徐建平

(中海石油寧波大榭石化有限公司儲(chǔ)運(yùn)二部，浙江 寧波 315812)

1 前言

從裝置區(qū)到罐區(qū)每根管線長(zhǎng)度都有3-4km，且部分管線涉及的部門較多，需在各裝置部門交付檢修前完成全部管線吹掃，吹掃難度極大。我部為確保將物料管線吹掃置換合格達(dá)到動(dòng)火條件，按大檢修生產(chǎn)準(zhǔn)備大綱要求認(rèn)真編制各項(xiàng)方案規(guī)程。現(xiàn)已通過(guò)各部門的積極配合，我部順利完成預(yù)期計(jì)劃管線的吹掃、置換、檢定、返修、碰頭、復(fù)位等工作。

2 管線吹掃置換

此次吹掃置換的管線較多，管線內(nèi)需吹掃置換的介質(zhì)也不盡相同，主要分為普通油品的常壓管線和液態(tài)烴的非常壓管線，而普通油品的常壓管線又分為原油管線、輕質(zhì)油品管線以及重質(zhì)油品管線，不同介質(zhì)的管線吹掃置換方法也有所差別。

2.1 原油管線

2.1.1 原油的定義

習(xí)慣上把未加工處理的石油稱為原油。一種黑褐色并帶有綠色熒光，具有特殊氣味的粘稠油狀液體，是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和烯烴等多種液態(tài)烴的混合物。

2.1.2 原油吹掃置換方法

由于原油管線從實(shí)華2#泊位到Y(jié)10之間多個(gè)彎頭需要返修以及埋地管線需要改造，故要將實(shí)華2#泊位到Y(jié)10之間的原油管線進(jìn)行吹掃置換。由于該條原油線長(zhǎng)達(dá)2km左右，直徑為DN500/600，且實(shí)華2#泊位引橋口有金屬軟管，如用常規(guī)的蒸汽吹掃，會(huì)產(chǎn)生水擊，從而造成管線劇烈振動(dòng)，存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。綜于以上考慮，我們采用以下方法：

1.水頂油：實(shí)華2#泊位給水按管線體積2倍將管線內(nèi)的原油頂進(jìn)原油罐。

2.氮?dú)忭斔簩?shí)華2#泊位給氮?dú)鈱⒐芫€內(nèi)的水癟壓吹掃進(jìn)重污罐。

3.蒸汽吹掃置換：實(shí)華2#泊位給蒸汽將管線內(nèi)的存油往重污罐吹掃置換干凈。

圖1 原油吹掃置換

2.1.3 原油管線吹掃置換小結(jié)

1.原油管線在吹掃置換前，要將管線伴熱開啟，盡量較少管壁上的殘油。

2.在Y10閥旁低點(diǎn)放空接一臨時(shí)管線至G122污水池，通過(guò)該臨時(shí)管線來(lái)判斷每一步的吹掃置換情況。

3.由于氮?dú)夤芫€直徑只有DN50，而原有管線直徑為DN500/600，長(zhǎng)達(dá)2km左右，故氮?dú)獠荒軐⒃凸芫€內(nèi)的水完全頂干凈，特別是龍門架，容易存有積水。因此，在用蒸汽往重污罐吹掃置換時(shí)，蒸汽閥門要緩慢開大，并時(shí)刻關(guān)注沿途管線是否有水擊以及管線振動(dòng)情況。

4.在用蒸汽往重污罐吹掃置換時(shí)，要時(shí)刻關(guān)注重污罐的溫度以及罐頂出汽情況，避免發(fā)生突沸事故。

2.2 輕質(zhì)油品管線

2.2.1 輕質(zhì)油品的定義

輕質(zhì)油品一般泛指沸點(diǎn)范圍約50-350℃的烴類混合物，是一種淺黃色或無(wú)色透明的可燃性液體。在石油煉制工業(yè)中，它可以指輕質(zhì)餾分油，也可以指輕質(zhì)油產(chǎn)品，主要包括汽油(石腦油)、煤油(或噴氣燃料)、輕柴油(或常壓瓦斯油)等餾分以及拔頭油、抽余油等，它們主要來(lái)自原油蒸餾、催化裂解、熱烈化、石油焦化、加氫裂化以及催化重整等裝置。

