長輸管道工程清管測徑水壓試驗成本控制

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【摘要】：通過科學分析，旨在保證長輸管道清管、測徑、試壓工作施工進度與施工成本得到有效控制。 

【關鍵詞】：清管、測徑、試壓；進度費用控制；  abstract: through scientific analysis, aimed at ensuring the long-distance pipeline pigging, diameter measurement, and pressure test the construction schedule and construction costs to be effectively controlled.  key words: pig, measuring diameter and pressure testing; the progress of the cost of control  中圖分類號: tu832.2+2 文獻標識碼：a文章編號：2095-2104（2012）  1、前言  長輸管道清管、測徑及試壓中，清管次數(shù)不少于兩次，且第二次需要夾帶刷盤進行清管，清管合格后再進行測徑工作，管道試壓除水資源嚴重缺乏地區(qū)外通常采用水壓試驗，水壓試驗的上水工作采用以水推動兩個清管器對整個試驗管段注水，水壓試驗完成后還應進行至少兩次的掃水工作，以出口處不再排出游離水為合格。  清管、測徑及試壓的組織、安排及實施是一項復雜的工作，科學的組織、合理安排、嚴謹?shù)膶嵤η骞堋y徑及試壓工程的工期控制、成本控制起到至關重要作用。  2、工程主要成本核算  在實際施工過程中，清管、測徑、試壓工作主要成本有：設備租賃成本、設備運行成本（包括維修保養(yǎng)成本和燃料油消耗成本）、人員成本、技措材料成本、工期成本等，其中，根據(jù)工程完工后的費用核算，最大成本是設備運行成本中的燃料油消耗成本，因此，設備選型在滿足施工需要的同時，還要要充分考慮施工現(xiàn)場的實際利用率，以減少設備的油耗量。下面首先核算一下此項工作中主要設備單公里油耗成本的理論值，以便在工程中對燃料油消耗有一個總體概念，0#柴油參考價格7.1元/l。  xhp1070wc型英格索蘭移動式螺桿空壓機理論油耗80l/h，按每段管道清管兩遍、測徑一遍、掃水兩遍共五遍考慮，每公里管道單臺空壓機運行油耗費用為：（（φ711管容384.65m³/km×2（清管器需要的行走壓力0.2mpa））÷空壓機排量30 m3/min）×5遍×油耗80/60l/min×油價7.1元/l=1213.78元；  ff-200gf型東風康明斯柴油發(fā)電機理論油耗207g/kw.h，0#柴油密度為0.84kg/l，管道上水時，按照上述例舉離心泵排量達到200m³/h，每公里φ711管道上水（管容384.65m³）計算，單臺發(fā)電機每公里管道上滿水油耗費用為：（384.65m³÷200m³/h）×（(207g/kw.h×200kw÷1000)÷0.84kg/l）×油價7.1元/l=673元；  3dy-11500/20型試壓泵，電機功率75kw，發(fā)電機選用與其配套的ff-100gf型東風康明斯柴油發(fā)電機，理論油耗207g/kw.h，每小時耗油量約25l，每小時費用178元，與200kw發(fā)電機每小時油耗費用350元比較，油耗費用每小時節(jié)省近一半，試壓時按試壓泵一天24小時不停運轉，每天可節(jié)?。?50-178）×24=4218元，而增加一臺100kw發(fā)電機每天租賃費用僅為250元。按35km一段試壓段，每次升壓時間按72h考慮，每公里設備油耗費用為：72h×178元÷35km=366元。  通過以上數(shù)據(jù)我們可以看出螺桿空壓機的單公里運行成本最大，其次是發(fā)電機，根據(jù)日東原油管道工程完工后施工經(jīng)驗總結，完成φ711管道276km管道試壓后，設備油耗費用約200萬元，平均每公里約7246元，而理論平均每公里油耗費用為1213.78元+673元+366元=2252.78元，所以實際的設備運轉油耗費用還要大很多，清管、測徑、試壓工程按結算單公里造價3.5萬元計算，實際油耗費用占到了總造價的五分之一。  雖然實際油耗費用施工前不能準確計算，但是可以通過各種技術措施的實施加以有效控制。清管、測徑、試壓主要技措材料有：空壓機出口管路、離心泵進出口管路、試壓泵進出口管路、收發(fā)球筒、清管器等，下面主要闡述空壓機管路、離心泵管路的選型及安裝要求。  