楊玉海

元壩凈化廠在一次巡檢途中發(fā)現(xiàn)液硫罐頂出現(xiàn)腐蝕穿孔，經(jīng)研究認(rèn)為屬硫化氫腐蝕導(dǎo)致，本文通過(guò)針對(duì)該項(xiàng)目施工過(guò)程的特點(diǎn)和難點(diǎn)分析，提出了一系列的整改措施相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，并通過(guò)最終的應(yīng)用效果驗(yàn)證得出結(jié)論和解決方向，為相關(guān)企業(yè)提供了較好的參考依據(jù)及效果分析。

基本情況

隱患發(fā)現(xiàn)

2016年6月20日，硫磺儲(chǔ)運(yùn)車(chē)間在非巡檢時(shí)間、非巡檢路線(xiàn)聯(lián)合檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)1#液硫罐頂部有微弱蒸汽泄漏，經(jīng)開(kāi)啟保溫層仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)1#液硫罐拱頂東北方向有一處長(zhǎng)約10mm、寬約3mm小孔，并伴有少量白色氣體冒出，確認(rèn)該儲(chǔ)罐呼吸口管線(xiàn)蒸汽夾套局部發(fā)生了蒸汽泄漏，導(dǎo)致8mm罐頂穿孔。

隱患原因

設(shè)計(jì)原因：罐頂4個(gè)呼吸口管線(xiàn)夾套管下段，沒(méi)有進(jìn)行焊接封堵設(shè)計(jì)，只是依靠夾套管與罐頂鋼板之間、罐頂鋼板與加強(qiáng)圈之間、加強(qiáng)圈與呼吸口管線(xiàn)之間的三個(gè)焊點(diǎn)起到夾套內(nèi)蒸汽的封閉作用，導(dǎo)致夾套內(nèi)下端及罐頂鋼板與加強(qiáng)圈之間長(zhǎng)期存有積液，對(duì)焊縫進(jìn)行長(zhǎng)期腐蝕，罐內(nèi)頂部硫化氫對(duì)加強(qiáng)圈的長(zhǎng)期腐蝕。

施工缺陷：施工單位在施工過(guò)程中，沒(méi)有嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，導(dǎo)致了局部焊接缺陷，最終由于蒸汽冷凝液的腐蝕、蒸汽的長(zhǎng)期沖刷及硫化氫腐蝕而造成了罐頂穿孔。

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（隱患治理的必要性）

如果不對(duì)1#罐進(jìn)行及時(shí)治理，低壓蒸汽長(zhǎng)期沖刷漏點(diǎn)，將加速漏點(diǎn)周?chē)母g，同時(shí)罐頂?shù)膽?yīng)力將向最薄弱的地方集中，有可能出現(xiàn)罐頂支撐力下降、坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。1#、2#罐都是生產(chǎn)在用罐，兩個(gè)罐的設(shè)計(jì)合計(jì)容量6000立方，實(shí)際只能接納凈化廠四個(gè)聯(lián)合裝置滿(mǎn)負(fù)荷生產(chǎn)10天的生產(chǎn)量，如果不對(duì)1#罐進(jìn)行及時(shí)治理，只能接納上述一半的產(chǎn)量，增加了生產(chǎn)調(diào)控的風(fēng)險(xiǎn)。

削減措施（制定方案）

項(xiàng)目管理模式。由于該檢修項(xiàng)目是裝置及另外一個(gè)液硫罐正產(chǎn)運(yùn)行的情況下進(jìn)行的非計(jì)劃?rùn)z修，管理人員都是在完成自己正常的工作范圍之外兼職，所以，屬于弱矩陣管理，為了確保項(xiàng)目的順利完成，采用項(xiàng)目專(zhuān)人負(fù)責(zé)制，安全生產(chǎn)副廠長(zhǎng)任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)與分公司各處室的工作協(xié)調(diào)；硫磺車(chē)間主任任現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人，對(duì)內(nèi)負(fù)責(zé)整合全廠的人力、生產(chǎn)及物資資源，對(duì)外負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)施工單位、監(jiān)理及設(shè)計(jì)方，目的是通過(guò)統(tǒng)一、有效的管理使檢修項(xiàng)目能夠在保證質(zhì)量和安全的前提下順暢、高效的完成；施工負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)施工單位的人員組織、檢修方案的實(shí)施。通過(guò)“項(xiàng)目負(fù)責(zé)人制”實(shí)行，本次檢修從施工方進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)到離場(chǎng)僅用了53天，而且在檢修期間未發(fā)生一起安全事件或事故，也沒(méi)有出現(xiàn)一起返工事件。

