站場在役石油管道及閥門快速維修工法研究

張 喆，何 柳

中國石油管道局工程有限公司國際事業(yè)部QHSSE部，河北，廊坊

1.引言

長輸管道系統(tǒng)中的站場承擔著油氣的輸送和中轉(zhuǎn)任務，不斷提高裝置平穩(wěn)運行和高效維修保養(yǎng)的水平是站場管理的重要任務。尤其是在長輸管道不停輸?shù)那闆r下，站場內(nèi)作業(yè)風險高，維修在役設(shè)施前的排污工作繁瑣，工期長，對站場的正常生產(chǎn)秩序造成影響[1]。在保證維修的質(zhì)量和安全前提下，應盡可能提高在役石油管道及閥門維修效率，縮減維修成本和時間，為此研發(fā)并運用了“站場在役石油管道及閥門快速維修工法”，該工法在加納TEMA 罐區(qū)項目中得以應用，效果良好。

2.工法特點

2.1.功能特點

1)工法使用時，無需排清在役管道中的殘留介質(zhì)，維修過程中不影響其他功能，在儲罐石油液位較低時，可直接對附屬管道或閥門進行維修，儲罐仍可進行收發(fā)油作業(yè)。

2)可以避免管道和閥門等多段拆卸和吊裝，無需進行儲罐清空和倒罐作業(yè)，極大地減少了作業(yè)量，縮短了維修工期，有效降低了施工風險，提高了閥門更換的便捷性。

3)施工所需工器具制作簡單，封堵桿可以現(xiàn)場預制，同管徑管道維修工具可重復使用，有效降低了維修成本。

2.2.施工特點

1)施工操作方便，工藝流程簡單，易于掌握，作業(yè)組經(jīng)簡單培訓即可進行施工，適用性強。

2)封堵過程無需動火，無金屬撞擊和摩擦，增加了施工安全度。

3)可以減少儲罐和管內(nèi)殘余油液對環(huán)境的污染，降低環(huán)保風險。

4)自制封堵桿尺寸小，不受罐區(qū)內(nèi)儲罐及附屬配件的狹小作業(yè)空間限制。

3.施工工藝流程及操作要點

3.1.工藝流程

站場在役石油管道及閥門快速維修工法主要工藝流程如圖1所示。

3.2.操作要點

1)進行工作前安全分析，參與并確認在役維修作業(yè)危害辨識和風險評價，落實并維護針對各項質(zhì)量、安全風險的對應控制措施，對作業(yè)進行全過程自檢、監(jiān)督。組織作業(yè)人員進行現(xiàn)場應急處置方案交底，配備和保管現(xiàn)場應急資源，部署應急準備，明確作業(yè)人員具體分工。根據(jù)閥門大小和場區(qū)內(nèi)空間確定是否需要制定吊裝方案。

2)制定切實可行的應急響應方案，與站場體系形成聯(lián)動。對所有作業(yè)人員進行動安全培訓，熟悉作業(yè)區(qū)域、部位狀況、工作任務和存在風險，熟悉緊急情況下的應急處置程序和救援措施，熟練使用現(xiàn)場消防設(shè)備、救護工具等應急器材，能夠進行緊急情況下的初期處置。

3)手工檢尺作為對液位計度數(shù)進行的驗證手段，需進行第三方校驗?？扇細怏w檢測儀作為站場內(nèi)工作開展時，檢定和預警各種有毒或易燃易爆氣體的重要工具，需進行第三方校驗。

Figure 1.The flow chart of rapid repairing of in-service oil pipelinesand valvesin stations圖1.站場在役石油管道及閥門快速維修流程圖

4)施工方案、風險分析報告和應急響應方案一同上報至業(yè)主和站場管理團隊進行評審，以確認方案編制依據(jù)符合要求、確認符合有關(guān)法律法規(guī)、審查施工方案中的計算、技術(shù)工藝及材料、資源需求情況以及質(zhì)量安全部分。

