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SY/T 6554-2019 石油工业带压开孔作业安全规程.pdf简介:
"SY/T 6554-2019 石油工业带压开孔作业安全规程.pdf" 是由中国石油天然气工业协会发布的一项石油工业标准。这份标准主要针对石油工业中进行带压开孔(在有压力的管道或设备上进行孔洞的制作)的作业安全规定。带压开孔是一种高风险的作业,因为它涉及到在流动的流体压力下进行操作,可能会引发泄漏、爆炸等安全事故。
该规程详细规定了作业前的准备、操作流程、安全措施、应急处理和作业后的评估等方面的要求,旨在确保带压开孔作业的安全进行,防止人员伤害和财产损失。它涵盖了作业人员的培训、设备的选择和维护、作业环境的控制、风险识别和管理等多个方面,是石油工业中进行此类作业的重要参考依据。
SY/T 6554-2019 石油工业带压开孔作业安全规程.pdf部分内容预览:
石油工业带压开孔作业程序包括6个步骤,其中作业程序实施又细分为4个步骤:作业准备、焊
接和焊缝检查、使用带压开孔机 程序流程图如图1所示。
图1带压开孔作业程序流程图
带压开孔前,完成书面工作计划,至少包含下述内容: 接头设计GB∕T 25999-2010 泥浆泵用金属-陶瓷缸套,位置和底座厚度。 带压开孔作业程序。 详细的书面焊接规程,必要时载明具体的焊接工艺规范参数。 健康、安全、消防、应急反应和其他相关程序及说明,包括生产单位的要求,如办理动火什 业许可证等。
5.1.2人员及施工队伍要求
应取得特种作业操作证。操作员和焊工熟悉拟采用 和带压开孔设备及程序。施工队伍应具有相应的施工资质和安全资质
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带压开孔作业过程的第一步是确定要完成的工作、如何实施相关作业及是否适宜实施带压开孔作 业等。作业流程如图2所示。应分析在合理的工程技术和经济范围内是否有其他替代带压开孔作业的 形式及是否适宜实施带压开孔作业(见5.3)。 若审核后确实需实施带压开孔作业,采用的带压开孔方法则应符合以下原则: 一由于作业无法移换地点,应审查施工地点周围30m内无易燃易爆物品,或采用相应的安 全措施。 一建设单位和施工单位的相关人员参加作业安全风险评估,至少应包括现场管理人员、技术人 员和主要操作人员。 执行用于动火作业的所有审批手续和预防措施。 由于带压开孔需就地执行动火作业,所以应仔细分析作业区域和每项活动的危害,如本标准所讨 论的潜在危害,以及与相关物料有关的物料安全数据表MSDS中的潜在危害(见5.4)。在采取动火 作业预防措施的同时,也应尽量消减动火作业在可能造成火灾或爆炸时人员暴露或着火源的危险。应 仔细衡量各种危害的后果及动火作业过程中可能发生的不可预见的情况。 消防、人员疏散和/或替代方法(如设备操作变更)等应急计划应准备到位,以便安全完成动 火作业。
图2典型带压开孔作业流程
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5.3带压开孔作业的适宜性
5.3.1确定实施带压开孔作业的适宜性
图3中的示例流程图列出了在决定是否适宜采用带压开孔作业时所需考虑的一些因素。为确保带 压开孔作业安全,应符合如下要求: 一系统运行要求具有连续性。 一无法停止系统运行或无法清除介质。 有书面带压开孔作业程序。 具备有效保护操作员的专用设备。 如任意一个要求无法满足,则不得执行带压开孔作业;不得对真空条件下(低于大气压力)的管 道和设备实施带压开孔作业。
图3审核实施带压开孔作业适宜性的流程示例
5.3.2带压开孔作业的授权与审核
5.4实施带压开孔作业的危害评估及风险消减
