王云龍

（中海石油華鶴煤化有限公司，黑龍江 鶴崗 154100）

中海石油華鶴煤化有限公司3052裝置蒸汽管網(wǎng)有9.81MPa(G)、4.3MPa(G)、1.0MPa(G)和0.6MPa(G)4個(gè)壓力等級(jí)，而2.35MPa(G)蒸汽管網(wǎng)僅在尿素裝置內(nèi)部。各級(jí)管網(wǎng)承受的蒸汽壓力、溫度均不同，上級(jí)管網(wǎng)的蒸汽壓力、溫度高于下級(jí)管網(wǎng)。上級(jí)管網(wǎng)的蒸汽通過(guò)各個(gè)壓縮機(jī)透平抽氣、減溫減壓器、廢熱鍋爐供下級(jí)管網(wǎng)，高參數(shù)蒸汽在減溫減壓器內(nèi)與均勻噴出的減溫水混和，其溫度下降，體積增大，壓力下降，在符合下級(jí)管網(wǎng)蒸汽參數(shù)時(shí)，供下級(jí)管網(wǎng)。各級(jí)管網(wǎng)只接受同等級(jí)的蒸汽參數(shù)，各管網(wǎng)接受的蒸汽，供向各管網(wǎng)指定的用戶。

上級(jí)管網(wǎng)通過(guò)減溫減壓器向下級(jí)管網(wǎng)轉(zhuǎn)移負(fù)荷，各級(jí)管網(wǎng)上的放空閥在管網(wǎng)蒸汽壓力高時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，以保證管網(wǎng)的運(yùn)行平穩(wěn)。各級(jí)管網(wǎng)上的安全閥為最終保護(hù)。高壓蒸汽管網(wǎng)汽源為熱電站3臺(tái)170t/h高壓循環(huán)流化床鍋爐，正常工況下，3臺(tái)鍋爐同時(shí)運(yùn)行，供給裝置的9.8MPa(G)、540℃蒸汽最大428.0t/h。中壓蒸汽管網(wǎng)汽源為變換中壓廢鍋產(chǎn)汽、空壓機(jī)透平抽汽、合成氣壓縮機(jī)透平抽汽、汽輪發(fā)電機(jī)中壓抽汽。次中壓蒸汽管網(wǎng)氣源主要由4.3MPa(G)、440℃中壓蒸汽管網(wǎng)減壓來(lái)提供，即1#中壓減溫減壓器U37004，用戶主要有煤氣化、空分、酸脫裝置。低壓蒸汽汽源由變換低壓廢鍋、汽輪發(fā)電機(jī)抽汽提供，用戶為合成氨、空分、煤氣化、尿素、采暖及除氧器。

1 蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題

1.1 高壓蒸汽減壓到中壓蒸汽減壓閥閥門卡澀

（1）在蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行中，減壓閥和放空閥是至關(guān)重要的，當(dāng)運(yùn)行中的機(jī)組透平出現(xiàn)問(wèn)題而跳車時(shí)，這時(shí)會(huì)有很大的蒸汽量退回到蒸汽管網(wǎng)中，而現(xiàn)在必須立即打開(kāi)放空閥和減壓閥，目的就是為了將這臺(tái)機(jī)組透平的用汽量通過(guò)放空閥泄到大氣中，從而穩(wěn)定此級(jí)蒸汽管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定，避免出現(xiàn)管網(wǎng)超壓安全閥起跳的現(xiàn)象。另外帶有抽汽的透平跳車時(shí)，這部分抽汽量就會(huì)通過(guò)減壓閥快速打開(kāi)補(bǔ)充到下級(jí)蒸汽管網(wǎng)內(nèi)，從而穩(wěn)定下級(jí)蒸汽管網(wǎng)的壓力穩(wěn)定，進(jìn)而保證下級(jí)管網(wǎng)的各個(gè)用戶不會(huì)因?yàn)檎羝坎粔蚨绊懛€(wěn)定運(yùn)行。這種情況時(shí)減壓閥閥門卡澀，就會(huì)給蒸汽管網(wǎng)帶來(lái)很大的影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)停車。

（2）空壓機(jī)、合成氣壓縮機(jī)開(kāi)車過(guò)臨界前會(huì)提前在中壓蒸汽管網(wǎng)預(yù)留一些放空量，這時(shí)減壓閥會(huì)開(kāi)度很大。當(dāng)機(jī)組過(guò)臨界時(shí)，中控要立即將高壓蒸汽減中壓蒸汽減壓閥關(guān)小，將中壓蒸汽放空量回收，而這時(shí)減壓閥卡澀會(huì)造成高壓蒸汽壓力迅速下降，影響機(jī)組開(kāi)車過(guò)臨界，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成機(jī)組跳車，從而影響整體的開(kāi)車進(jìn)度，導(dǎo)致整體消耗增加。

