吳 杰 陳海燕 馮先鋒 應(yīng)勇江
(杭州制氧機集團股份有限公司 石化工程公司,浙江 杭州 310004)
石化冷箱檢修工作是維護冷箱長期穩(wěn)定運行的一個重要環(huán)節(jié),一方面,在冷箱的長期運行中,由于操作不當(dāng)、溫度應(yīng)力和金屬材料疲勞等原因,會使冷箱出現(xiàn)一些問題,如安全閥起跳、板式換熱器端面溫差大等,嚴(yán)重時可能導(dǎo)致冷箱管道及設(shè)備發(fā)生泄漏。另一方面,用戶需要對舊石化冷箱進行技術(shù)改造以節(jié)能降耗或滿足生產(chǎn)要求[1],所以,石化冷箱的定期檢修也是石化冷箱安全生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)。
冷箱檢修之前,列出準(zhǔn)備檢修的工作的詳細(xì)具體內(nèi)容,制定檢修方案,檢修工作施工時間一般十分緊迫,需制定總體日程進度表,明確每一項實施的具體細(xì)節(jié)、作業(yè)順序和完成標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合檢修內(nèi)容,分析每一項檢修存在哪些風(fēng)險,并提出如何防范風(fēng)險的具體控制措施,同時準(zhǔn)備檢修用的材料,技術(shù)和施工人員接受安全員的安全教育,領(lǐng)取相應(yīng)的安全防護用品,自覺遵守工程現(xiàn)場安全制度和安全操作規(guī)程,辦理工作許可證。進入冷箱前,冷箱技術(shù)人員需對現(xiàn)場施工人員進行技術(shù)交底,講解施工步驟及注意事項。
為防止熱沖擊,停車升溫與冷卻降溫一樣,必須緩慢進行,在換熱器上適當(dāng)部位測得的升溫速率不能超過1 ℃/4 min,否則換熱器和管道應(yīng)力過大,可能會導(dǎo)致?lián)p壞。冷箱停車后,通過打開排凈、放空管線將冷箱內(nèi)的工藝物流排放干凈,再通過冷箱復(fù)溫氮氣管線置換冷箱管道內(nèi)的殘留工藝氣并復(fù)溫至常溫。
根據(jù)冷箱內(nèi)管道設(shè)計壓力不同,將冷箱分離系統(tǒng)劃分成多個壓力系統(tǒng),各個系統(tǒng)間使用盲板隔離,冷箱系統(tǒng)與外圍系統(tǒng)隔離,不應(yīng)采用閥門將不同壓力等級的系統(tǒng)隔離。制作加設(shè)盲板位置表格,并編號、登記,以防遺漏產(chǎn)生風(fēng)險。盲板的材質(zhì)、厚度應(yīng)符合SH/T3425-2011要求,盲板需留有把手,并掛盲板標(biāo)志牌。
珠光砂[2-5]的卸載嚴(yán)格安裝扒砂作業(yè)規(guī)程進行,需制定安全應(yīng)急預(yù)案和施工安全措施,對施工人員必須進行安全交底。在珠光砂排放前,必須先打開冷箱頂部所有人孔,再從冷箱密封氣管道通入加溫空氣對冷箱進行徹底加溫和置換,以防珠光砂可能積聚的液體,與此同時冷箱內(nèi)的所有設(shè)備、管道必須加溫至常溫。然后,檢測冷箱內(nèi)氣體的純度,使其接近空氣標(biāo)準(zhǔn),否則應(yīng)將整套設(shè)備靜置等待,直到冷箱內(nèi)含氧量接近空氣標(biāo)準(zhǔn)。
珠光砂的排放應(yīng)從上到下逐層排放,嚴(yán)禁人孔直接打開。珠光砂的排放速度應(yīng)該緩慢,避免因珠光砂流動過快而對部分管徑小的管線產(chǎn)出較大的垂直作用力[6],若有冰塊必須從上部取出,防止冰塊下落砸傷管道,采取以上措施是為了保證人員的安全及防止靜電和無法估計的物理、化學(xué)反應(yīng)而損壞設(shè)備。卸載珠光砂必須使用特制面罩和手套,防止損害呼吸器官和皮膚。嚴(yán)禁踏入珠光砂堆中,以免陷落,造成生命危險,珠光砂的流動性很好,人一旦陷入珠光砂堆很難搶救。
卸載珠光砂時有可能出現(xiàn)砂爆,即珠光砂內(nèi)存在一定量的液體,從下部打開人孔,珠光砂順勢而出,熱空氣進入冷箱,冷熱氣體對流,加上珠光砂的流動摩擦,砂內(nèi)液體急劇氣化,冷箱內(nèi)壓力升高,聚集能量從卸砂口釋放,產(chǎn)生噴砂,故應(yīng)控制好珠光砂的排放速度。
進入冷箱搭建檢修平臺屬于進入受限空間作業(yè),在進入前必須取樣分析,嚴(yán)格控制可燃?xì)怏w、有毒氣體濃度及氧氣含量在安全指標(biāo)范圍內(nèi),分析合格后才允許進入作業(yè),并采取適當(dāng)?shù)耐L(fēng)措施,確保冷箱內(nèi)空氣良好流通,搭建檢修平臺需注意以下方面。
(1) 冷箱內(nèi)應(yīng)有足夠的照明,應(yīng)使用安全電壓和安全行燈。
(2) 嚴(yán)禁將鋼制腳手架直接搭在鋁制管道上,腳手架可以利用冷箱側(cè)面的某些型鋼進行固定。