施工隊(duì)伍的選擇。涉硫靜設(shè)備檢修在西南石油局內(nèi)部還是第一次，沒(méi)有設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，沒(méi)有施工經(jīng)歷，更沒(méi)有類(lèi)似處理風(fēng)險(xiǎn)的防范措施，所以，經(jīng)基本建設(shè)處同意，選擇了在系統(tǒng)內(nèi)液硫罐檢修施工中有經(jīng)驗(yàn)的單位作為本次檢修的施工單位。

項(xiàng)目特點(diǎn)及難點(diǎn)

項(xiàng)目特點(diǎn)

直接作業(yè)多，安全監(jiān)管難度大。1#液硫罐倒灌檢修項(xiàng)目共包含盲板抽堵、臨時(shí)用電、用火、起重、受限空間及高處六大直接作業(yè)，涉及專(zhuān)業(yè)知識(shí)多、管理要求高，安全監(jiān)管難度大。

夏季罐內(nèi)作業(yè)，溫度高濕度大。本罐檢修時(shí)間正處7-9月四川高溫潮濕天氣，罐內(nèi)最高溫度高達(dá)56℃、濕度80℃，為了防止罐內(nèi)硫化亞鐵自燃，每次作業(yè)前還得在罐內(nèi)底部噴灑2m水進(jìn)行固體物料隔離，所以罐內(nèi)不但溫度高，而且濕度大，加之大部分施工內(nèi)容都在罐內(nèi)作業(yè)，給作業(yè)帶來(lái)了額外的難度和安全管理風(fēng)險(xiǎn)。

施工期短，質(zhì)量要求高。因元壩凈化廠建設(shè)之處的設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮備用罐，1#、2#罐都是生產(chǎn)在用罐，所以為了不影響正常生產(chǎn)，廠要求100天之內(nèi)完成檢修，并具備投用條件，系統(tǒng)內(nèi)部同類(lèi)企業(yè)的液硫罐，檢修用了8個(gè)月。為了按期完工，在開(kāi)工前。車(chē)間精心審核、與施工單位一起反復(fù)優(yōu)化施工檢修方案，加大設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)、施工管理力度，盡最大努力減少人為失誤和工序之間的銜接時(shí)間，保證關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)按期完成。

腐蝕點(diǎn)多，投產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)大。由于罐外頂部外檐保溫外伸長(zhǎng)度不夠，罐內(nèi)頂上部又沒(méi)設(shè)計(jì)蒸汽伴熱，造成了罐內(nèi)壁上部一周65.8*1m的范圍溫度低，與罐內(nèi)下部溫差較大，容易凝結(jié)固硫，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)腐蝕罐壁，一旦有氧進(jìn)入易生成硫化亞鐵，投產(chǎn)后安全風(fēng)險(xiǎn)較大。

項(xiàng)目難點(diǎn)

六大直接作業(yè)，施工方案編制風(fēng)險(xiǎn)大。本項(xiàng)目涉及了七大直接作業(yè)中的六項(xiàng)，施工方案編制涉及專(zhuān)業(yè)知識(shí)面廣，技術(shù)人員力量薄弱。

應(yīng)力集中，應(yīng)力消除要求高。此次穿孔部位為罐頂中心板位置，周?chē)灿?2根加強(qiáng)筋板，屬于拱頂罐的應(yīng)力集中點(diǎn)，我們稱(chēng)知為“茶壺蓋”，修復(fù)的過(guò)程中存在應(yīng)力消除的重大難題。拆除時(shí)，按照?qǐng)A形用砂輪機(jī)拆除，并在拆除的過(guò)程中設(shè)置防變形肋同時(shí)均勻、對(duì)稱(chēng)布置吊耳；回裝時(shí)，采取對(duì)稱(chēng)的“先點(diǎn)焊后分段焊”進(jìn)行焊接，分段焊接時(shí)每焊接20cm左右時(shí)停止焊接，等冷卻后再繼續(xù)焊接的焊接辦法回裝，對(duì)局部產(chǎn)生應(yīng)力變形采用敲打等措施進(jìn)行消除。

