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1、CNG加气站超高压管道试压技术论述了CNG加气站压缩机后超高压不锈钢管道强度试验、严密性试验及爆破吹扫干燥等关键工序的施工技术。CNG加气站内压缩机后超高压天然气管道最高工作压力达25MPa,管材为不锈钢管,管道连接多采用卡套连接方式,安装质量直接影响安全运行。在CNG加气站近年的运行中,国内已多次发生接头冲脱的严重泄漏事故。因此,CNG加气站在投入使用前,进行强度和严密性试验,成为确保管道施工质量、运行安全的关键环节和必要保障。本文通过北京市南湖渠CNG加气站扩建工程实例对吹扫、试压施工技术进行总结,为类似工程的施工提供参考。1工程概况1.1工艺流程南湖
2、渠CNG加气站扩建工程位于北京市朝阳区北四环东路以北,京承高速公路以东,南湖渠天然气储罐站东南角,南湖渠加气站东侧。工艺流程为:从天然气管网中直接取气,经过调压计量、过滤(脱硫)、干燥(脱水)等工艺处理后,进入压缩机压缩,然后进入储气瓶组储存或通过加气柱给压缩天然气气瓶车加气,也可以给天然气汽车直接加气,1.2设备布置扩建站工艺区分为设备区和加气区,设备区位于扩建站东北侧,主要设备有1组橇装压缩机组(包括2台压缩机)、2套冷却系统、1组干燥器、1组储气瓶组、1套橇装调压计量装置、1台过滤器;加气区位于站中东侧,设1个压缩天然气气瓶车固定车位,设2台压缩天然
3、气气瓶车加气柱(1开1备)、1台双枪加气机、2台单枪加气机,详见图2。1.3试压概况压缩机后的工艺管道采用不锈钢无缝钢管,卡套连接或不锈钢螺纹连接,有G-4、G-5、G-6、G-7和G-8共5条管道,与压缩机相接的管道规格均为DN25mm,与加气机和加气柱相接前管道规格转变为DN15mm。橇装压缩机、冷却系统、双枪加气机、单枪加气机、加气柱等设备由意大利赛弗公司提供,干燥器由英国HanoverMaloney公司提供,储气瓶组由韩国NK公司提供,橇装调压计量装置由常州信力公司提供。应工程设计单位及设备供应商要求,所有设备均在出厂前进行强度、严密性试验,设备到
4、场后,不参加管道系统的试压。压缩机后超高压系统设计压力为30MPa,工作压力为25MPa。根据GB50156—2002《汽车加油加气站设计与施工规范》(2006年版)、DB11/T302—2005(燃气输配工程设计施工验收技术规定》(北京市地方标准)、CJJ84—2000《汽车用燃气加气站技术规范》规定及工程设计文件,强度试验压力为45MPa,试验介质采用洁净水(不锈钢管道以水做试验时,水中氯离子质量浓度不得超过25mg/L),压力升至试验压力后应保持30min,然后将压力降至设计压力进行检查,确认无渗漏无异常情况为合格;严密性试验压力为30MPa,试验介
5、质为洁净的空气,压力升至试验压力后,稳压检查,以肥皂水检查不泄漏为合格。2关键工艺2.1不锈钢管卡套连接压缩机后管道设计压力高达30MPa,采用高压不锈钢管道及卡套连接技术,卡套连接质量是CNG加气站安全运营的必要保证,也是该项工艺的难点及重点。卡套连接是利用卡套刃口在装配时切入被连接管道而起连接和密封作用。卡套连接是否合格与卡套材质、制造精度、热处理质量、管材精度、硬度有关,与装配质量也有较大关系。2.2超高压试验压缩机后工艺管道设计压力为30MPa,强度试验压力为45MPa,严密性试验压力为30MPa,试验压力非常高,保证试压安全顺利完成是本工程的一个
6、重点和难点。3试压技术3.1强度试验3.1.1强度试验工艺流程强度试验工艺流程。3.1.2强度试验准备工作-①水质检测(Cl检测)。由现场施工监理见证,提前取现场施工水源水样送北京市朝阳区-质量技术监督局进行检验。检测结果为水中Cl质量浓度为22.5mg/L,小于25mg/L,可以用于不锈钢管强度试验。②管道固定支架安装。管沟内管道支架安装完毕,且固定牢固。③试压系统支路串联。将压缩机后G-4、G-5、G-6、G-7和G-8共5条需要进行试压的管道连通,统一进行试验。④试压泵与系统连接。采用4DSB-60电动试压泵,与G-7至单枪加气机管道末端连接,试压泵
7、后设置系统关断阀。⑤压力表安装。在储气瓶组前端设置1块压力表,在G-8至单枪加气机管道末端设置1块压力表。系统压力表设置不得少于2块,量程为0~100MPa,精度等级为1.5级,经计量部门校验完毕并在校验周期内。⑥警戒区设置。在压力试验区域内设立一级警戒区,警戒区入口设专人看守,并设立“试压危险,无关人员严禁入内”的警示牌。⑦绘制强度试验布置图。强度试验布置。3.1.3强度试验关键工序①准备工作做好后,开始注水排气。开启电动试压泵向系统内注水,设专人观察各个管道末端出水排气状况。②末端加封堵。为使系统内空气快速排除干净,将每条管道末端均作为排气口。当管道末
8、端水流中不夹杂空气时,用管堵进行封堵。③逐级升压,用干燥纸巾检漏。
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