管線試壓技術(shù)在石油化工工藝設(shè)計(jì)中的運(yùn)用分析

黃慶斌

摘 要：我國工業(yè)水平的飛速提升全面促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，其中，石油化工產(chǎn)品功不可沒。隨著石油能源使用總量的逐年攀升，我國各個(gè)地區(qū)都鋪設(shè)了大量的運(yùn)輸管線，全面提升了運(yùn)輸效率。但是如果管線質(zhì)量不合格，不僅會(huì)影響能源的運(yùn)輸和使用，還會(huì)引友情節(jié)嚴(yán)重的安全事故，因此，管線的試壓技術(shù)至關(guān)重要。本文首先對(duì)石油化工工藝管線進(jìn)行了簡(jiǎn)要概述，然后深入分析了石油化工工藝設(shè)計(jì)中管線試壓技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：管線試壓技術(shù)；石油化工；工藝設(shè)計(jì)

在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的新時(shí)代背景下，我國對(duì)石油資源的需求總量在不斷提升。在現(xiàn)階段石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程之中，需要借助高端先進(jìn)的化工技術(shù)對(duì)石油資源進(jìn)行科學(xué)處理，然后再通過管道運(yùn)輸送外各個(gè)地區(qū)。然而因?yàn)槭突ぎa(chǎn)品本身易燃易爆的性質(zhì)，一旦引發(fā)危險(xiǎn)事故，后果將極其嚴(yán)重，所以對(duì)工藝管道的設(shè)計(jì)要求非常高。通常情況下，在管道的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)必須采用管線的試壓技術(shù)，科學(xué)調(diào)試整個(gè)石油運(yùn)輸管線，并于相關(guān)制度下進(jìn)行驗(yàn)收，在確保試壓結(jié)果符合技術(shù)規(guī)范之后，才可以將石油運(yùn)輸管線投入使用。

1 石油化工工藝管線的相關(guān)概述

石油化工工藝管線是我國現(xiàn)階段實(shí)施石油開采及運(yùn)輸工作中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)施之一。因?yàn)榻^大多數(shù)的石油開采地都位于我國中西部地區(qū)，遠(yuǎn)離沿海城市，靈活運(yùn)用石油化工工藝管線可以全面提升石油的總體運(yùn)輸效率，充分發(fā)揮其價(jià)值所在。盡管我國并非石油大國，但是石油的開采總量仍在逐年提升，在整個(gè)生產(chǎn)過程之中，管道里全是有毒物質(zhì)或是易燃易爆的危險(xiǎn)物質(zhì)，因此，管道的安全性不言而喻。在石油設(shè)備的布置當(dāng)中，管理的設(shè)計(jì)占據(jù)著主導(dǎo)性地位，安裝時(shí)必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)方案以及施工單位的特點(diǎn)，控制好管道的密封性能，強(qiáng)化其受壓能力。

對(duì)于石油化工工藝管線，在布置泵入口管線的過程之中，必須綜合考慮多方因素。首先是氣阻問題，操作人員常常會(huì)忽略進(jìn)泵管線處的氣阻，進(jìn)而對(duì)泵的穩(wěn)定運(yùn)行造成影響。其次，由于泵為同轉(zhuǎn)機(jī)械，當(dāng)管嘴受到管道推力時(shí)，轉(zhuǎn)軸便會(huì)出現(xiàn)偏移。因此管線的設(shè)計(jì)必須充分保障泵嘴的承受能力，并且做好冷設(shè)備的管線更換。除此之外，在布置汽液兩相流的管道的過程當(dāng)中，管道上的調(diào)節(jié)閥應(yīng)當(dāng)盡可能地靠近接收介質(zhì)的容器布置，從而減少管道壓降，防止管道出現(xiàn)強(qiáng)烈震動(dòng)，如圖l所示。石油化工管理設(shè)計(jì)的安全程度不僅會(huì)影響到企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，也和人們的日常生活存在緊密的聯(lián)系。若是出現(xiàn)了管道泄漏事件，那么將會(huì)導(dǎo)致無法挽回的惡果[1]。

2 石油化工工藝設(shè)計(jì)中管線試壓技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1試壓工藝技術(shù)準(zhǔn)備

