慢慢拉出,防止摩擦产生火花。
3. 放空排污的安全
(1) 放空排污的操作应平稳,放空排污阀不能猛开猛关。要控制排放天然气的流速在5m/s以内,避免污水喷至排污池外。若排空天然气含量大于其爆炸上限,放空的天然气应点火烧掉。
(2) 若预测到管内排出的污水中有凝析轻烃,必须将含油污水用管线密闭输送至钢质储罐内。罐体及管线应可靠接地。严禁敞开排放含油污水,避免轻烃流窜、挥发而发生火灾。
(3) 管道清管时,应截断支线的阀门,避免干线中的杂物、积液排入支线。待清管球通过后,再打开支线截断阀。输气干线上的截断阀应全开,以利于清管球通过。不允许半开或节流,以防止清管球猛烈撞击阀板造成阀门损坏发生事故。
(4) 运行中的输气管道在清管前应认真分析管内沉积物的种类、数量,制定相应的安全措施。例如,管内凝析的轻烃较多时,根据液态烃数量及管线压力分布情况,以及末段管线的分离器和油罐的接收能力,确定排污方法,清管器将积液推至管线末段后,在低压段的管内挥发,气流将其携带至末站,在分离器集中,密闭输至油罐,按液烃进行储存和运输。
(5) 清管器运行故障处理应注意,当清管球被卡时,常常增大进气量,提高球前后的压差来推球解卡。进气升压应缓慢进行。防止上游管段超压或因突然勰堵后,球速过快引起管线、设备振动而造成破坏。