(3) 因鋁制管道設(shè)備材質(zhì)較軟,在搭建腳手架時要特別注意對管道、設(shè)備的保護,冷箱內(nèi)儀表管線較多而且在冷箱壁布置,腳手架應(yīng)避開儀表管線。
(4) 在腳手架搭建完成后,需要將冷箱內(nèi)設(shè)備、管道、冷箱骨架上積存的珠光砂清理干凈,方便檢修施工人員作業(yè)。
(5) 嚴(yán)禁隨意攀爬冷箱內(nèi)直爬梯,以防低溫物料對冷箱內(nèi)直爬梯的影響。
總之,冷箱內(nèi)檢修平臺必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員的詳細(xì)分析,避免在作業(yè)過程中工具、腳手架鋼管及管卡等物件墜落,造成冷箱內(nèi)工藝管線和儀表管線損壞[6]。
向冷箱分離系統(tǒng)管線內(nèi)充入0.3~0.5 MPa的氮氣或干燥潔凈的空氣,從下往上根據(jù)冷箱內(nèi)管道條數(shù)逐條逐點進行全面檢查,具體包干到組到人,在查漏過程中嚴(yán)禁拉拽、踩踏儀表管線、電纜以及小于DN100的管道,若查出漏點,排空冷箱管道、設(shè)備內(nèi)的氣體后施焊。施工人員需在作業(yè)前再次向現(xiàn)場人員確認(rèn)設(shè)備內(nèi)已無充壓氮氣或空氣,保證焊接質(zhì)量,避免焊后出現(xiàn)氣孔,焊后根據(jù)冷箱圖紙要求進行探傷檢測??筛鶕?jù)實際情況多個作業(yè)區(qū)域同時進行,但相互之間不得干擾。對冷箱內(nèi)部外部作業(yè)情況進行檢查,查漏補缺,完成一項,消除一項,確保整個施工沒有遺漏項。在檢漏過程中,也需檢查以下方面。
(1) 檢查電纜在裝填珠光砂后是否損壞。
(2) 因冷箱長期運行,管道振動等原因,檢查管道支架抱箍螺栓是否松動。
(3) 檢查儀表管是否變形,儀表根部保護結(jié)構(gòu)及儀表管夾是否有效。
(4) 對管徑較小(小于DN100)需要仔細(xì)檢查管道是否因外力作用而產(chǎn)生變形。
(5) 查看工藝管線焊縫部位是否存在支架,若有需要將支架移到遠(yuǎn)離焊縫位置,保證對管道焊口的保護,同時避免因管道焊口遮擋而難以檢查焊口。
總之,在冷箱查漏過程中,以慢、細(xì)、全為準(zhǔn)則,對隱蔽工程的質(zhì)量需多方現(xiàn)場負(fù)責(zé)人一起檢查、確認(rèn),辦理相關(guān)簽字手續(xù)。冷箱內(nèi)有些損壞的情況會在預(yù)料之外,需要技術(shù)人員完善技術(shù)方案,補充供貨材料清單。冷箱檢查完畢后按圖紙技術(shù)要求進行氣密、強度試驗。
(1) 檢查閥門動作是否正常、檢查儀表顯示是否正常。
(2) 拆除腳手架平臺。
(3) 回填珠光砂:在冷箱上珠光砂倒入口設(shè)置格網(wǎng)、欄桿等安全措施。在晴天時回填珠光砂,裝填應(yīng)密實,不得有空穴,裝填完成后恢復(fù)冷箱干燥氮氣管線運行。
(4) 拆除盲板,恢復(fù)法蘭。需按照加設(shè)盲板的表格拆除,以防遺漏。
根據(jù)冷箱檢修的工期編制總體施工網(wǎng)絡(luò)計劃,然后根據(jù)總的施工網(wǎng)絡(luò)計劃,編制每周的進度計劃,在每周的進度計劃中,要細(xì)化到每天每個班組的工作量,并對每個班組進行交底。對于班組每天的工作量,要組織施工員進行檢查當(dāng)天的完成情況,對于當(dāng)天工作沒完成的作業(yè),要進行原因的分析,并針對不同的原因,采取相應(yīng)的補救措施。
所有鋁鎂合金管道在到達現(xiàn)場前均脫脂完成并檢驗合格,現(xiàn)場預(yù)制管道采用脫脂劑清洗預(yù)制管口,保證潔凈無油。冷箱內(nèi)鋁管切割時,端口位置選擇遠(yuǎn)離立管的水平管道上,切割完用吸塵器清理管口,檢查合格后進行包覆,管道坡口制作時,盡量避免打磨物進入管道內(nèi)(采取海綿兩邊封堵管口)。檢修中所有施工的管道、管件100%進行脫脂清洗,清洗后的管道或零件應(yīng)存放在干燥處,遠(yuǎn)離酸鹽堿類,以防腐蝕。冷箱內(nèi)所有管道焊口在焊接完成后100%需要進行無損檢測。認(rèn)真做好“三檢一評”工作,“三檢”指自檢、互檢、專檢;“一評”指質(zhì)量等級評定,對施工、包括測量放線所有施工工序進行全過程控制,督促班組做好自檢工作,并形成書面記錄,確保當(dāng)天問題當(dāng)天整改完畢。
冷箱檢修工作普遍存在施工工期緊張、環(huán)境差等問題,只有各個專業(yè)人員在檢修過程相互支持,相互配合,才能在有限的工期內(nèi)安全而順利地完成檢修工作,從而提高冷箱的穩(wěn)定性和可靠性,為企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟效益。