呂 肖,焦 鵬,彭 柱
(國(guó)家管網(wǎng)集團(tuán)海南天然氣有限公司,海南洋浦 578101)
卸料臂是接收站核心設(shè)備之一,LNG 接收站一般配置4條卸料臂,即3 條液相臂、1 條氣體返回臂。LNG 船舶靠泊至接收站碼頭后,經(jīng)碼頭上3 條卸料臂將船上LNG 輸出管線與岸上卸料管線連接起來(lái),由船上儲(chǔ)罐內(nèi)的貨物泵(潛液泵)將LNG 輸送到接收站的儲(chǔ)罐內(nèi)。隨著LNG 不斷輸出,船上儲(chǔ)罐內(nèi)氣相壓力逐漸下降,為維持壓力穩(wěn)定,將接收站儲(chǔ)罐內(nèi)一部分蒸發(fā)氣經(jīng)回流管線及氣體返回臂送至船上儲(chǔ)罐內(nèi)。
卸料臂主要由內(nèi)臂、外臂、液壓系統(tǒng)、緊急脫離系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成,卸料臂通過(guò)液壓系統(tǒng)操作,使內(nèi)、外臂旋轉(zhuǎn),將船上LNG 輸出管線與碼頭卸料管線連接起來(lái),卸料臂安裝有緊急脫離系統(tǒng)和控制系統(tǒng),在緊急情況下LNG 船舶能快速安全地與卸料臂脫離[1]。
海南LNG 現(xiàn)配置有3 條20 英寸液相和1 條20 英寸氣相卸料臂,選用的是德國(guó)SVT 公司ATLANTIC 型LNG卸料臂,設(shè)計(jì)溫度-170/+65 ℃,操作溫度-162 ℃,設(shè)計(jì)壓力為1.89 MPa,操作壓力為0.5 MPa,均于2014 年8 月投入使用,目前所接卸的船型范圍涵蓋3~26 萬(wàn)立方米LNG 船舶。
海南LNG 卸料臂所使用的快速接頭(MQC&DC)是SVT 公司針對(duì)20 英寸LNG 卸料臂開(kāi)發(fā)的法蘭快速連接裝置,主要由壓緊裝置、止動(dòng)螺母、鎖緊螺母、M-QC&DC 夾具、止動(dòng)板等部件構(gòu)成(圖1)。主要具有以下特點(diǎn):
圖1 M-QC&DC 結(jié)構(gòu)示意
(1)適應(yīng)性強(qiáng),受船舶集管法蘭厚度影響較小,可避免由于船舶法蘭厚度不合適而無(wú)法進(jìn)行卸料臂連接。
(2)卸料臂連接過(guò)程中,可通過(guò)螺栓對(duì)法蘭面位置進(jìn)行微調(diào),不必要求卸料臂連接時(shí)完全對(duì)中,減少了現(xiàn)場(chǎng)操作的難度。
(3)卸料臂預(yù)冷過(guò)程中,可對(duì)螺栓進(jìn)行冷緊,有效防止因螺栓緊固不到位造成的泄漏,保證接卸作業(yè)安全、穩(wěn)定進(jìn)行。
(4)日常維護(hù)簡(jiǎn)單、易操作,維護(hù)成本低。
(1)檢查確認(rèn)卸料臂處于工作位置,管道泄壓完成。
(2)使用扳手逐一松動(dòng)鎖緊螺母,確保M-QC&DC 夾具可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)M-QC&DC 夾具直到接觸到止動(dòng)板時(shí)停止,并緩慢取下盲法蘭。
(4)檢查卸料臂法蘭面、密封件,確保法蘭面及密封件表面無(wú)灰塵、無(wú)損傷。
(5)操作卸料臂與船方集管法蘭對(duì)中、貼近。
(6)逆時(shí)針逐一轉(zhuǎn)動(dòng)M-QC&DC 夾具,確保其正確卡在船方法蘭上。
(7)使用力矩扳手,按照“十字交叉”法,分3 次對(duì)鎖緊螺母進(jìn)行緊固(力矩值見(jiàn)表1)。
表1 卸料臂M-QC&DC 緊固力矩值
(1)卸料臂吹掃置換合格。
(2)使用扳手對(duì)角逐一松下鎖緊螺母,確保M-QC&DC 夾具自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3)逆時(shí)針逐一轉(zhuǎn)動(dòng)M-QC&DC 夾具直到接觸到止動(dòng)板時(shí)停止。
(4)操作卸料臂與船方集管法蘭脫開(kāi)。
(5)安裝盲板,轉(zhuǎn)動(dòng)M-QC&DC 夾具卡在盲板上,并對(duì)鎖緊螺母進(jìn)行緊固。
(1)使用前檢查M-QC&DC 夾具轉(zhuǎn)動(dòng)情況、法蘭面及密封件完好情況。
(2)每季度使用注脂槍在注脂口處加注潤(rùn)滑脂(MOLYCOTE FS-1292L)。
(3)每季度在螺栓螺紋處涂抹低溫潤(rùn)滑脂。
在船岸法蘭連接過(guò)程中,手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)壓緊裝置明顯卡澀或無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊螺母在壓緊裝置未到位前受力明顯增大或無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。
M-QC&DC 在LNG 卸料完成后,已旋松鎖緊螺母,壓緊裝置無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。
M-QC&DC 維護(hù)完成重新投用后,在緊固過(guò)程中,轉(zhuǎn)動(dòng)鎖緊螺母在壓緊裝置未到位前無(wú)法進(jìn)行壓緊裝置緊固。
(1)M-QC&DC 夾具內(nèi)部軸承因潤(rùn)滑不夠、緊固過(guò)程中受力不均、水分進(jìn)入軸承后結(jié)冰,造成軸承表面劃傷,導(dǎo)致緊固過(guò)程中出現(xiàn)卡澀等問(wèn)題。對(duì)M-QC&DC 進(jìn)行解體,清理軸承表面劃痕,更換防水密封墊圈,并重新加注潤(rùn)滑脂。為避免此問(wèn)題發(fā)生,主要采用以下措施:①M(fèi)-QC&DC 在緊固過(guò)程中使用力矩扳手按照“十字交叉”法進(jìn)行緊固,保證夾具軸承受力均勻;②在卸料臂與船方歧管連接完成后,使用防結(jié)冰膜[2]進(jìn)行整體包裹,避免冷凝水進(jìn)入M-QC&DC 軸承。
(2)M-QC&DC 夾具內(nèi)部軸承潤(rùn)滑脂在低溫狀態(tài)下結(jié)冰,造成軸承卡死、無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng);若出現(xiàn)此問(wèn)題,需使用大量清水沖洗夾具,待內(nèi)部結(jié)冰溶化后即可進(jìn)行正常操作。為避免此類問(wèn)題,在維護(hù)保養(yǎng)過(guò)程中必須使用適用于低溫工況下的潤(rùn)滑脂。
(3)維保完成后,因潤(rùn)滑脂加注過(guò)多,在緊固過(guò)程中產(chǎn)生“液壓”效應(yīng),造成夾具在未到位前無(wú)法緊固;只需拆除止動(dòng)板的固定螺栓,清除多余的潤(rùn)滑脂即可。為防止此問(wèn)題,在維護(hù)保養(yǎng)過(guò)程中,將夾具緊固至工作位置后進(jìn)行加注,即可避免潤(rùn)滑油加注過(guò)多的問(wèn)題。