2.2.2 輕質(zhì)油品吹掃置換方法

由于輕質(zhì)油沸點(diǎn)低，粘度小，流動(dòng)性好，故此次大檢修輕質(zhì)油品管線吹掃主要采用“氮水氮”的方法，并取得了較好的效果。即：

1.氮：從管線的一端(一般指裝置邊界)給氮?dú)馔鶅?chǔ)存與管線內(nèi)油品相同的儲(chǔ)罐通氣，當(dāng)儲(chǔ)罐液位不上漲或者上漲很緩慢時(shí)進(jìn)行癟壓吹掃直至儲(chǔ)罐液位不再上漲或者管線癟壓放壓時(shí)都是過(guò)氣聲。

2.水：(1)吹掃儲(chǔ)罐為常壓立式油罐：在吹掃儲(chǔ)罐集合管低點(diǎn)放空接一條DN50的臨時(shí)管線至切水口，從管線的一端(一般指裝置邊界)給水通過(guò)該臨時(shí)管線往吹掃儲(chǔ)罐的切水口按吹掃管線體積2倍頂水置換(一般頂水置換3小時(shí))。(2)吹掃儲(chǔ)罐為C5球罐：從管線的一端(一般指裝置邊界)給水直接往吹掃球罐內(nèi)按吹掃管線體積的2倍頂水置換(一般頂水置換3小時(shí))。

3.氮：(1)吹掃儲(chǔ)罐為常壓立式油罐：從管線的一端(一般指裝置邊界)給氮?dú)馔ㄟ^(guò)DN50的臨時(shí)線往吹掃儲(chǔ)罐的切水口將吹掃管線內(nèi)的水癟壓吹掃干凈。(2)吹掃儲(chǔ)罐為C5球罐：從管線的一端(一般指裝置邊界)給氮?dú)馔祾邇?chǔ)罐將吹掃管線內(nèi)的水癟壓吹掃干凈。

圖2 輕質(zhì)油品吹掃置換

2.2.3 輕質(zhì)油品吹掃置換小結(jié)

1.由于大檢修時(shí)間緊，任務(wù)重，各裝置需要交付施工單位檢修，故需要多條管線同時(shí)吹掃置換，從而造成廠區(qū)內(nèi)氮?dú)饬扛簧洗祾叩獨(dú)獾男枨罅?，這就影響了管線吹掃置換的效率。所以，有部分管線改用“水氮”的吹掃方式。即：(1)水：從管線的一端(一般指裝置邊界)給水直接往吹掃儲(chǔ)罐內(nèi)按吹掃管線體積的2-3倍頂水置換；(2)從管線的一端(一般指裝置邊界)給氮?dú)馔ㄟ^(guò)DN50的臨時(shí)線往吹掃儲(chǔ)罐的切水口將吹掃管線內(nèi)的水癟壓吹掃干凈。此方法雖然解決了氮?dú)饬抗?yīng)不足的問(wèn)題，但是會(huì)造成吹掃儲(chǔ)罐內(nèi)有水，在吹掃結(jié)束之后需要對(duì)吹掃儲(chǔ)罐進(jìn)行人工切水，且管線容易置換不干凈，在動(dòng)火前測(cè)爆時(shí)會(huì)出現(xiàn)不合格的情況，從而需要對(duì)管線進(jìn)行敞口通氮?dú)庵脫Q。

2.在用氮?dú)馔兴诖祾邥r(shí)，DN50的臨時(shí)線振動(dòng)比較劇烈，與切水口的鐵圈碰撞時(shí)容易產(chǎn)生火花，存在安全風(fēng)險(xiǎn)。故最好將臨時(shí)線與地面固定，并在臨時(shí)線與切水口鐵圈接觸處墊橡膠墊，避免臨時(shí)線與切水口的鐵圈碰撞產(chǎn)生火花。

3.當(dāng)吹掃儲(chǔ)罐為C5球罐時(shí)，要將吹掃球罐的氣相線與其它球罐的氣相線斷開。由于球罐為密閉空間，所以在用氮?dú)獯祾邥r(shí)，要關(guān)注吹掃球罐的罐壓，避免超出球罐設(shè)計(jì)壓力。

