＊賀煥鑫

（陜西延長石油（集團）有限責任公司延安煉油廠 陜西 727406）

淺析分餾塔的安全帶壓不置換焊接堵漏

＊賀煥鑫

（陜西延長石油（集團）有限責任公司延安煉油廠 陜西 727406）

對于我們煉油生產企業(yè)和化工生產裝置，在生產中經?？梢杂龅胶芏嗟耐话l(fā)事件，因為在煉油化工裝置有很多塔、容器、工藝管線、機泵等。介質也非常復雜如：水、蒸汽、石油、液化氣、苯、MTBE、聚丙烯等。有一種最常見也是最危險的事件就是泄漏，一旦發(fā)生泄漏便非常危險，要是發(fā)現的早可以盡早處理，要是無法處理很有可能造成火災或者爆炸，所以帶壓焊補堵漏至關重要。

帶壓；焊接堵漏；技術措施

要是一旦發(fā)生泄漏作為我們維修工人就要有能力，在確保安全生產的情況下以最快、最有效、最低的成本解決和處理問題。由于焊接帶壓堵漏是一項技術要求非常高、危險性特別大的工作，要求作業(yè)操作人員必須熟練掌握專業(yè)技能，擁有豐富的作業(yè)經驗以及很好的心里素質。在生產中我們常見的帶壓堵漏方法很多，比如：用鏨子鏨、梱扎帶梱、鋼帶扎、打挾子注膠等。但是這些堵漏也有很大的缺陷，一般都沒有很好的耐久性，使用周期都比較短，并且梱扎和打挾子注膠成本非常高。所以最有效最可靠的方法還是帶壓焊接堵漏，因為這種方法強度高、質量可靠，對裝置長周期運行也是非常理想的一種堵漏方法。

關于催化裂化裝置分流塔帶壓焊接補鋼板堵漏。大家都知道催化裂化裝置分流塔內部的介質很復雜，有汽油、柴油和渣油等。在這個易燃易爆及高溫的容器上動焊是一件非常危險的工作。為了確保裝置安全平穩(wěn)運行，能順利完成集團公司下達的任務指標，在確保安全的情況下，要是一旦發(fā)生泄漏，我們就會以最快最有效和最低的成本進行堵漏，而且能夠保證生產裝置長周期平安運行。我們就會實施帶壓焊補不置換焊接堵漏。

1.什么是帶壓不置換動火堵漏

帶壓不置換動火，就是嚴格控制含氧量，使可燃氣體的濃度大大超過爆炸上線，然后讓它以穩(wěn)定的速度，從管道口向外噴射，并且點燃燃燒，使其與周圍空氣形成一個燃燒系統(tǒng)，并且保持穩(wěn)定連續(xù)燃燒，然后進行焊補作業(yè)。

帶壓不置換法不需要置換原有的介質，有時可以在設備運行的情況下進行，工作簡單，作業(yè)時間短，不影響生產。由于這種方法只能在連續(xù)保持一定正壓的情況下進行，控制難度大，有較大的局限性，因此，目前應用不廣泛。

2.帶壓不置換焊補的安全技術措施

(1)嚴格控制含氧量

目前，有的部門規(guī)定氫氣、一氧化碳、乙炔和發(fā)生煤氣等的極限含氧量以不超過1%作為安全值，它具有一定的安全系數。在常溫常壓情況下氫氣的極限含氧量約為5．2%，但考慮到高壓、高溫條件的不同，以及儀表和檢測的誤差，所以規(guī)定為1%。帶壓不置換焊補之前和焊補過程中，必須進行容器或管道內含氧量的檢測。當發(fā)現系統(tǒng)中含氧量增高，應盡快找出原因及時排除，否則應停止焊補。

(2)正壓操作

在焊補的全過程中，容器及管道必須連續(xù)保持穩(wěn)定正壓，這是帶壓不置換動火安全的關鍵。一旦出現負壓，空氣進入正在焊補的容器或管道中，就容易發(fā)生爆炸，壓力一般控制在0．015～0．049MPa(150～500毫米水柱)為宜。壓力太大，氣流速度增大，造成猛烈噴火，給焊接操作造成困難，甚至使熔孔擴大，造成事故；壓力太小，容易造成壓力波動，焊補時會使空氣滲入容器或管道，形成爆炸性混合氣體。

