張 喆,何 柳
中國石油管道局工程有限公司國際事業(yè)部QHSSE部,河北,廊坊
長輸管道系統(tǒng)中的站場(chǎng)承擔(dān)著油氣的輸送和中轉(zhuǎn)任務(wù),不斷提高裝置平穩(wěn)運(yùn)行和高效維修保養(yǎng)的水平是站場(chǎng)管理的重要任務(wù)。尤其是在長輸管道不停輸?shù)那闆r下,站場(chǎng)內(nèi)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高,維修在役設(shè)施前的排污工作繁瑣,工期長,對(duì)站場(chǎng)的正常生產(chǎn)秩序造成影響[1]。在保證維修的質(zhì)量和安全前提下,應(yīng)盡可能提高在役石油管道及閥門維修效率,縮減維修成本和時(shí)間,為此研發(fā)并運(yùn)用了“站場(chǎng)在役石油管道及閥門快速維修工法”,該工法在加納TEMA 罐區(qū)項(xiàng)目中得以應(yīng)用,效果良好。
1)工法使用時(shí),無需排清在役管道中的殘留介質(zhì),維修過程中不影響其他功能,在儲(chǔ)罐石油液位較低時(shí),可直接對(duì)附屬管道或閥門進(jìn)行維修,儲(chǔ)罐仍可進(jìn)行收發(fā)油作業(yè)。
2)可以避免管道和閥門等多段拆卸和吊裝,無需進(jìn)行儲(chǔ)罐清空和倒罐作業(yè),極大地減少了作業(yè)量,縮短了維修工期,有效降低了施工風(fēng)險(xiǎn),提高了閥門更換的便捷性。
3)施工所需工器具制作簡(jiǎn)單,封堵桿可以現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制,同管徑管道維修工具可重復(fù)使用,有效降低了維修成本。
1)施工操作方便,工藝流程簡(jiǎn)單,易于掌握,作業(yè)組經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可進(jìn)行施工,適用性強(qiáng)。
2)封堵過程無需動(dòng)火,無金屬撞擊和摩擦,增加了施工安全度。
3)可以減少儲(chǔ)罐和管內(nèi)殘余油液對(duì)環(huán)境的污染,降低環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。
4)自制封堵桿尺寸小,不受罐區(qū)內(nèi)儲(chǔ)罐及附屬配件的狹小作業(yè)空間限制。
站場(chǎng)在役石油管道及閥門快速維修工法主要工藝流程如圖1所示。
1)進(jìn)行工作前安全分析,參與并確認(rèn)在役維修作業(yè)危害辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),落實(shí)并維護(hù)針對(duì)各項(xiàng)質(zhì)量、安全風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)應(yīng)控制措施,對(duì)作業(yè)進(jìn)行全過程自檢、監(jiān)督。組織作業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置方案交底,配備和保管現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急資源,部署應(yīng)急準(zhǔn)備,明確作業(yè)人員具體分工。根據(jù)閥門大小和場(chǎng)區(qū)內(nèi)空間確定是否需要制定吊裝方案。
2)制定切實(shí)可行的應(yīng)急響應(yīng)方案,與站場(chǎng)體系形成聯(lián)動(dòng)。對(duì)所有作業(yè)人員進(jìn)行動(dòng)安全培訓(xùn),熟悉作業(yè)區(qū)域、部位狀況、工作任務(wù)和存在風(fēng)險(xiǎn),熟悉緊急情況下的應(yīng)急處置程序和救援措施,熟練使用現(xiàn)場(chǎng)消防設(shè)備、救護(hù)工具等應(yīng)急器材,能夠進(jìn)行緊急情況下的初期處置。
3)手工檢尺作為對(duì)液位計(jì)度數(shù)進(jìn)行的驗(yàn)證手段,需進(jìn)行第三方校驗(yàn)。可燃?xì)怏w檢測(cè)儀作為站場(chǎng)內(nèi)工作開展時(shí),檢定和預(yù)警各種有毒或易燃易爆氣體的重要工具,需進(jìn)行第三方校驗(yàn)。
Figure 1.The flow chart of rapid repairing of in-service oil pipelinesand valvesin stations圖1.站場(chǎng)在役石油管道及閥門快速維修流程圖
