王文韜，周向，羅章華

（1.武漢交通職業(yè)學院， 湖北 武漢 430065）

（2.中航油石化管道有限公司， 北京 100000）

1 項目建設概況

本項目涉及機場是中國內陸地區(qū)最繁忙的民用機場之一，旅客吞吐量和貨輪吞吐量均位居前列。預計到2020年，機場旅客吞吐量將達到3500萬人次，貨郵吞吐量達到50萬噸。該機場對航煤需求與日俱增。當前，航煤的運輸方式存在多次倒運、可靠性差、油品損耗高、運費高等問題，而航煤管道運輸具有較好的社會效益和經濟效益[1]，為此某公司建設了某市穿江航煤管道（以下簡稱某航煤管道）工程。

本項目涉及某煉化廠，其提煉的成品航空煤油經廠區(qū)首站主泵加壓后注入某航煤管道，輸送至機場末站航煤儲罐內。某航煤管道全線長度約30km，分為廠區(qū)段、穿江（河）段、機場段共三段，由石化銷售公司負責承建，后期交由航油公司負責運行。管道沿線穿越中、小型河流共6次，總穿越長度約7km，其中單次穿越江（河）最大長度約4.5km。2019年3月，該航煤管道全線貫通，次月啟動航煤管道水聯運階段管道嚴密性試驗。

2 某航煤管道嚴密性試驗必要性

某航煤管道工程屬于長輸管道工程，全線貫通后必須進行水聯運測試以檢驗管道工程的施工質量[2]。航煤管道水聯運測試是用水代替航空煤油，實現在較為安全的條件下，沖洗/清掃管道，檢驗相關生產設備和儀器儀表的技術指標是否合格，檢驗航煤管道全系統(tǒng)整體運行是否靈敏以及是否可靠，保證能夠及時發(fā)現并解決航煤管道存在的工程問題，為投油后安全可靠生產打下堅實基礎[3-4]。

長輸管道承壓能力達不到預期，將導致輸送介質泄漏，發(fā)生重大安全和環(huán)保事故，對管道沿線環(huán)境和居民生命財產安全造成巨大危害。某航煤管道嚴密性試驗的目的在于檢驗該長輸管道建設的整體嚴密狀況，為安全順利地進行內外檢測、聯調聯試、多方式水聯運測試提供可靠保證，是航煤管道投油生產安全穩(wěn)定運行的重要前提。GB50540-2009《石油天然氣站內工藝管道工程施工規(guī)范（2012版）》、GB50369-2014《油氣長輸管道工程施工及驗收規(guī)范》、MH/T6110-2015《民用航空燃料輸送管道運行管理規(guī)范》等多部國家強制標準和行業(yè)標準均在工程建設階段設置了航煤管道分段試壓程序。由此可見，為確保長輸管道全線承壓能力，必須進行航煤管道嚴密性試驗，這對管道全系統(tǒng)整體安全穩(wěn)定可靠進行水聯運測試、投油試運行、常規(guī)工況生產、事故工況應急響應等至關重要。

3 某航煤管道嚴密性試驗條件

雖然國家強制標準和行業(yè)標準均對長輸管道試壓規(guī)程作了指引和要求，但由于不同長輸管道工程在各方面存在較大差異，對于管道全線嚴密性試驗方案的需求和側重也不盡相同。國際上對于類似長輸管道工程嚴密性試驗的認識也存在差異，如穩(wěn)壓時間規(guī)定就有較大差距[5-9]，如表1所示。

表1 不同國家對長輸管道最長穩(wěn)壓時間規(guī)定

某航煤管道經過管道充水、通球掃線、站場內外部檢測等步驟后，考慮到施工周期過長等不利因素，為了檢驗全線管線完好性要求，綜合考慮物理環(huán)境等客觀因素，實施了更具針對性的全管線整體嚴密性試驗，規(guī)定穩(wěn)壓時長不短于24h，無壓降或壓降在允許范圍內為合格。

某航煤管道水聯運管道嚴密性試驗（以下簡稱本試驗）僅限于長輸管道部分，起點為煉化廠廠區(qū)首站出站閥門（含），終點為機場末站進站閥門（含）。站內閥門、過濾器等不在本試驗范圍內。本試驗管道由三段建設而成，各段設計壓力值如表2所示。