带压开孔作业与正常“动火作业”具有不同的风险因素,其危害评估至少应考虑以下内容: 焊接过程中,焊接穿孔的可能性及必要的应急停产准备。 个人灼伤危害。 潜在急性健康危害。 潜在慢性健康危害。 有毒物质。 易燃液体、蒸汽、固体或粉尘。 可燃材料。 必要时,应根据GBZ2.1和GBZ2.2的规定值分析确定作业过程中的化学有害因素和物理因素 只业性接触量,如超过规定值,应制订风险消减措施。
5.5带压开孔作业程序实施
带压开孔作业前,应满足下述条件 带压开孔作业过程中,有专业技术人员、安全员全程在场。 确定作业区域并做好标记。
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图4/授权进行带压开孔的决策过程示例
金属厚度已经验证,并对可能影响正确焊接的金属缺陷进行了评价和认可。 已编制监控和控制工艺参数的计划,作业在规定限值范围内进行。 应急预案准备到位。 已对易燃蒸气、氧气和有毒空气污染物进行测试。 对相关盛装易燃介质管道本体和储罐接地电阻进行检测合格。 已评估潜在安全和健康危害,提供必要的个人防护用品。 已经获得动火作业批准。 已配备必要的消防器材。 已设置警告标志和围栏。 在紧急情况下隔离作业区的程序已准备到位。 人员已培训并熟知作业程序及相应设备的使用及位置。 完成表A.1第一大项的签署。
5.5.2焊接和焊缝检查
5.5.2.1焊接作业要求
焊接作业是带压开孔作业的第一步,应符合下述要求:
焊接前完成表A.1第二大项的签署。 制定有本次作业的焊接规程(要求见5.5.2.2)。 焊工资格符合规程要求。 配件能够正确就位和支撑,避免带压开孔机未对准的情况发生。 应根据施工环境对施工区域采取必要的防护。
5.5.2.2带压开孔焊接注意事项
5.5.2.2.1总则
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在焊接作业时,需要注意烧穿和裂纹两个问题。烧穿是指部分根焊缝被熔穿 2014中的9.3.7.1)。焊缝冷却速度过快将产生一个淬硬的、对裂纹敏感的结构而导致裂纹。冷却速度 过快可由管道和设备内介质快速流动带走热量而造成。 X 在焊接期间,为防止在用管道或设备过热和烧穿,应考虑对热传输进行评价,以确定热输人量 及相应的焊接参数。同时也应对预计的焊缝冷却速率进行评价,以确定生成无裂纹的焊缝(和热影响 区)所需的热输人量。 在含有夹层或其他缺陷的部位上进行不停产焊接时,宜进行工程评价。必须对被焊接或带压开孔 的容器或管线进行检查,以确保壁厚合适并且没有缺陷。为减少烧穿的危险,金属的厚度宜适合所涉 及的压力和温度要求,以便能安全地支撑带压开孔机、设备和人员, 焊接应根据被焊金属材料的化学成分和机械性能确定。焊接材料、带压开孔管件的理化性能必须 与被焊设备或带压开孔的理化性能相适应。例如,通常建议采用低氢焊条来减少焊接裂纹的问题。对 干高抗拉强度钢,可能需要
5.5.2.2.2防烧穿
为避免过热或烧穿,应根据类似管道,设备的焊接经验,通过热传输的分析来制定焊接规程。为 降低烧穿的可能性,对厚度小于6.4mm的设备或管道系统,第一个焊道应使用2.4mm(常用规格 2.5mm)或更小直径的焊条来限制热输人量。如果金属的厚度不超过12.7mm,随后的焊道焊接应使 用3.2mm或更小直径的焊条(注意:使用低热输人水平可能增加高碳当量材料发生裂缝的危险性); 对于壁厚超过12.7mm的设备或管道,烧穿不是主要问题,可以使用较大直径焊条。 在有可能发生烧穿的地方,应注意避免使用过大的焊接电流。在许多情况下,在高碳当量零部件 上进行焊接时,优先采用低氢焊条来降低烧穿和开裂的可能性。应避免采用熔透焊条,以尽量降低烧 穿的可能性。
.2.3管道内介质的流动