密閉空間作業(yè)。安全監(jiān)管難度大。密閉空間內(nèi)作業(yè)，直接作業(yè)內(nèi)容多，工序多，溫度高、濕度大，安全監(jiān)護(hù)措施不到位就會(huì)發(fā)生安全事故。

安全風(fēng)險(xiǎn)

液硫罐的蒸汽管線(xiàn)進(jìn)口閥門(mén)存在內(nèi)漏，給添加盲板工作帶來(lái)一定的困難。

由于儲(chǔ)罐內(nèi)留有一定量的液硫，打開(kāi)人孔后可能存在硫化亞鐵自燃的隱患。

在高度0.45m固體硫磺上面搭設(shè)11米高的腳手架，存在腳手架不牢風(fēng)險(xiǎn)。

在留有約250多噸固體硫磺的罐內(nèi)進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)，存在硫化亞鐵自然風(fēng)險(xiǎn)。

罐頂中心板切割及回裝在罐內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，受限空間和高空作業(yè)操作安全監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)大。

在罐內(nèi)接近40℃高溫且濕度大的密閉空間施工，況且還存有固體硫磺，極易產(chǎn)生中暑和窒息。施工風(fēng)險(xiǎn)大。

具體做法和主要經(jīng)驗(yàn)

編寫(xiě)各項(xiàng)實(shí)施方案。按照工序劃分共編寫(xiě)了《停工隔離方案》、《罐頂中心板吊裝方案》、《液硫罐內(nèi)頂壁板區(qū)域防腐檢修環(huán)形腳手架搭設(shè)方案》、《噴砂防腐隔離及清理遺留粉塵方案》、《開(kāi)工投用方案》及《安全專(zhuān)項(xiàng)方案》六個(gè)。

設(shè)立安全防護(hù)措施。同儲(chǔ)罐相連管線(xiàn)進(jìn)行盲板隔離，懸掛醒目盲板牌，并在施工現(xiàn)場(chǎng)采取警戒隔離；罐底的固體硫磺表面滿(mǎn)鋪一層防火布，并用水打濕隔離；現(xiàn)場(chǎng)備有防暑降溫物品，為施工人員提供安全保障；在上通光孔安裝一臺(tái)大功率抽風(fēng)機(jī)，下人孔安裝一臺(tái)大功率送風(fēng)機(jī)（低送高抽），保持24小時(shí)強(qiáng)制通風(fēng)，不但能將溫度降下來(lái)，同時(shí)還可加快罐內(nèi)空氣置換，最終確保作業(yè)人員在人體溫度以下作業(yè)；利用現(xiàn)有不同角度的兩個(gè)監(jiān)控設(shè)施進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)視，罐內(nèi)作業(yè)首次采用作業(yè)錄像監(jiān)管；罐內(nèi)消防水處于備用狀態(tài)，動(dòng)火作業(yè)時(shí)1輛消防車(chē)現(xiàn)場(chǎng)布置待命；室內(nèi)中控人員密切觀察罐內(nèi)溫度變化，如有突發(fā)性升高，現(xiàn)場(chǎng)人員立刻啟用現(xiàn)場(chǎng)消防帶實(shí)施罐內(nèi)消防水滅火。

制定安全監(jiān)管措施。每日作業(yè)前進(jìn)行安全交底、風(fēng)險(xiǎn)告知；罐頂作業(yè)人數(shù)限制2-3人；罐內(nèi)作業(yè)實(shí)行分批輪換制，實(shí)行強(qiáng)制休息，限制罐內(nèi)作業(yè)時(shí)間40分鐘/次，進(jìn)出罐人員在看板上逐一進(jìn)行登記，懸掛入場(chǎng)證件，出罐時(shí)由監(jiān)護(hù)人清點(diǎn)人數(shù)；作業(yè)實(shí)行雙監(jiān)護(hù)、一監(jiān)督、一監(jiān)控，一錄像；設(shè)定6個(gè)作業(yè)停檢點(diǎn)，條件確認(rèn)合格方可進(jìn)行下階段作業(yè)；為了確保施工機(jī)具的安全，施工機(jī)具在檢驗(yàn)合格后進(jìn)行貼牌；施工電纜防止高熱，采取s型擺放；現(xiàn)場(chǎng)所有作業(yè)、監(jiān)護(hù)人員均必須持證上崗；實(shí)行作業(yè)票現(xiàn)場(chǎng)簽署，無(wú)票或票證超時(shí)決不允許作業(yè)。

