原油管線無害化處理技術(shù)實際應(yīng)用

魏東來

摘要：由于原油管線改線、不具備安全運行條件、經(jīng)濟(jì)運行成本高或者達(dá)到報廢年限等各種原因造成的停用，根據(jù)《中華人民共和國石油天然氣管道保護(hù)法》要求，原油管線停止運行、封存、報廢的，管道企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取必要的安全防護(hù)措施。對原油管線與市政道路交叉部分管線進(jìn)行無害化處理，大大降低了與市政交叉埋地管線的腐蝕穿孔隱患，徹底消除這些停用管線的安全環(huán)保風(fēng)險，為安全生產(chǎn)提供了保障。

關(guān)鍵詞：無害化處理;吹掃;注漿

一、背景描述

某單位原油管線有6條已經(jīng)停用的工藝管線與市政道路交叉：1.出站泄壓線;2.高凝原油線;3.西藍(lán)進(jìn)油管線兩根;4.碼頭直卸管線兩根。

這些管線已與主工藝流程斷開，在2015年進(jìn)行了簡單的清水置換原油處理，管線內(nèi)仍存有殘留原油及大量油泥，依舊存在較大安全隱患。管線與市政的供電線路，雨水、污水排放管道交叉。管線自建造以來未進(jìn)行過大修理，部分管段服役多年，且管線已經(jīng)停用封存，管線長期存放死水，發(fā)生腐蝕穿孔機率較大。一旦管線發(fā)生腐蝕，殘留原油及油泥將進(jìn)入市政污水、雨水管道或市政電力、電纜管路等，安全環(huán)保風(fēng)險極高。

二、基本做法

（一）將停用的六條管線內(nèi)油水混合物抽出。

該六條管線內(nèi)均存有油水混合物，長期存放管線底部容易腐蝕穿孔，為了消除安全隱患，需要先將管線內(nèi)油水很合物抽凈。為此選擇這些管線的高點加裝放空閥門，在管線的低點加裝放油閥門。在管線低點放油處由抽油泵與油槽車配合進(jìn)行抽油作業(yè)。

1.碼頭卸船線

向卸船的兩條管線4#閥門處為管線高點，在該兩處管線上方安裝DN50放空閥門。這兩條管線的低點在道路的交叉口，計劃在交叉口附近三處開挖操作坑，管線底部安裝放油閥門，進(jìn)行抽油作業(yè)。計劃開挖每個操作坑大概在9平方左右。

2.高凝原油線

在1#門東側(cè)高凝原油線閥門處為管線高點，在管線頂部安裝DN50放空閥門。A區(qū)處為該管線低點，在該處安裝放油閥門進(jìn)行抽油作業(yè)?？紤]到原存于管線內(nèi)的高凝原油已經(jīng)凝固，需要在A區(qū)管線低點接入蒸汽管線對凝固原油加熱處理后再進(jìn)行抽油作業(yè)。

3.出站泄壓線

出站泄壓管線9#罐南側(cè)為該管線的高點，在該處安裝DN50放空閥門。在A區(qū)低點安裝放油閥門進(jìn)行抽油作業(yè)。

4.原西藍(lán)進(jìn)泵線

原西藍(lán)線首站泵房的兩條進(jìn)油管線在904罐處安裝DN50放空閥門，A區(qū)為該管線低點，在該處進(jìn)行抽油作業(yè)。

（二）采用蒸汽對管線進(jìn)行吹掃、清洗。

為了將管線內(nèi)存留的原油徹底去除，需要就近搭接臨時蒸汽管線用蒸汽對管線進(jìn)行蒸洗。

1.吹掃程序

吹掃按暖管→吹掃→降溫→暖管→吹掃→降溫的方法重復(fù)進(jìn)行吹掃。

2.吹掃流程：高溫蒸汽 →管線高點排空閥 →原油管線→管線低點放油閥→抽油泵→油槽車→污水處理廠。

3.吹掃注意事項

a、臨時蒸汽管線應(yīng)裝有閥門、壓力儀表、溫度表，并可以正常使用。

b、將臨時蒸汽管線接到被吹掃的管道上，接入點選擇管線高點的放空閥門，這樣可以自上而下地吹掃，以獲得較好的效果。

c、蒸汽吹掃要斷續(xù)進(jìn)行，在停止吹掃時，流量要能減到零，所以閥門的關(guān)閉要靈活，沒有漏汽現(xiàn)象。

d、開始吹掃前應(yīng)先進(jìn)行暖管，及時排水。蒸汽吹掃按加熱—冷卻—再加熱的順序，循環(huán)進(jìn)行。

e、出口的排汽口不得朝向設(shè)備及人行道路。排汽管道應(yīng)固定可靠。

f、操作閥由指定專人操作，其他人不經(jīng)指揮同意，不得隨意操動操作閥。

g、吹掃過程中，要不斷進(jìn)行檢查，觀察管路沿線有無不正?，F(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止吹掃，待隱患徹底消除并經(jīng)確認(rèn)后方可繼續(xù)進(jìn)行吹掃。