（3）蒸汽管網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)，減壓閥卡澀會(huì)無(wú)法平衡高壓蒸汽和中壓蒸汽壓力，造成壓力過(guò)高或過(guò)低，影響機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2 氣候問(wèn)題引發(fā)的蒸汽管網(wǎng)安全問(wèn)題

由于我們這套裝置地處北方，天氣在零下的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5個(gè)多月，所以現(xiàn)場(chǎng)蒸汽管網(wǎng)安全閥淚孔、放空閥后導(dǎo)淋、放空消音器導(dǎo)淋的蒸汽冷凝液就地排放就出現(xiàn)了問(wèn)題，冬季現(xiàn)場(chǎng)管廊下方到處積冰，這些積冰一旦掉下來(lái)會(huì)有砸壞下方儀表、管線、閥門的風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)有可能造成裝置停車事故。另外還會(huì)給現(xiàn)場(chǎng)巡檢員工帶來(lái)安全隱患，造成蒸汽的浪費(fèi)，也會(huì)使現(xiàn)場(chǎng)不美觀。

1.3 存在較為嚴(yán)重的蒸汽泄漏問(wèn)題

在蒸汽管網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，蒸汽泄漏屬于較為關(guān)鍵的問(wèn)題之一。管網(wǎng)通常需要應(yīng)用大量疏水閥，一旦其內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞或受到環(huán)境腐蝕影響，便會(huì)導(dǎo)致蒸汽快速泄漏，影響管網(wǎng)運(yùn)輸效率。

1.4 凝結(jié)水回收效果不足

凝結(jié)水屬于蒸汽管網(wǎng)的重要回收目標(biāo)之一，其內(nèi)部含有大量熱能，占比可達(dá)總蒸汽熱能的25%。在這種情況下，如果沒(méi)有針對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行科學(xué)回收，便有可能導(dǎo)致嚴(yán)重浪費(fèi)問(wèn)題出現(xiàn)，不利于蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行效率提升。大部分管網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)冷凝水的回收效率均處于30%以下，導(dǎo)致大量水源被浪費(fèi)，無(wú)法有效提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，需要重視冷凝水回收問(wèn)題。

1.5 水錘問(wèn)題

水錘現(xiàn)象屬于蒸汽管網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中較為常見(jiàn)的負(fù)面問(wèn)題之一，其核心原因與管網(wǎng)內(nèi)部運(yùn)輸蒸汽能源實(shí)現(xiàn)供熱目標(biāo)時(shí)，周邊散熱條件或環(huán)境條件不理想，導(dǎo)致內(nèi)部出現(xiàn)冷凝水積聚，對(duì)管道造成不必要干擾有關(guān)。一旦冷凝水積聚超過(guò)管道的承受極限，便容易導(dǎo)致內(nèi)部壓力增加，進(jìn)而對(duì)管道組件造成損害。嚴(yán)重情況下，還可能會(huì)導(dǎo)致閥門出現(xiàn)故障，產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。因此，需要重視水錘對(duì)蒸汽管網(wǎng)的損害，確保其能夠采取針對(duì)性措施進(jìn)行處理，從根源層面降低出現(xiàn)相關(guān)情況的可能性，為蒸汽管網(wǎng)的正常運(yùn)行夯實(shí)基礎(chǔ)條件。

1.6 管理與維護(hù)工作不到位

在蒸汽管網(wǎng)應(yīng)用過(guò)程中，其對(duì)于管理與維護(hù)的需求較高。若沒(méi)有正確開(kāi)展相關(guān)工作，便有可能導(dǎo)致不良問(wèn)題出現(xiàn)。例如，管道網(wǎng)絡(luò)跑氣、滲水等。在管道需求不斷增加的背景下，管理與維護(hù)的難度也隨之提升。若相關(guān)人力資源準(zhǔn)備不到位，便會(huì)導(dǎo)致管理維護(hù)效率降低，繼而從根源層面削弱蒸汽管網(wǎng)可靠性，不利于后續(xù)進(jìn)一步應(yīng)用。

2 采取的措施和解決方法

2.1 更換減壓閥解決閥門卡澀問(wèn)題

對(duì)于高壓減中壓減壓閥閥門卡澀問(wèn)題，經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)研究決定利用2018年7月大修全廠停車時(shí)對(duì)減壓閥進(jìn)行更換。在全廠停車之前，我們把現(xiàn)場(chǎng)施工所需的腳手架、跳板都提前搭設(shè)完畢，保證在停車后能第一時(shí)間進(jìn)行交出檢修，為檢修做好充足的準(zhǔn)備。全廠停車后，現(xiàn)場(chǎng)第一時(shí)間進(jìn)行蒸汽管網(wǎng)泄壓、排液、降溫，管線溫度降至常溫時(shí)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工，并且要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)不必要的問(wèn)題而進(jìn)行返工，影響檢修的進(jìn)度。

