煉化裝置泄漏統(tǒng)計(jì)分析及建議

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(中國石油天然氣股份有限公司獨(dú)山子石化分公司，新疆 獨(dú)山子 833699)

近年來，煉化裝置加工的原油品質(zhì)逐漸劣化，而裝置安全運(yùn)行的要求卻越來越高。煉化裝置的加工介質(zhì)大多為易燃易爆品，設(shè)備及管線的泄漏容易引起火災(zāi)、爆炸等事故，甚至?xí)＜爸苓叺纳柏?cái)產(chǎn)安全。因此，做好煉化裝置的運(yùn)行管理，最大程度地降低煉化設(shè)備及管線的泄漏，及時(shí)消除泄漏隱患，實(shí)現(xiàn)企業(yè)長周期安全運(yùn)行，是一項(xiàng)非常重要的工作。除了日常的運(yùn)行監(jiān)測分析外，采用“回頭看”的方式，對發(fā)生過的泄漏情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，尋找煉化裝置管理方面存在的問題以及煉化設(shè)備、管線運(yùn)行過程中的問題，有效分析泄漏原因、提出針對性解決措施，可以為加強(qiáng)設(shè)備管理和科學(xué)決策提供依據(jù)，保障關(guān)鍵裝置長周期安全運(yùn)行。

1 煉化裝置泄漏情況

近年來，對某公司煉化裝置發(fā)生的泄漏情況從介質(zhì)腐蝕、沖刷、磨損、密封缺陷(設(shè)計(jì)缺陷、制造缺陷及安裝缺陷)等方面進(jìn)行泄漏原因統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見圖1。從圖1可以看出，密封缺陷為356起，占37%；介質(zhì)腐蝕為322起，占33%；沖刷為181起，占18%；磨損為33起，占3%；其他原因?yàn)?9起，占9%。

造成煉化設(shè)備泄漏的主要原因?yàn)槊芊馊毕荨⒔橘|(zhì)腐蝕及沖刷。

2 因密封缺陷造成的泄漏分析

圖1 泄漏情況分析

對近年來煉化裝置發(fā)生的泄漏情況進(jìn)行分析表明，因密封缺陷引起的泄漏共計(jì)356起。其中化工裝置發(fā)生了235起，占因密封缺陷泄漏總量的73%。其中，104起因密封導(dǎo)致泄漏，具體原因包括墊片損壞、墊片老化、填料老化及墊片安裝缺陷等。管線及閥門法蘭密封墊片失效泄漏主要原因?yàn)閴|片老化、墊片腐蝕及法蘭螺栓松動。換熱器密封泄漏產(chǎn)生的原因主要是墊片損壞及墊片老化。閥門填料泄漏產(chǎn)生的主要原因是溫度變化導(dǎo)致填料收縮不均勻，填料壓蓋缺陷及填料老化。個(gè)別的也存在設(shè)備初始時(shí)密封面未清理干凈，密封不嚴(yán)導(dǎo)致的泄漏或者檢修時(shí)封頭未使用液壓工具均勻把緊，人力敲擊不均產(chǎn)生的泄漏。由于焊接缺陷、制造缺陷等造成的泄漏占110起，具體原因包括管線砂眼泄漏、焊接未熔合好導(dǎo)致的縫隙泄漏等。

密封缺陷引起的泄漏主要原因?yàn)閴|片質(zhì)量缺陷、安裝不規(guī)范、墊片老化、墊片腐蝕及法蘭螺栓松動等原因。建議嚴(yán)格按程序文件和相關(guān)檢修施工規(guī)范要求進(jìn)行法蘭墊片材料、配件的采購、入庫驗(yàn)收、入場驗(yàn)收及使用確認(rèn)等，確保施工材料、配件質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范等要求，嚴(yán)格執(zhí)行施工安裝規(guī)范。