2.1空壓機出口管路選型及安裝要求：空壓機出口工藝與發(fā)球筒相連，通常應按兩臺空壓機出口合并到一個發(fā)球筒進氣管道考慮，進氣管道管徑與空壓機出口相同，進氣管道上應安裝止回閥門，以防止掃水過程中空壓機突然停機后，水回流至空壓機缸體內(nèi)，造成嚴重的設備故障。  2.2離心泵進出口管路選型及安裝要求：  離心泵進口：泵進口管道直徑應比泵入口直徑大一規(guī)格，以使流體在泵葉輪入口前有一定的收縮，使流速分布比較均勻，防止產(chǎn)生氣囊，同時，為了保證讓收縮后的流體均勻溫和的進入吸入室，泵入口前還應有一段直管段，直管段長度應大于管直徑的3倍以上，但也不宜過長。嚴禁泵進口處與彎頭直接相連，泵進口管路上盡量減少彎頭使用。  進口管路內(nèi)不應有窩存氣體的地方，當水源液面低于泵進口時，進口段水平管應向水源方向稍有向下傾斜，不應水平更不得向上翹起，傾斜度控制在5/1000～20/1000間。當水源液面及吸入口高于泵進口時，管路應由泵進口向吸入口方向向上傾斜。  離心泵出口：  盡量降低出水口高度，以增加流量。  出口管路上應設置切斷閘閥，閥直徑不得小于管子內(nèi)徑，為防止突然停泵導致液體倒流，在泵出口與切斷閥之間設置旋啟式止回閥，直徑與閘閥相同。泵出口管路上也應盡量減少彎頭使用，以較少流體阻力。  泵出口管比入口管小1～2級，可以增加流速且不易產(chǎn)生氣阻，且出口管路直徑不應小于泵出口直徑。  離心泵安裝及啟動要求：  泵軸中心線與泵吸入液面間距離應小于泵的允許汽蝕余量或允許吸入真空高度。  泵啟動前，吸入管路中應充滿輸水，并應排凈空氣，不得在無液體狀態(tài)下啟動。  泵啟動時，應打開吸入管路的閥門，并應關閉出口管路閥門。  轉速正常后打開出口管路閥門，泵啟動后，出口管路閥門的開啟時間不應超過3min。  離心泵停車時，應慢慢關閉出水閥，逐漸降低動力機轉速，使其處于輕載狀態(tài)，最后停止動力機。  啟泵前，應檢查進水口處有無漂浮物，底閥淹沒深度是否足夠，各緊固處是否松動，進水管各接頭是否嚴密不漏氣。  泵運轉過程中有異常聲響時，應在泵出口管路頂端壓力表位置進行排氣。  3、施工方法對工期、費用的影響分析與控制  除了設備使用以及配套工藝的安裝的影響，施工方法的選擇與運用，同樣對工程工期及施工成本產(chǎn)生了較大的影響，下面對主要的幾個方面進行闡述：  3.1、盡量減少試壓分段數(shù)量  試壓分段在充分考慮了地區(qū)等級、水源位置、現(xiàn)場施工便利條件、山區(qū)段高差對管材強度的影響等因素后，盡量減少試壓分段數(shù)量以縮短工期及降低施工成本。  3.2、上水清管器背壓控制  首先，在地形起伏較大地區(qū)管道上水過程中，應根據(jù)上水量計算清管器位置，在遇到下坡時，應在清管器的前端通過終端排氣閥控制外加一定的力，以防止球和水自重造成水頭與隔離球脫離，導致上水的管道內(nèi)進入大量空氣，影響升壓及造成氣阻影響掃水。其次，球后端有一定的背壓，清管器皮碗可以張開，清管器在管道中螺旋前進，避免了清管器底部始終處于較大受壓位置，造成偏磨現(xiàn)象，降低了清管器的密封性，造成壓縮空氣浪費，增加設備運轉時間，增加費用。  3.3、清管器的連續(xù)放置  管道第一次清管除外，管道二次清管與測徑，管道第一遍與第二遍掃水，可以采取在第一個清管器放置運行后間隔2h左右再放入第二個清管器，以縮短連續(xù)清管的時間，時間間隔應考慮清管器的運行位置（清管器運行距離=發(fā)球后累計進氣量/10*球后平均壓力*管內(nèi)徑橫截面積），盡量保證清管器在較平直段管段停留，避免清管器停留在轉彎處造成卡阻現(xiàn)象。  4、結論  長輸管道的清管、測徑、試壓是一項技術性很強的工作，根據(jù)施工過程中施工經(jīng)驗積累與技術數(shù)據(jù)統(tǒng)計，結合設計施工圖以及管道沿線的地形及供水條件，對試壓管段進行科學的劃分，對試壓設備進行的合理配置和使用，以及對試壓過程的合理組織與安排，旨在推動實現(xiàn)試壓工作的專業(yè)性，在管道投產(chǎn)后保證其安全平穩(wěn)運行的同時，也使該項工作的工期和成本得到了有效的控制。  參考文獻：  《工業(yè)泵選用手冊》化學工業(yè)出版社  《風機、壓縮機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范》 gb50275-2010