5)在施工開始之前辦理作業(yè)許可，針對作業(yè)內(nèi)容進行工作前安全分析，記錄相應的作業(yè)程序、安全技術(shù)措施和應急措施，經(jīng)審批人確認和審批，邀請站內(nèi)安全監(jiān)管人員對作業(yè)過程進行全過程監(jiān)控。

6)在預制場嚴格按照設(shè)計計算尺寸預制，金屬部件消除毛邊，質(zhì)量員負責對預制的封堵桿進行檢測。

7)安全員對作業(yè)現(xiàn)場進行隔離，防止未經(jīng)授權(quán)人員進入工作警戒區(qū)域，全程進行氣體檢測，監(jiān)控作業(yè)條件變化情況以及作業(yè)過程。出現(xiàn)緊急情況發(fā)出應急救援信息并啟動撤離行動，協(xié)助作業(yè)人員脫離險情。

8)站場內(nèi)施工作業(yè)開始前，安全員檢查涉及的各閥門狀態(tài)均為關(guān)閉，確保上牌掛鎖；通過液位計讀數(shù)和手工檢尺檢定，確定儲罐內(nèi)液位與計算數(shù)值相同，避免因誤讀數(shù)造成壓力估計不符。

9)2名操作工一前一后手持封堵桿，將其正對著緩慢插入至閥門閘板前方，期間避免封堵桿金屬部分與閥體摩擦，也避免用力過猛導致橡膠層或海綿層被劃破。

10)2名操作工靠人力或工器具保持封堵桿向內(nèi)壓力，1名操作工緩慢的打開閥門，一旦發(fā)現(xiàn)壓力超過預期，立即關(guān)閉閥門；如無壓力異常，則在閥門全部打開后，保持5s后再繼續(xù)前插，通過閥體，直至封堵頭完全通過需替換的閥門后側(cè)法蘭，在閥門右側(cè)管道段實現(xiàn)封堵。

11)使用防爆扳手打開閥門右側(cè)法蘭，沿封堵桿水平方向依次拆除并抽出需替換的閥門和法蘭墊片；將準備好的新法蘭墊片和閥門依次從抽出方向倒裝并上緊法蘭，盡量避免閥門與封堵桿碰撞和摩擦。

12)閥門下方放置污油桶并接地，2 名操作工緩慢的將封堵桿抽至閥體外側(cè)，不完全拔出，1名操作工關(guān)閉閥門。

13)閥門關(guān)緊后，將封堵桿完全抽出；使用污油桶收納封堵桿與閥體見殘留的少量石油，用吸油毛氈和抹布擦拭閥體上吸附的石油。

14)將左側(cè)的管道用防爆扳手與閥門法蘭上緊，將所有工器具及備品備件移出站場，將污油桶交還站場方，維修作業(yè)結(jié)束。

4.應用實例

加納TEMA罐區(qū)具有8座13500m3汽油柴油儲罐、14臺套裝車泵。中國石油管道局工程有限公司在2018年利用站場在役石油管道及閥門快速維修工法對4 號成品油儲罐的罐根閥進行維修。

在站場維修作業(yè)過程中，以安全為原則，培訓作業(yè)人員，預制封堵桿，迅速完成封堵并配合其他維修作業(yè)的實施，以適應罐區(qū)內(nèi)高風險、快速度、無污染的施工要求。在項目應用中，節(jié)省人工及設(shè)備費用1500美元，節(jié)省工時3d，未影響站場的正常經(jīng)營活動，具有較高的便捷性和經(jīng)濟性，經(jīng)實踐驗證，本施工方法合理可行。

5.結(jié)語

站場在役石油管道及閥門快速維修工法適用于站場內(nèi)原油、成品油管道及閥門，包括較低液位成品油、原油常壓儲罐附屬管道的在役維修，實踐證明，該工法為節(jié)省成本和提高功效提供了可能。