更換后的減壓閥在冷態(tài)調(diào)試和熱態(tài)運(yùn)行中，開(kāi)關(guān)正常不再卡澀，在機(jī)組開(kāi)車過(guò)臨界時(shí)能迅速的開(kāi)關(guān)減壓閥跟蹤蒸汽管網(wǎng)的壓力，在蒸汽管網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)能及時(shí)的平衡各級(jí)蒸汽管網(wǎng)壓力，避免蒸汽管網(wǎng)壓力波動(dòng)大而影響機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 安全閥淚孔、放空消音器導(dǎo)淋回收

1#減壓站處安全閥淚孔、放空消音器導(dǎo)淋回收方案：在1#減壓站上方二層管廊增加一2寸管道，長(zhǎng)度為高壓放空消音器下方向南到分配站SDH-12旁地面污水地溝。在2寸管道開(kāi)孔，依次接入高壓蒸汽放空消音器導(dǎo)淋和閥后導(dǎo)淋、中壓安全閥（北側(cè)）消音器導(dǎo)淋和淚孔、兩個(gè)高壓安全閥淚孔、中壓安全閥（南側(cè)）消音器導(dǎo)淋和淚孔。上述所有管線現(xiàn)場(chǎng)必須加伴熱并保溫，注意：伴熱必須接到導(dǎo)淋或者淚孔根部。

2#減壓站處安全閥淚孔、放空消音器導(dǎo)淋回收方案：在2#減壓站上方二層管廊增加一2寸管道，長(zhǎng)度為中壓安全閥（南側(cè)）下方向北到分配站SDH-8旁地面污水地溝。在2寸管道開(kāi)孔，依次接入中壓蒸汽放空閥后導(dǎo)淋和消音器導(dǎo)淋、兩個(gè)低壓蒸汽安全閥淚孔、低壓蒸汽放空閥后導(dǎo)淋和消音器導(dǎo)淋。上述所有管線現(xiàn)場(chǎng)必須加伴熱并保溫，注意：伴熱必須接到導(dǎo)淋或者淚孔根部。

蒸汽管網(wǎng)安全閥淚孔、放空閥后導(dǎo)淋、消音器導(dǎo)淋蒸汽冷凝液回收后，現(xiàn)場(chǎng)這幾處在冬季運(yùn)行時(shí)也未出現(xiàn)積冰現(xiàn)象，也不會(huì)給裝置帶來(lái)停車隱患，也給現(xiàn)場(chǎng)巡檢員工帶來(lái)了安全的保障，更為公司節(jié)能降耗添磚加瓦。

2.3 改造現(xiàn)有蒸汽管網(wǎng)

為確保蒸汽泄漏、冷凝水回收、規(guī)劃產(chǎn)品選型工藝陳舊等問(wèn)題能夠得到有效解決，應(yīng)當(dāng)針對(duì)現(xiàn)有蒸汽管網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)改造。在改造過(guò)程中，需要首先針對(duì)系統(tǒng)整體熱能利用效果進(jìn)行核算，隨后對(duì)比蒸汽存在的損耗級(jí)別。通過(guò)深入檢查等方式，確認(rèn)存在問(wèn)題的位置，并采取針對(duì)性改善措施，避免凝結(jié)水應(yīng)用受到負(fù)面影響，提高基礎(chǔ)利用率，解決泄漏問(wèn)題。工藝過(guò)于陳舊與產(chǎn)品選型不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，則需要采取優(yōu)化改造方案，通過(guò)組織示范工程等方式，提高改造的可靠性，確保蒸汽管網(wǎng)能夠得到更新，實(shí)現(xiàn)理想運(yùn)行目標(biāo)。

2.4 解決水錘問(wèn)題

為避免蒸汽管網(wǎng)水錘問(wèn)題影響實(shí)際運(yùn)行效果，需要采取有效應(yīng)對(duì)措施，解決水錘產(chǎn)生因素。當(dāng)前蒸汽管網(wǎng)主要應(yīng)用疏水閥部件避免蒸汽出現(xiàn)泄露問(wèn)題，而冷凝水在積聚過(guò)程中，需要保證排出利用效率能夠達(dá)到理想標(biāo)準(zhǔn)。因此，為正確應(yīng)對(duì)水錘現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)對(duì)系統(tǒng)元件進(jìn)行更新，使其拓展性能夠得到增強(qiáng)。例如，蒸汽疏水閥通常分為熱動(dòng)力、熱靜力等基礎(chǔ)類型。若采用機(jī)械疏水閥進(jìn)行更新，則能夠有效降低水錘出現(xiàn)概率，實(shí)現(xiàn)理想維護(hù)目標(biāo)。在執(zhí)行階段，應(yīng)當(dāng)保證壓力條件符合蒸汽管網(wǎng)基礎(chǔ)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