通常情況下，大規(guī)模的石油化工裝置的工藝管線都不簡(jiǎn)潔，紛繁復(fù)雜且走向雜亂不堪，倘若要試壓工作可以穩(wěn)定有效地展開，科學(xué)到位的準(zhǔn)備工作必不可少，特別是在技術(shù)方面。總的來說，在展開試壓之前，必須嚴(yán)格遵循試壓的工藝流程圖制定科學(xué)合理的試壓方案，必須做到一絲不茍，謹(jǐn)慎入微。在試壓的理清環(huán)節(jié)，必須參照試壓工藝確定介質(zhì)、方法、操作步驟以及各類安全技術(shù)措施。

2.2檢查管線是否完整

在展開試壓操作之前，操作人員必須仔細(xì)檢查管線是否完整，只有檢查合格之后才可以進(jìn)行試壓。而且管線的檢查工作不可草草了事或盲目進(jìn)行，一定要嚴(yán)格參照石油化工的管道系統(tǒng)圖、管道試壓系統(tǒng)圖以及管道支架平面圖等各類技術(shù)文件，提升檢查工作的實(shí)效性和針對(duì)性。與此同時(shí)，完整性檢查這項(xiàng)工作必須嚴(yán)格遵循流程展開，即先自查，然后復(fù)查，最后進(jìn)行審核。自查就是由施工班組根據(jù)設(shè)計(jì)方案自行查驗(yàn)施工管線，復(fù)查便是有施工技術(shù)工作者對(duì)試壓系統(tǒng)的所有管線進(jìn)行全面復(fù)檢。最終審核就是在完成了自查及復(fù)查之后，由單位展開審檢及質(zhì)量檢查。

2.3前期的物資儲(chǔ)備狀況

因?yàn)樵噳汗ぷ骶哂休^高的危險(xiǎn)性，所以前期必須準(zhǔn)備好充足的物資，避免試壓過程中出現(xiàn)緊急情況。管線試壓的介質(zhì)可以分成兩種類型，第一種是氣體，第二種是液體。前者可使用的主要包括空氣以及氨氣等，后者可使用的主要包括水、純水、潔凈水等。因此在進(jìn)行試壓的時(shí)候，倘若管線不存在特殊的要求，一般情況下均使用水來充當(dāng)試壓的介質(zhì)。在具體試壓過程之中，必須深入全面地檢查試壓的設(shè)施，并且還有做好養(yǎng)護(hù)工作以及進(jìn)場(chǎng)的合理布置[2]。

2.4安全技術(shù)規(guī)范

由于管線試壓工作不可避免的危險(xiǎn)性，安全技術(shù)措施必須做到位。通常情況下，液壓試驗(yàn)管段的長度不可超過1 km，臨時(shí)安全加固措施在確定安全有效之后，一定要做好相應(yīng)的標(biāo)記。與此同時(shí)，試驗(yàn)所使用的壓力表必須在檢定合格器范圍以內(nèi)，精度需在1.5級(jí)以上，量程為被測(cè)壓力的1.5-2倍。而且在試壓系統(tǒng)當(dāng)中，壓力表至少要有兩塊。在液壓試驗(yàn)系統(tǒng)注水的過程之中，必須把所有的空氣全部排出，在超過5℃的環(huán)境下實(shí)施，若穩(wěn)定不達(dá)標(biāo)則必須做好相應(yīng)的防凍措施。在系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)束之后，必須在第一時(shí)間將所有的臨時(shí)盲板全部拆掉，做好詳細(xì)的試壓記錄。在整個(gè)試壓環(huán)節(jié)，必須在試壓地點(diǎn)的周圍設(shè)置好警戒線，閑雜人等禁止進(jìn)入，操作者必須完全服從調(diào)度，切不可以隨意地開關(guān)閥門。

2.5壓力試驗(yàn)