3 因腐蝕造成的泄漏分析

統(tǒng)計(jì)表明，因腐蝕引起的泄漏共計(jì)322起。其中，凈化水聯(lián)合車間發(fā)生了216起，占因腐蝕發(fā)生泄漏事件的81%。對凈化水聯(lián)合車間發(fā)生的216起泄漏情況進(jìn)行分類分析，結(jié)果如圖2所示。1號工業(yè)水場中泄漏介質(zhì)為藥劑的40起，占45%；泄漏介質(zhì)為污水的27起，占31%;泄漏介質(zhì)為蒸汽的15起，占17%。2號工業(yè)水場中泄漏介質(zhì)為污水的54起，占42%；泄漏介質(zhì)為藥劑的33起，占26%；泄漏介質(zhì)為蒸汽的25起，占20%?？梢姡瑧?yīng)加強(qiáng)1號工業(yè)水場存放藥劑的管線或儲罐等的防腐蝕管理，從材質(zhì)或涂層的角度控制腐蝕；而對于2號工業(yè)水場，污水腐蝕占主要原因，應(yīng)加強(qiáng)定期水質(zhì)分析監(jiān)測，從流速、涂層及材質(zhì)等角度抑制腐蝕。

圖2 凈化水聯(lián)合車間泄漏情況分析

煉油裝置因腐蝕發(fā)生的泄漏主要發(fā)生在硫磺回收車間，發(fā)生了22起，其中8起為濕硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂，14起為水中溶解H2S導(dǎo)致的腐蝕減薄，其中高壓燃料氣線發(fā)生10起泄漏，建議繼續(xù)開展測厚監(jiān)測工作。

另外，乙二醇車間發(fā)生了17起因腐蝕引起的泄漏，涉及泵、塔及管線等，其中1起為晶間腐蝕，16起為腐蝕減薄或穿孔，建議加強(qiáng)測厚監(jiān)測。乙烯車間的10起因腐蝕造成的泄漏中，涉及9臺換熱器(冷凝器或預(yù)熱器)，其中8臺管束腐蝕，1臺管板腐蝕。建議從換熱效果監(jiān)測、流速監(jiān)測及水質(zhì)監(jiān)測等方面開展工作，加強(qiáng)換熱器的運(yùn)行監(jiān)控。

4 因沖刷造成的泄漏分析

泄漏情況統(tǒng)計(jì)分析表明，因沖刷造成的泄漏共計(jì)181起。其中化工裝置發(fā)生了135起，占因沖刷造成泄漏總量的75%。沖刷主要發(fā)生在蒸汽凝液系統(tǒng)，如高壓凝液節(jié)流降壓后部分液化，導(dǎo)致汽液兩相流沖刷彎頭，引起沖刷減薄導(dǎo)致泄漏。建議加強(qiáng)蒸汽凝液系統(tǒng)的管理，加大管線測厚普查力度，同時(shí)對嚴(yán)重沖刷減薄的系統(tǒng)進(jìn)行蒸汽流量測定，避免超負(fù)荷運(yùn)行，從源頭上控制蒸汽凝液系統(tǒng)的沖刷問題。

5 結(jié)束語

煉化裝置泄漏的原因主要集中在密封缺陷、介質(zhì)腐蝕、沖刷及磨損等方面。建議從設(shè)計(jì)、制造、儲運(yùn)與安裝、操作及運(yùn)行監(jiān)測等方面進(jìn)行全面控制，加強(qiáng)污水系統(tǒng)、高壓燃料氣線及換熱器管理，加強(qiáng)重點(diǎn)腐蝕部位或系統(tǒng)的腐蝕監(jiān)測及控制。同時(shí)，應(yīng)充分重視設(shè)備泄漏問題，定期匯總并對泄漏事件進(jìn)行認(rèn)真分析。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果可為降低設(shè)備及管線的泄漏率、提高設(shè)備及管線日常管理水平和事故應(yīng)急能力提供技術(shù)支持。