(3)嚴格控制工作點周圍可燃氣體的含量

無論是在室內還是在室外進行帶壓不置換焊補作業(yè)時，周圍滯留空間可燃氣體的含量，以小于0．5%為宜。分析氣體的取樣部位應根據氣體性質及房屋結構特點等正確選擇，以保證檢測結果的正確性和可靠性。室內焊補時，應打開門窗進行自然通風，必要時，還應采取機械通風，以防止爆炸性混合氣體的形成。

3.帶壓焊接堵漏注意事項

檢測和測量、材料選擇和預制、安全措施、焊接、焊后檢查。

(1)檢測和測量

①主要檢測催化裂化裝置分流塔塔壁的厚度，有沒有可焊性，是不是達到焊接要求和準確檢測塔壁的材質。

②測量補焊位置的面積，形狀以及補焊鋼板上面的引流口，泄壓口，蒸汽掩護口的位置以及所用的材料。

(2)材料選擇和補件制作

①材料的選擇。A、金屬材料的選擇：為了保證焊接質量和使用安全，應盡量選擇與塔壁材料相同或者相近的金屬材料。B、焊接材料的選擇：應保證焊縫的強度、韌性、塑性及抗裂性。按“等強”原則選擇于母材強度相當的焊接材料，焊縫金屬的強度不低于或略高于母材強度的下限值即可。因為我們考慮到分餾塔壁的冷卻速度快，而且焊接時溫度低于焊補件，注：〔因為塔的內部有液體介質〕而補件的冷卻速度慢，根據熱脹冷縮的原理，很容易產生裂紋，再考慮到其氫致裂紋敏感性較強，應該優(yōu)先選用堿性焊條。

②補件的制作：要根據測量泄漏點周圍塔壁的厚度和形狀，來確定補件的大小和形狀，（比如；要做高800mm×寬600mm的弧形補件）。補件上應安裝上蒸汽稀釋口，泄漏介質引流口，泄壓口。

(3)泄壓出口稀釋油氣灌的制作

①做一個葫蘆形狀的開口容器，在葫蘆的底部開一個蒸汽進氣口，（進氣管插入葫蘆內部的長度，一定要超過引流口位置50mm左右）。在葫蘆的腰部偏下一點，開一個油氣介質引流進口，葫蘆口為稀釋介質和蒸汽出口。

②稀釋灌的作用：

A．能使引流管產生負壓使泄漏介質能順利引流。B．能使引流介質稀釋為排放安全起很大作用。C．起到滅火的作用，即使引流管內著火到了稀釋灌也會自然熄滅。

4.帶壓焊接安全措施

(1)清理動火點周圍15米范圍內的可燃物和易燃易爆物品。(如：拆除動火點周圍保溫材料，以防油氣滲入引起火災和爆炸，用石棉布和沙土掩蓋周圍的污水井、下水道、地溝、排污口等)。

(2)在高空作業(yè)時必須要用石棉布圍擋以防火花飛濺引起火災。

(3)在焊補現場要準備相應的消防沙、蒸汽帶、滅火器、鐵鍬等。焊補周圍要有專人用蒸汽帶進行現場掩護，必要時消防隊現場掩護。

(4)要有相應的防范措施和應急預案，一旦發(fā)生意外第一時間啟動應急預案。

(5)嚴格控制工作地點周圍環(huán)境可燃氣體的濃度，必要時可以應用機械通風，必須達到許可作業(yè)濃度才能動火。分析氣體取樣部位應根據氣體性質及環(huán)境特點正確選擇，以保證檢測結果的正確性和可靠性。

(6)辦理相應的動火安全作業(yè)票〔應為一級〕，火票必須完整，按火票要求的措施要完整，并且要符合安全措施，應急預案和七想七不干，高空作業(yè)時應有高處安全作業(yè)證。

(7)動火必須做到“三不動火”原則，堅決抵制“三違”。

(8)個人防護〔如：工作服、安全帽、手套、面罩等〕。

(9)嚴格控制含氧量正壓操作，在焊補過程中，塔內必須連續(xù)保持穩(wěn)定正壓，這是帶壓不置換動火安全的關鍵。一旦出現負壓，空氣進入正在焊補分餾塔內，就很容易發(fā)生爆炸。