4.由于罐區(qū)內(nèi)很多閥門存在內(nèi)漏的現(xiàn)象，故在吹掃結(jié)束要及時(shí)加好盲板，對(duì)管線進(jìn)行隔離，以免因閥門內(nèi)漏而影響到管線的吹掃質(zhì)量。

5.管線在往吹掃儲(chǔ)罐切水口吹掃時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)異味比較大，操作人員要做好個(gè)人防護(hù)。

6.由于廠區(qū)內(nèi)輕質(zhì)油品裝置線一般都有3-4km，吹掃結(jié)束后管線內(nèi)會(huì)有存水，故在開工投用后管線第一次進(jìn)油的儲(chǔ)罐要進(jìn)行切水，以免影響產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3 重質(zhì)油品管線

2.3.1 重質(zhì)油品的定義

重質(zhì)油品是指原油提取汽油、柴油后剩余的常壓渣油、減壓渣油、蠟油以及加氫尾油、催化油漿等。其比重一般超過(guò)0.91，粘度大，需要通過(guò)蒸汽伴熱來(lái)保證其流動(dòng)性。

2.3.2 重質(zhì)油品管線吹掃置換方法

由于重質(zhì)油品粘度大，流動(dòng)性差，故此次大檢修重質(zhì)油品管線采用蒸汽吹掃置換的方法，其步驟如下：

1.在管線的一端給蒸汽往與管線內(nèi)油品相同的儲(chǔ)罐吹掃，直至吹掃儲(chǔ)罐收到的油品體積接近管線體積。

2.在管線的一端給蒸汽往重污罐癟壓吹掃，直至管線內(nèi)的油品吹掃干凈。

3.在管線的一端給蒸汽往重污罐通氣(一般通一個(gè)晚上)。

2.3.3 重質(zhì)油品管線吹掃置換小結(jié)

1.第一步吹掃儲(chǔ)罐盡量選擇低液位罐。

2.在吹掃置換過(guò)程中，要時(shí)刻關(guān)注管線是否有水擊以及振動(dòng)情況。

3.在用蒸汽往重污罐吹掃置換時(shí)，要時(shí)刻關(guān)注重污罐的溫度以及罐頂出汽情況，避免發(fā)生突沸事故。

2.4 液態(tài)烴管線

2.4.1 液態(tài)烴的定義

液態(tài)烴是指通過(guò)加壓或降低溫度等方式變成液態(tài)的烴類，成分一般包括：乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁烯、丁烷以及其它碳?xì)浠衔?。還有微量的硫化合物，屬多組分混合物。常溫、常壓下極易在空氣中形成爆炸性混合氣體。儲(chǔ)運(yùn)二部?jī)?chǔ)存的液態(tài)烴為丙烷、丙烯、液化氣。

2.4.2 液態(tài)烴吹掃置換方法

由于液態(tài)烴常溫、常壓下極易在空氣中形成爆炸性混合氣體，所以液態(tài)烴只能密閉吹掃置換。且液態(tài)烴儲(chǔ)存罐壓力較高(一般在0.4-1.5MPa之間)，管線長(zhǎng)達(dá)3-4km，管線內(nèi)的介質(zhì)如用水頂，水壓難以達(dá)到如此高的壓力，且后期管線內(nèi)的水也比較難處理，耗時(shí)會(huì)比較多。綜于以上考慮，我們先將管線內(nèi)的液態(tài)烴通過(guò)管線上的安全閥副線往低瓦排空，排空之后裝置邊界給氮?dú)馔屯叽祾咧脫Q，置換完成后將安全閥副線閥關(guān)閉。

圖3 液態(tài)烴吹掃置換

2.4.3 液態(tài)烴吹掃置換小結(jié)

1.液態(tài)烴管線內(nèi)的介質(zhì)通過(guò)管線上的安全閥副線在往低瓦排空的過(guò)程中，要根據(jù)后路排空管線的結(jié)霜情況緩慢開大安全閥副線閥，直至安全閥副線閥全開(一般當(dāng)管線內(nèi)的液相汽化完后安全閥副線閥可全開)。