承受內(nèi)壓管線的試驗(yàn)壓力是管線設(shè)計(jì)壓力的1.5倍。倘若管線的設(shè)計(jì)溫度超過了試驗(yàn)溫度，試驗(yàn)壓力符合下式Ps> 6.5時(shí)，取值為6.5。如果是在試驗(yàn)溫度之下，Ps產(chǎn)生大于屈服強(qiáng)度應(yīng)力的時(shí)候，必須將試驗(yàn)壓力進(jìn)行下調(diào)。至于氣壓作強(qiáng)度試驗(yàn)的管線，在試驗(yàn)合格以后，把試驗(yàn)壓力降低為氣密性試驗(yàn)的壓力值，穩(wěn)壓0.5 h，如果不存在壓降或泄露，那么就表示合格。檢驗(yàn)的方式選擇于焊口、法蘭及密封位置刷檢漏液。

標(biāo)定試壓現(xiàn)場(chǎng)周圍5m范圍以內(nèi)為危險(xiǎn)區(qū)域，并且設(shè)置好警示標(biāo)語，在試壓時(shí)其他人員不可進(jìn)入從事其他活動(dòng)。卸下的螺栓零件必須根據(jù)規(guī)格擺放整齊，涂抹二硫化鉬，蓋好防雨布之后清潔法蘭面，避免出現(xiàn)壞損的情況。全力保護(hù)好墊片，保障盲板、試壓備件以及設(shè)備法蘭接觸部分沒有雜物，再將螺栓扭緊。圖2為工作人員對(duì)管線進(jìn)行試壓。

在實(shí)際的試壓過程當(dāng)中，倘若出現(xiàn)了油漆脫落或者是加壓設(shè)備失靈的情況，必須立刻終止試壓工作，進(jìn)行全面檢查并找出產(chǎn)生問題的原因。如果在檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)焊接接頭存在泄漏，則必須把壓力降至0 MPa并修理接頭，之后再進(jìn)行試壓。在保壓的環(huán)節(jié)，檢查全部焊接接頭及連接位置之后，才可以進(jìn)行卸壓操作。在壓力試驗(yàn)結(jié)束之后，盡快拆除無用的輔助設(shè)施或是做好明顯醒目的標(biāo)志，防止運(yùn)行過程當(dāng)中出現(xiàn)誤用，而且還需做好詳細(xì)的核對(duì)記錄[3]。

2.6氣體泄露性試驗(yàn)

將工藝管道連同設(shè)備系統(tǒng)展開氣密試驗(yàn)，氣密試驗(yàn)的壓力定為0.6 MPa，選用潔凈的空氣作為介質(zhì).氣體泄露性試驗(yàn)的檢查關(guān)鍵在于法蘭式螺紋接頭處、排氣閥、過濾器、閥門的填料位置以及放空閥等等。在試驗(yàn)過程當(dāng)中，當(dāng)?shù)诌_(dá)試驗(yàn)壓力時(shí)，停壓10 min之后再進(jìn)行檢查，各個(gè)檢查位置的液體涂刷至少要有兩次，并且反復(fù)查驗(yàn)密封點(diǎn)的密封情況，避免出現(xiàn)滲漏。倘若氣提滲漏符合標(biāo)準(zhǔn)，那么必須在第一時(shí)間緩緩地降壓，詳細(xì)填寫試驗(yàn)的有關(guān)記錄。

3 結(jié)語

對(duì)于我國能源經(jīng)濟(jì)的建設(shè)而言，石油化工產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展至關(guān)重要。因此在石油化工工藝設(shè)計(jì)過程之中，必須靈活運(yùn)用管線試壓技術(shù)，做好試壓工藝技術(shù)準(zhǔn)備，全面檢查管線的完整性，在前期儲(chǔ)備好必要物資，嚴(yán)格遵循有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范科學(xué)展開壓力試驗(yàn)。在壓力試驗(yàn)結(jié)束之后，盡快拆除無用的輔助設(shè)施或是做好明顯醒目的標(biāo)志，并且進(jìn)行氣體泄露試驗(yàn)，全面提升管線的可靠性和安全程度。

[參考文獻(xiàn)]

[1]李 賢.管線試壓技術(shù)在石油化工工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].化工管理，2016，15 （1）：213.

[2]張昭，張飛揚(yáng)，李曉明，等.石油化工工藝管線試壓技術(shù)的設(shè)計(jì)思路構(gòu)架[J].化工管理，2016，12 （29）：288.

[3降玲玲，陳 松.化工工藝管線試壓技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].中國化工貿(mào)易，2017，9 （22）：32.