壓力條件與凝結(jié)水流經(jīng)疏水閥環(huán)節(jié)存在密切關(guān)聯(lián)，其能夠在損失能量的情況下，獲得一定程度的空間壓力，進(jìn)而排出管道體系外，避免水錘對(duì)管道造成影響。在實(shí)際更新階段，應(yīng)當(dāng)根據(jù)蒸汽管網(wǎng)的實(shí)際情況，采取有效更新措施，確保疏水閥能夠有效處理凝結(jié)水。同時(shí)，還需要重視凝結(jié)水的排放需求。通過(guò)保證蒸汽管網(wǎng)內(nèi)部壓力與溫度條件符合標(biāo)準(zhǔn)，能夠顯著提高凝結(jié)水排放效果，有利于降低出現(xiàn)不良問(wèn)題的可能性。在操作過(guò)程中，需要對(duì)存水量進(jìn)行分析，使蒸汽管網(wǎng)內(nèi)部能夠創(chuàng)造出符合排放需求的環(huán)境，強(qiáng)化其應(yīng)對(duì)水錘的實(shí)際能力，降低出現(xiàn)不良問(wèn)題的概率。除此之外，還需要合理部署疏水點(diǎn)位。通過(guò)對(duì)蒸汽管網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，能夠確定疏水點(diǎn)位的最佳部署區(qū)域，可以有效避免管道內(nèi)部應(yīng)力造成嚴(yán)重破壞，提高水錘應(yīng)對(duì)效果。通過(guò)科學(xué)部署相關(guān)排污系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能夠鞏固管網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用條件，能夠降低水錘帶來(lái)的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)提高應(yīng)用可靠性的最終目標(biāo)。

2.5 注重維護(hù)工作

為確保蒸汽管網(wǎng)能夠維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，解決維護(hù)方面存在的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)采取有效措施，保障維護(hù)工作的進(jìn)行，最大限度降低不良情況出現(xiàn)概率，實(shí)現(xiàn)理想處理目標(biāo)。在這一過(guò)程中，需要重視流量計(jì)與二次儀表的應(yīng)用價(jià)值。這兩種設(shè)備可以對(duì)蒸汽管網(wǎng)的實(shí)際熱損狀態(tài)進(jìn)行分析，同時(shí)也可以提供關(guān)鍵誤差數(shù)據(jù)，為后續(xù)執(zhí)行流程夯實(shí)基礎(chǔ)條件，提高維護(hù)效果。為確保維護(hù)質(zhì)量能夠得到理想標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況條件，選擇恰當(dāng)?shù)挠?jì)量?jī)x器裝置，保證蒸汽管網(wǎng)的實(shí)際動(dòng)態(tài)能夠得到科學(xué)分析，避免維護(hù)缺乏基礎(chǔ)導(dǎo)向。

除此之外，還需要注重控制管道網(wǎng)絡(luò)損傷。常規(guī)情況下，管道網(wǎng)絡(luò)損傷的主要因素與蒸汽凝結(jié)水有關(guān)。因此，在維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)針對(duì)凝結(jié)水進(jìn)行重點(diǎn)處理，避免內(nèi)部溫度低于蒸汽溫度，從根源層面減少凝結(jié)水的出現(xiàn)概率。同時(shí)，還需要加強(qiáng)回收力度，使凝結(jié)水可以得到充分利用，提高蒸汽管網(wǎng)的維護(hù)可靠性。

在實(shí)踐工作中，維護(hù)工作還應(yīng)當(dāng)與監(jiān)管流程相結(jié)合，確保蒸汽管網(wǎng)存在的主要問(wèn)題能夠得到快速發(fā)現(xiàn)，并及時(shí)采取有效處理措施，避免其負(fù)面影響進(jìn)一步擴(kuò)大，損害實(shí)際應(yīng)用效果。在這一流程中，需要貫徹落實(shí)巡視檢查方案，保證相關(guān)人員能夠在巡查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并通過(guò)對(duì)照計(jì)量表數(shù)據(jù)等方式，為后續(xù)維護(hù)處理提供重要參考，實(shí)現(xiàn)理想維護(hù)目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，蒸汽是各大中型石油石化企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的主要能源之一，蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行的好壞直接影響著企業(yè)的高效生產(chǎn)。因此，在蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行中要對(duì)蒸汽管網(wǎng)運(yùn)行中存在的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析，并針對(duì)問(wèn)題及時(shí)解決，加強(qiáng)管網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)管理工作，確保蒸汽管網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而提高資源利用率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。