2.由于罐區(qū)有部分閥門存在內(nèi)漏的情況，故液態(tài)烴管線吹掃置換完成之后要及時(shí)加盲板或進(jìn)行相關(guān)施工作業(yè)。

3 管線復(fù)位

由于部分管線需要技改或者定檢返修，我們采用加盲板或脫開的方式將管線進(jìn)行隔離。當(dāng)管線技改或者定檢返修完成并達(dá)到復(fù)位條件時(shí)，管線逐一復(fù)位。復(fù)位管線主要分為儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線和儲(chǔ)存罐為非球罐的油品管線，兩種管線的復(fù)位方法也有所差別。

3.1 儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線

儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線的復(fù)位方法分為以下幾個(gè)步驟：

1.管線置換：在隧道西側(cè)給氮?dú)?，管線末端敞口排氣，對(duì)管線進(jìn)行置換，直至管線內(nèi)氣體氧含量<0.5%。

2.管線盲板拆除以及法蘭復(fù)位：管線置換合格后，隧道西側(cè)給氮?dú)饪梢赃m當(dāng)減少，但必須保證管線有壓力，在帶壓的情況下，將管線盲板拆除以及脫開的法蘭復(fù)位。

3.做氣密：管線盲板拆除以及法蘭復(fù)位后，將整條管線流程打通，隧道西側(cè)給氮?dú)鈱⒐芫€充壓至氮?dú)庀到y(tǒng)壓力，用肥皂水檢查復(fù)位后的法蘭面。

4.放空盲板蓋復(fù)位：管線氣密沒(méi)問(wèn)題后，在隧道西側(cè)通過(guò)低點(diǎn)放空將管線內(nèi)的氮?dú)夥胖廖⒄龎海⒐芫€各放空盲板蓋復(fù)位。

5.引氣液相(C5除外)：復(fù)位后的管線緩慢引氣相，氣相引完后保持正常泄壓。

3.2 儲(chǔ)存罐為非球罐的油品管線

儲(chǔ)存罐為非球罐的油品管線的復(fù)位方法分為以下幾個(gè)步驟：

1.管線盲板拆除以及法蘭復(fù)位。

2.做氣密：管線盲板拆除以及法蘭復(fù)位后，將整條管線流程打通，隧道東側(cè)給氮?dú)鈱⒐芫€充壓至氮?dú)庀到y(tǒng)壓力，用肥皂水檢查復(fù)位后的法蘭面。

3.保壓：管線氣密沒(méi)問(wèn)題后，在隧道東側(cè)高點(diǎn)放空處裝上臨時(shí)壓力表，保壓半小時(shí)。

4.放空盲板蓋復(fù)位：管線氣密沒(méi)問(wèn)題后，在隧道東側(cè)通過(guò)低點(diǎn)放空將管線內(nèi)的氮?dú)夥磐?，并將管線各放空盲板蓋復(fù)位。

5.復(fù)位后的管線保持正常泄壓。

3.3 管線復(fù)位小結(jié)

1.儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線在氮?dú)庵脫Q時(shí)，將氮?dú)饨o氣閥全開，一般通氮?dú)庖粋€(gè)小時(shí)左右就能置換合格。

2.儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線在引氣液相時(shí)，要對(duì)當(dāng)初液態(tài)烴往低瓦排空的安全閥副線閥加強(qiáng)關(guān)注，以免出現(xiàn)安全閥副線閥未關(guān)到位以及內(nèi)漏的情況。

3.儲(chǔ)存罐為球罐的油品管線在復(fù)位時(shí)，要考慮閥門內(nèi)漏的情況，特別是G2401丙烯入泵罐組閥以及隧道東側(cè)丙烷裝置線切斷閥內(nèi)漏比較嚴(yán)重，有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，必須使用防爆工具并做好個(gè)人防護(hù)。

4 結(jié)論

在此次大檢修期間采用以上方法，高效地完成了公司以及部門預(yù)先制定的所有管線吹掃、置換、檢定、返修、碰頭、復(fù)位等相關(guān)工作，并未發(fā)生任何一起事故。