按照制度要求，車(chē)間嚴(yán)格把控現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)票的辦理工作，要求做到“五必須”：辦理作業(yè)票前必須要進(jìn)行JSA分析、必須現(xiàn)場(chǎng)簽字、現(xiàn)場(chǎng)必須要有錄像、監(jiān)護(hù)人必須落實(shí)到位、簽字人必須要有簽字權(quán)限。

編制安全專(zhuān)項(xiàng)方案。液硫罐檢修存在有高溫、高空、易燃、易爆、中毒窒息等風(fēng)險(xiǎn)，為確保本次檢修的安全，針對(duì)以上風(fēng)險(xiǎn)專(zhuān)門(mén)編制了安全專(zhuān)項(xiàng)方案，里面包括《中暑作業(yè)應(yīng)急救援預(yù)案》、《火災(zāi)、爆炸應(yīng)急救援預(yù)案》、《高空墜落應(yīng)急救援預(yù)案》、《觸電應(yīng)急救援預(yù)案》等應(yīng)急救援預(yù)案，要求檢修項(xiàng)目相關(guān)人員均要認(rèn)真地學(xué)習(xí)、理解，并對(duì)這些預(yù)案進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的桌面演練，做到心中有數(shù)有備無(wú)患。

根據(jù)施工工序。制定了六個(gè)停檢作業(yè)點(diǎn)。為保證本次檢修安全、高效、質(zhì)量合格，共設(shè)有6個(gè)停檢點(diǎn)：一是與施工單位在作業(yè)前進(jìn)行工藝交底，雙方在設(shè)備交出表上簽字。二是每一名施工人員進(jìn)罐前在看板上實(shí)名登記，并懸掛入廠證，收工時(shí)由監(jiān)護(hù)人核實(shí)人數(shù)，最后在人孔處掛禁止入內(nèi)牌。三是腳手架搭設(shè)完畢，由凈化廠現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家、監(jiān)理、設(shè)備科、安全科、車(chē)間及施工單位進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收，合格后掛綠色合格牌。四是動(dòng)火作業(yè)前，由凈化廠現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)家、監(jiān)理、設(shè)備科、安全科、車(chē)間及施工單位進(jìn)行聯(lián)合檢查，檢查內(nèi)容包括機(jī)具、人員資質(zhì)、防火及應(yīng)急措施等。五是噴砂除銹后、噴鋁前進(jìn)行一次聯(lián)合檢查。六是施工完畢的質(zhì)量、衛(wèi)生總驗(yàn)收，合格后雙方在設(shè)備交回表上簽字。

吸取同類(lèi)裝置好的檢修經(jīng)驗(yàn)。采取先請(qǐng)同類(lèi)裝置管理專(zhuān)家來(lái)廠講解風(fēng)險(xiǎn)及措施，開(kāi)罐檢查，然后走出去到同類(lèi)裝置現(xiàn)場(chǎng)取經(jīng)，減少設(shè)計(jì)、施工彎路、歪路，確保檢修方案的合理及施工的質(zhì)量和安全。

采取罐內(nèi)少量硫磺不清理的施工創(chuàng)新。由于罐底部的排污管線(xiàn)無(wú)法將罐內(nèi)所有液硫排放出來(lái)，為了縮短檢修時(shí)間，為生產(chǎn)提供足夠的緩沖時(shí)間，罐內(nèi)0.45m的液硫，采取自然冷卻使液態(tài)硫變?yōu)楣虘B(tài)硫，在固態(tài)硫上進(jìn)行防火布覆蓋、灑水隔離。同時(shí)時(shí)刻保證罐內(nèi)空氣流通等安全措施，使施工周期縮短了45～60天。

以此罐檢修為示范，推廣應(yīng)用至整個(gè)凈化廠的檢修。由于本次檢修，項(xiàng)目管理模式、施工隊(duì)伍的選擇符合凈化廠現(xiàn)在的生產(chǎn)狀況，在凈化廠以后的檢修中，將推廣應(yīng)用。