(10)焊補過程中壓力應控制適中，壓力過大，氣流速度增大，造成猛烈泄漏，給焊接操作造成困難，甚至使熔孔擴大，造成事故；壓力過小，容易造成壓力波動，焊補時會使空氣滲入塔內，形成爆炸性混合氣體。

(11)周圍條件發(fā)生變化，如系統(tǒng)內壓力急劇下降或含氧量超過安全值時，要立即停止焊補。

(12)如果發(fā)生猛烈噴火現象時，應立即采取消防措施。在火未熄滅前，不得降低或消除塔內的壓力，以防分餾塔吸入空氣而形成爆炸性混合氣體。

(13)在焊補件上應制作上蒸汽掩護口和泄壓口，再在補件上與泄漏點相應的位置，開一個向下45度大小頭的引流口。注：〔每個口必須加裝閥門和短管便于控制和接橡膠軟管。管口大小根據實際情況〕。

(14)引流口的出口位置必須離焊補位置15米以外，而且出口，不能直接排放，應制作一個葫蘆形狀的油氣稀釋灌，

5.焊接技術

(1)焊接操作的安全要求

①在焊補前要引燃從裂縫逸出的可燃氣體，操作時焊工不可正對動火點，以免發(fā)生燒傷事故。

②焊機的電流大小應預先調節(jié)好，特別是當壓力在0．1MPa以上且鋼板較薄的容器，焊接電流過大容易熔擴穿孔，在介質的壓力下將會產生更大的孔和裂紋，易造成事故。

③遇到動火條件有變化，如系統(tǒng)內壓力急劇下降到所規(guī)定的限度，或氧含量超過安全值時，都要立即?；?。待查明原因，采取相應措施，方可進行焊補。

④焊補過程中如果發(fā)生猛烈噴火，應立即采取消防措施，動火未結束以前不得切斷可燃氣來源，也不得降低系統(tǒng)的壓力，以防容器吸入空氣形成爆炸性混合氣。

⑤焊工要有較高的技術水平，有實踐經驗，焊接操作要均勻、迅速，經過專門培養(yǎng)和訓練，方準進行帶壓焊補。

(2)焊接技巧

電流一定要合適要比一般環(huán)境焊接時小5―10個。過大容易使塔壁燒穿造成事故，過小容易產生夾渣和未融合。

①焊接順序：應先焊下部然后焊兩側最后焊上面，因為塔的內部是正壓，焊到最后時里面會向外噴泄物體，焊接難度增大，上面位置好，便于操作。

②焊接方法：不能連弧焊，應該盡量使用短弧焊，鐵水不能給的太快，焊條角度以塔壁為準30度即可，起弧和收弧都最好在補件上，而且焊條在塔壁上的停留時間要短，防止塔壁燒穿造成事故。

(3)焊后檢查

①檢查焊縫是否有無缺陷，要是有要及時處理。

②檢查周圍是否有余火，如果一切正?？梢躁P閉補件上的所有閥門投入使用。

總結

以上本人多次親自實際操作，未發(fā)生一起安全事故，證明以上論述可以在實際生產中使用。而且不用停車置換，成本低，質量好，速度快，可以保證生產裝置常周期安全平穩(wěn)運行。

賀煥鑫（1975～）,男，陜西延長石油（集團）有限責任公司延安煉油廠，研究方向：化工檢修焊接技術分析。

(責任編輯宋小蒙）

Analysis of Fractionating Tower’s Safety Under Perssure Without Replacement, Welding and Leaking Stoppage

He Huanxin
（Yan’an Oil Refinery, Shanxi Yanchang Oil (Group) co., LTD, Shanxi, 727406）

For the refinery production enterprises and chemical production industries, they often encounter many incidents in the production process, because the oil refining and chemical engineering equipment have many towers, vessels,process pipeline, machine pumps, etc. Besides, the medium is very complicated, such as: water, steam, petroleum, liquefied gas, benzene, MTBE, polypropylene, etc. One of the most common and most dangerous events is leaking, once the leak happens, if it is found earlier, it can be dealt with as soon as possible, however,if it can't be handled, it is likely to cause fire or explosion, so it is very important to take soldering and leaking stoppage under pressure.

under pressure；welding and leaking stoppage；technical measures

T

A