靜設(shè)備泄漏原因分析與控制對策

摘 要：石油加工裝置因管道等靜設(shè)備、換熱設(shè)備泄漏而影響安全生產(chǎn)的問題，嚴(yán)重地制約著裝置的長周期和連續(xù)性運轉(zhuǎn)。本文討論了靜設(shè)備的泄漏檢修問題。

關(guān)鍵詞：靜設(shè)備；泄漏原因；控制對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.239

在石油生產(chǎn)過程中，由于管道、及換熱設(shè)備等靜設(shè)備加工裝置經(jīng)常發(fā)生泄漏問題，致使安全隱患越來越嚴(yán)重，并影響著裝置運轉(zhuǎn)的時間和連續(xù)性。所以，我們必須對靜設(shè)備泄露的原因進(jìn)行深入的研究和分析，找出泄漏的部位，掌握泄漏的狀況，從而做出相應(yīng)的控制措施。

1 靜設(shè)備泄露的種類

通過大量的石油開采工程實踐案例總結(jié)得出：靜密封失效泄露、磨損性泄露、和腐蝕性泄露這三種狀況是靜設(shè)備出現(xiàn)泄露的主要類別，然而，導(dǎo)致這些不同類型泄露的原因主要有三個方面，第一，設(shè)備質(zhì)量存在問題，達(dá)不到安全使用標(biāo)準(zhǔn)；第二，在石油開采工程中，缺少施工管理，以及質(zhì)量控制；第三，疲勞使用，造成操作參數(shù)出現(xiàn)波動。

2 靜設(shè)備泄露原因及控制對策

想要處理靜設(shè)備泄露問題，首先應(yīng)調(diào)查清楚發(fā)生靜設(shè)備泄露的原因，以此找到有效解決靜設(shè)備泄露問題的控制對策。由于靜設(shè)備泄露的類型不盡相同，所以，應(yīng)采取相對應(yīng)的改善措施。

2.1 換熱器泄露問題以及解決措施

由于化學(xué)腐蝕、晶間腐蝕、或應(yīng)力腐蝕等原因，造成換熱器的管束和列管受到破壞，從而發(fā)生泄露問題。從理論角度出發(fā)，一般情況下，催化裝置系統(tǒng)的工作環(huán)境是腐蝕狀態(tài)，如果有氧氣進(jìn)入，其腐蝕速度會極具加快，造成破壞，致使密封失效，出現(xiàn)泄漏情況。造成這種問題的原因可能有兩個方面，第一，由于管束質(zhì)量不過關(guān)，或支持板、折流板出現(xiàn)不吻合的情況，或焊接時沒有完全密封好等原因，造成管束被腐蝕，進(jìn)而出現(xiàn)換熱器管束的腐蝕泄露的問題；第二，在連接管束和管板時，由于沒有嚴(yán)格按照循脹管率的要求進(jìn)行，造成管束直徑和壁厚出現(xiàn)誤差，沒有控制在合理范圍之內(nèi)，這樣在進(jìn)行焊接時，熱氣管束和管板之間會形成間隙，很容易造成電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象，經(jīng)過一段時間的使用后，會產(chǎn)生延展性裂紋，并且，在貧氧條件下，極易發(fā)生應(yīng)力腐蝕和間隙腐蝕，從而造成腐蝕泄露的問題。

我們可以通過采取下面幾個方面的措施，來解決這類換熱器出現(xiàn)的泄露問題。第一，為了避免出現(xiàn)晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕，在連接方式上，可根據(jù)具體情況，先進(jìn)行焊接，然后再進(jìn)行熱處理，從而最大程度的集中應(yīng)力，同時有效降低殘余應(yīng)力，另外，為了確保其處于理想的性能狀態(tài)，在該過程中，一定要注意在進(jìn)行檢修的時候，必須積極進(jìn)行置換、降溫、以及吹掃處理；第二，為了防止焊接過程中出現(xiàn)缺陷問題，確保機械性能保持最佳的狀態(tài)，可采用鎢極氬弧焊接技術(shù)，該技術(shù)在難熔金屬、合金鋼、薄件焊接等方面，具有很大的優(yōu)勢；第三，為了防止應(yīng)力腐蝕情況的發(fā)展，確保焊縫達(dá)到最佳的效果，在選擇焊縫結(jié)構(gòu)時，可運用騎座式焊縫結(jié)構(gòu)，并與具體的情況相結(jié)合，強化接頭；第四，為確保焊接質(zhì)量，必須根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行焊接，避免出現(xiàn)焊不透、不熔合、或出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象，同時做好焊接過程的管理工作，并檢查焊接效果，如果有漏檢的情況出現(xiàn)，應(yīng)及時的進(jìn)行返工，確保其質(zhì)量達(dá)到符合的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 管道構(gòu)件的磨損泄露