表2 試驗管道各段設計參數表

按照建成后的路由方案，航煤從煉化廠出廠后，先后經過江（河）、油庫、中間閥室、機場末站等特征點。經第三方實際測量，管道最高點為機場末站收球筒位置點，高程約為40m；管道最低點為江（河）右汊河道下，高程約為-45m。全線最高點與最低點高差值約為85m。各特征點如表3所示。

表3 試驗管道各段位置信息表

綜合考慮本試驗各管段設計承壓限值和位置特征，確定在全線嚴密性試驗壓力值為4.0MPa的條件下開展管道嚴密性試驗。

4 某航煤管道嚴密性試驗操作規(guī)程

本試驗嚴格按照《關于加強工程建設水聯運工作的通知》、《XXX石化管道有限公司新建管道投產準備與水聯運管理辦法》、《中國石化建設項目生產準備與試車規(guī)定》等關于管道試壓相關操作規(guī)程開展管道嚴密性壓力試驗。由于本試驗首站高程（35m）、末站高程（40m）較為接近，首站、末站均具備打壓升壓條件，考慮到工作的便利性，確定機場未站作為升壓作業(yè)點。嚴密性試驗主要步驟如下：

(1)重點確認關閉煉化廠首站邊界閥HS2401，同時關閉HS2404、HS2403、HS2402、PV336等閥門，以及儀表等短管接口和針閥，并檢查核實嚴密性工作要求。為確保站內安全，同時關閉站內其它閥門。首站設嚴密性試驗的發(fā)球區(qū)、閥組區(qū)工藝如圖1所示。

圖1 試驗的發(fā)球區(qū)、閥組區(qū)工藝圖

(2)重點關閉機場末站111#、112#閥，以及儀表等短管接口和針閥，檢查核實嚴密性工作要求，拆除收球筒上部排氣閥并臨時制作短管作為升壓點。為確保站內安全，同時關閉站內其它閥門。機場末站試壓點作業(yè)區(qū)工藝如圖2所示。

圖2 機場末站試壓點作業(yè)區(qū)工藝圖

(3)緩慢增加試驗壓力，當達到試驗壓力的30%，穩(wěn)壓15min，檢查所有的管件和連接段，是否有漏水情況；

(4)繼續(xù)增大壓力至試驗壓力的60%，穩(wěn)壓15min，檢查漏水情況和系統(tǒng)的完整性；

(5)根據試壓計劃，繼續(xù)升壓，直至達到嚴密性試驗壓力值4.0MPa，待壓力穩(wěn)定后，開始24h的嚴密性試驗觀察。

(6)如果試驗管道發(fā)現泄漏，立即停止試驗，修補泄漏點，重新開始24h嚴密性試驗。

(7)嚴密性試驗維持24h，最大壓降不超過1%，絕對壓降不大于0.1MPa時，嚴密性試驗合格。試驗結束，做好記錄，清理現場。

(8)試壓過程中有關警示帶、警示牌等按規(guī)定設置，并加強宣傳。同時加強巡邏工作，保障試壓管道附近人員安全。

5 結論

本試驗已于2019年4月底結束，并順利通過驗收。本試驗的成功可為今后具備首/末站高程接近、部分管道閑置時間長、含有穿江（河）管道等的航煤管道工程的管道嚴密性試驗提供參考。其關鍵技術步驟為：

(1)重點確認關閉首、末站邊界閥以及儀表等短管接口和針閥，拆除收球筒上部排氣閥并臨時制作短管作為升壓點，檢查所有的管件和連接段情況；

(2)緩慢加壓至試驗壓力的30%，穩(wěn)壓15min，檢查所有的管件和連接段情況；

(3)繼續(xù)加壓至試驗壓力的60%，穩(wěn)壓15min，檢查漏水情況和系統(tǒng)的完整性；

(4)升壓直至達到嚴密性試驗壓力值4.0MPa，待壓力穩(wěn)定后，開始24h的嚴密性試驗觀察。

(5)試驗維持24h，最大壓降不超過1%，絕對壓降不大于0.1MPa時，則嚴密性試驗合格。