h、工作人員注意安全，防止高溫燙傷。

（三）將六條管線安裝法蘭盲板。

分別在每條管線兩端安裝法蘭盲板，配合管道無害化處理。

4、管道無害化處理。

對擬處理管段采用通球清管、化學(xué)清洗及混凝土注漿技術(shù)相結(jié)合方式實施。

（四）無害化處理方案

1.通球清管實施方案

清管用皮碗清管器清除管內(nèi)污垢，以空氣和潔凈水介質(zhì)作為清管器的背動力;通過直板清管器使管內(nèi)無泥、無垢及其他污物，露出金屬本體。管線起始端安裝收發(fā)球筒裝置，利用水介質(zhì)為背動力推動皮碗、直板球?qū)鼙谶M(jìn)行清理。

在每個管段的末端安裝臨時接收器，接收管段的內(nèi)污油和清管器。發(fā)射和接收筒應(yīng)預(yù)先試壓合格。清管器應(yīng)盡量從高點發(fā)出，低點接收。

要使用不傷害管道的（軟聚酯杯形皮碗清管器及泡沫清管器）清管器進(jìn)行清管。清管器要通過全部注漿管段。清管作業(yè)應(yīng)白天進(jìn)行。不得使用黃油或者類似物質(zhì)潤滑清管器。

如果清管器卡在管道內(nèi)，要設(shè)法增壓推動，但最大壓力不應(yīng)超過1.0MPa，而且不能增加到發(fā)射和接收筒的額定壓力。如果確定含水是造成卡殼的原因，可以采用更高的壓力以利于水的移動。如果使用這種辦法仍然不能使管內(nèi)清管器移動，就只好割管取出，然后修補管道?；蛘?，也可以換用額定壓力更高的發(fā)射筒。

管線清洗合格后用封頭焊接把管線兩端封死，進(jìn)入下道工序注漿。

2.注漿

采用混凝土輸送泵把混凝土注入廢棄管道內(nèi)?；炷吝x料：要保證混凝土的重量、凝固時間和膨脹程度。注漿要從低處往高處進(jìn)行注漿，在注漿段處要開觀察孔以便觀察混凝土注漿情況。注漿泵要安裝在不漏潤滑油或燃油的槽內(nèi)，防止液體進(jìn)入地表水域或污染土壤。

在注漿過程中，應(yīng)準(zhǔn)確記錄注漿壓力、注漿體積、環(huán)境溫度、地表溫度、管壁溫度。注漿完成后立即拆除設(shè)備并回填恢復(fù)工作坑，并進(jìn)行下一段注漿。

③無害固化填充物填充事項：

（1）無害固化填充物配比要求：85%粉煤灰+15%微膨脹水泥，最終抗壓強度控制在管線近期運行壓力之內(nèi)。

（2）填充物需事先在混凝土攪拌站完成攪拌，并結(jié)合現(xiàn)場運距，注漿作業(yè)時間安排，外加緩凝劑用于控制固化時間。

（3）事先需做填充物固化時間，分層離析，抗壓強度試驗，達(dá)到預(yù)定要求后方可批量攪拌。

（4）用混凝土攪拌車?yán)\填充物至施工現(xiàn)場，從管線高點注入填充物至管線內(nèi)，管線高低應(yīng)設(shè)置排氣閥，注入時應(yīng)連續(xù)作業(yè)，做好現(xiàn)場注漿量計算，現(xiàn)場注漿量要與管容量相匹配。

（5）注入填充物時打開排氣閥和觀察閥，確認(rèn)填充物是否充滿端位。確認(rèn)完成后關(guān)閉低點觀察閥及放氣閥，最后確認(rèn)高點充滿填充物后關(guān)閉高點觀察閥及放氣閥。

（6）填充物自然固化，通過觀察閥確認(rèn)管內(nèi)填充物自然固化后進(jìn)行封管。最后回填作業(yè)坑，恢復(fù)現(xiàn)場。