如催化裂化裝置和PTA污水系統(tǒng)這兩個區(qū)域含有顆粒狀介質(zhì)流體單元，是構(gòu)件發(fā)生磨損泄露集中區(qū)域，造成此現(xiàn)象的原因，主要有以下兩個方面，第一，因為使用的設(shè)備數(shù)量超過額定數(shù)量，加上經(jīng)過長期的運行，嚴(yán)重的出現(xiàn)磨損腐蝕和電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象，從而造成在PTA裝置污水線，即彎頭處區(qū)域出現(xiàn)沖擊流，造成磨損現(xiàn)象，進(jìn)而發(fā)生管道構(gòu)件的磨損泄露問題；第二，通常情況下，在法蘭密封面，和吹掃線接管焊縫處，是發(fā)生催化裝置卸劑線泄露的集中區(qū)域。卸劑狀態(tài)下，由于主線溫度和輔線的溫度反差太大，出現(xiàn)嚴(yán)重不不對稱情況，主線在650℃的高溫下，其密封件會出現(xiàn)變形，經(jīng)過不斷地進(jìn)行操作，加快了其磨損速度，致使法蘭密封面的磨損情況越來越厲害，從而發(fā)生泄漏現(xiàn)象。

為了有效解決此管道構(gòu)件的磨損泄露問題，可采取以下幾方面的措施：第一，為降低污水線被腐蝕的現(xiàn)象，建議使用不銹鋼材質(zhì)的管線結(jié)構(gòu)；第二，為確保封閉件的正常運轉(zhuǎn)，必須做好法蘭封閉面的冷卻工作，并加強密封件的強度；第三，為減少卸劑次數(shù)，盡可能使用小型號的自動卸料器；第四，在運轉(zhuǎn)的過程中，盡可能地少投入副線。

2.3 儲罐和塔等設(shè)備密封件失效造成的泄露

通常，密封件處、或焊縫處，是塔和儲罐設(shè)備密封件泄露的主要區(qū)域。而造成這種問題的原因有以下三個方面，第一，由于法蘭封閉面一直處于高溫狀態(tài)下，其壓力太高，但沒有采取及時的措施進(jìn)行熱緊處理，并控制器密封比壓，從而導(dǎo)致密封件出現(xiàn)變形現(xiàn)象，進(jìn)而發(fā)生泄露問題；第二，未嚴(yán)格按照具體的規(guī)格選擇墊片類型，致使其硬度、尺寸、精度都達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，嚴(yán)重影響了其在運用的過程中的作用；第三，密封面表面質(zhì)量不符合要求，存在劃痕，麻點等現(xiàn)象，由于密封面不平，造成密封比壓無法達(dá)到理想效果，從而發(fā)生泄露的可能。

針對上述問題，提出了以下幾個調(diào)整措施，以進(jìn)行改善，第一，及時熱緊容易發(fā)生泄漏的小浮頭和工藝管道法蘭，以及除氧水系統(tǒng)和中壓蒸汽系統(tǒng)等工藝管道的法蘭；第二，在選擇密封元件時，確保其型號、質(zhì)量、規(guī)格符合施工要求，使其物理性能符合實際的需求，從而降低安全隱患；第三，采用先連接后焊接的方式，連接管板和管束，以將產(chǎn)生的附加應(yīng)力降到最小，是其之間垂直度處于合理范圍內(nèi)，同時保證熱換器，和工藝管道密封面的裝配質(zhì)量，第四，及時置換有缺陷的法蘭，以免造成泄露問題，造成封閉失去效果。

另外，在管理和控制靜設(shè)備的工作中，還應(yīng)注意以下兩個方面，一方面，提高靜設(shè)備泄露檢修人員的綜合素質(zhì)，只有具備良好的人力資源基礎(chǔ)，才能確保靜設(shè)備檢修工作的質(zhì)量；另一方面，建立一套完整的靜設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)機制，以及完善的預(yù)警機制，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，及時解決。

3 結(jié)語

靜設(shè)備泄露的形成原因有很多種，所以應(yīng)該針對不同類型的泄露，來采取相對應(yīng)的措施，來有效的控制和管理，使靜設(shè)備能正常的運轉(zhuǎn)起來，從而夠保證石油開采設(shè)備系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，最終使石油工程的經(jīng)濟效益能夠全面得到提高。

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