金属厚度小于6.4mm的带压开孔,适当地流动可以降低危险情况发生的可能性。当保持流动时,由 于金属温度升高而产生的液体过热、烧穿及流体在封闭系统内产生热膨胀的可能性是较小的。但是,过 快的流动又可能增大焊缝的冷却速率和裂纹产生的可能性。所以,当焊接时,最好是既要避免过低的流 速,同时也要避免过高的流速。需要的最小流速是在降低烧穿的危险和产生裂纹的可能性之间来权衡。 对于厚度为6.4mm~12.7mm的金属,流动也会增加焊缝冷却速度和开裂风险。尽量降低流速可 降低开裂风险和烧穿风险。气体流速不应大于10m/s,液体流速5m/s。 对于厚度超过12.7mm的金属,流量对焊缝冷却速度和烧穿风险的影响可以忽略不计。 在某些情况下,如在火炬管线中进行焊接或带压开孔作业时,可能发生流量不足或中断,从而在 煌接作业过程中生成易燃混合物。在这些情况下,需用蒸汽、惰性气体或饱和烃类气体吹扫或冲洗管
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线,避免形成易燃混合物。
5.5.2.2.4金属厚度
管道或设备的母材厚度必须能支撑新的连接和带压开孔机。否则,可能需要对带压开孔机增加 加强圈板或附加支撑。母材严禁有夹层、氢脆或应力腐蚀裂纹。必须对可能影响焊缝质量的缺陷做出 评价。 应在书面文件中对工件的最小母材厚度的要求加以说明。4.8mm是大多数焊接和带压开孔所推 荐的最小母材厚度。为预防烧穿,实际的母材最小厚度为强度所需厚度加上一个安全厚度(通常是 2.4mm)。当符合冶金和压力限制要求时,也可采用不同于推荐值的壁厚
5.5.2.2.5配件
用到的机械或焊接配件,例如焊接出口管件、短节、三通、鞍座和接管等,应选择合适的配件 进行连接。配件尺寸应与带压开孔机相匹配,以便带压开孔机的刀具在其行程限度内有足够的穿透深 度,并且在取回刀具和切片时,不能影响闻门的关闭
5.5.2.2.6焊后热处理(PWHT)
不宜对带压开孔管道进行焊后热处理,若执行焊后热处理,应审核此作业,以确定潜在火源,并 提供适当的许可和程序
5.5.2.2.7金属温度
DB62∕T 4129-2020 橡胶沥青及混合料设计施工技术规程5.5.2.2.8焊接与带压开孔连接规程
5.5.2.2.9管道与设备内介质
企业宜根据管道材质和直径、管道内介质的危险性(压力、物性等)规定动火作业等级,确定审 批和监护级别。 不应在包含下述物质的管道或设备上进行焊接和带压开孔作业: 接近或处于易燃易爆范围内的蒸气和空气或蒸气和氧的混合物:因焊接的灼热可能导致蒸气 混合物进入爆炸极限范围,同时焊接或随后进行的带压开孔可提供火源,
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氧气或富氧空气:氧气可能会使气体混合物变得易燃,并对焊接的母材产生影响。 压缩空气:除非已知压缩空气中不含润滑油残留物等易燃和可燃物。 氢:除非进行了相应的工程评价。在作业过程中,碳和铁素体合金钢很容易发生高温氢脆。 因此,必须确保设备在所涉及特殊钢材的纳尔逊(NELSON)曲线范围内操作。 热敏型化学反应材料:如过氧化物、氯或可能因焊接产生的热急剧分解或变成有害物质的其 他化学品。工程评估应确定动火作业温度及此温度是否会引起化学反应。 苛性碱、胺类、酸类(例如氢氟酸):这些助剂可能导致焊缝区或热影响区产生裂纹。 乙烯等一些不饱和烃:这些烃类可能会因焊接造成的高温发生热分解,在管壁、设备壁上产 生局部热点而导致管道、设备失效。
5.5.2.3焊缝检查
焊接完成后检查所有附件的焊缝情况: 切割前完成表A.1第三大项的签署。 在带压开孔机安装前,建议使用渗透、超声波或磁粉进行检查。 在第一层焊接完成后DB4403∕T 25-2019 海绵城市建设项目施工、运行维护技术规程,如果要进行焊缝检查,应将残渣及其他物质彻底清扫干净。 检测不能代替水压或气压试验。 注:如果确定对连接件予以加强,可能需要在安装加强圈前对管口进行压力试验。
5.5.3使用带压开孔机