4)施工方案、風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告和應(yīng)急響應(yīng)方案一同上報(bào)至業(yè)主和站場(chǎng)管理團(tuán)隊(duì)進(jìn)行評(píng)審,以確認(rèn)方案編制依據(jù)符合要求、確認(rèn)符合有關(guān)法律法規(guī)、審查施工方案中的計(jì)算、技術(shù)工藝及材料、資源需求情況以及質(zhì)量安全部分。
5)在施工開始之前辦理作業(yè)許可,針對(duì)作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行工作前安全分析,記錄相應(yīng)的作業(yè)程序、安全技術(shù)措施和應(yīng)急措施,經(jīng)審批人確認(rèn)和審批,邀請(qǐng)站內(nèi)安全監(jiān)管人員對(duì)作業(yè)過程進(jìn)行全過程監(jiān)控。
6)在預(yù)制場(chǎng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)計(jì)算尺寸預(yù)制,金屬部件消除毛邊,質(zhì)量員負(fù)責(zé)對(duì)預(yù)制的封堵桿進(jìn)行檢測(cè)。
7)安全員對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行隔離,防止未經(jīng)授權(quán)人員進(jìn)入工作警戒區(qū)域,全程進(jìn)行氣體檢測(cè),監(jiān)控作業(yè)條件變化情況以及作業(yè)過程。出現(xiàn)緊急情況發(fā)出應(yīng)急救援信息并啟動(dòng)撤離行動(dòng),協(xié)助作業(yè)人員脫離險(xiǎn)情。
8)站場(chǎng)內(nèi)施工作業(yè)開始前,安全員檢查涉及的各閥門狀態(tài)均為關(guān)閉,確保上牌掛鎖;通過液位計(jì)讀數(shù)和手工檢尺檢定,確定儲(chǔ)罐內(nèi)液位與計(jì)算數(shù)值相同,避免因誤讀數(shù)造成壓力估計(jì)不符。
9)2名操作工一前一后手持封堵桿,將其正對(duì)著緩慢插入至閥門閘板前方,期間避免封堵桿金屬部分與閥體摩擦,也避免用力過猛導(dǎo)致橡膠層或海綿層被劃破。
10)2名操作工靠人力或工器具保持封堵桿向內(nèi)壓力,1名操作工緩慢的打開閥門,一旦發(fā)現(xiàn)壓力超過預(yù)期,立即關(guān)閉閥門;如無壓力異常,則在閥門全部打開后,保持5s后再繼續(xù)前插,通過閥體,直至封堵頭完全通過需替換的閥門后側(cè)法蘭,在閥門右側(cè)管道段實(shí)現(xiàn)封堵。
11)使用防爆扳手打開閥門右側(cè)法蘭,沿封堵桿水平方向依次拆除并抽出需替換的閥門和法蘭墊片;將準(zhǔn)備好的新法蘭墊片和閥門依次從抽出方向倒裝并上緊法蘭,盡量避免閥門與封堵桿碰撞和摩擦。
12)閥門下方放置污油桶并接地,2 名操作工緩慢的將封堵桿抽至閥體外側(cè),不完全拔出,1名操作工關(guān)閉閥門。
13)閥門關(guān)緊后,將封堵桿完全抽出;使用污油桶收納封堵桿與閥體見殘留的少量石油,用吸油毛氈和抹布擦拭閥體上吸附的石油。
14)將左側(cè)的管道用防爆扳手與閥門法蘭上緊,將所有工器具及備品備件移出站場(chǎng),將污油桶交還站場(chǎng)方,維修作業(yè)結(jié)束。
加納TEMA罐區(qū)具有8座13500m3汽油柴油儲(chǔ)罐、14臺(tái)套裝車泵。中國石油管道局工程有限公司在2018年利用站場(chǎng)在役石油管道及閥門快速維修工法對(duì)4 號(hào)成品油儲(chǔ)罐的罐根閥進(jìn)行維修。
在站場(chǎng)維修作業(yè)過程中,以安全為原則,培訓(xùn)作業(yè)人員,預(yù)制封堵桿,迅速完成封堵并配合其他維修作業(yè)的實(shí)施,以適應(yīng)罐區(qū)內(nèi)高風(fēng)險(xiǎn)、快速度、無污染的施工要求。在項(xiàng)目應(yīng)用中,節(jié)省人工及設(shè)備費(fèi)用1500美元,節(jié)省工時(shí)3d,未影響站場(chǎng)的正常經(jīng)營活動(dòng),具有較高的便捷性和經(jīng)濟(jì)性,經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證,本施工方法合理可行。
站場(chǎng)在役石油管道及閥門快速維修工法適用于站場(chǎng)內(nèi)原油、成品油管道及閥門,包括較低液位成品油、原油常壓儲(chǔ)罐附屬管道的在役維修,實(shí)踐證明,該工法為節(jié)省成本和提高功效提供了可能。