LNG項目工藝管線化學(xué)酸洗鈍化清洗的施工管理

岳彩旺，季林海

（海洋石油工程（青島）有限公司，山東 青島 266520）

隨著我國石油采油平臺和LNG工廠模塊化的快速發(fā)展，我國引進(jìn)了國外的很多大型設(shè)備（如透平發(fā)電機(jī)組等）。這些大型設(shè)備的管線系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的清潔度要求非常嚴(yán)格?；瘜W(xué)酸洗鈍化清洗技術(shù)，由于清洗速度快、清洗效果好，并且較易于操作控制等特點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。

化學(xué)酸洗鈍化清洗技術(shù)是以強(qiáng)酸、強(qiáng)堿為主要組成的溶劑對覆蓋于工藝管線系統(tǒng)內(nèi)表面的氧化物質(zhì)、鋼鐵浮繡、焊接殘留、表面油污等，通過化學(xué)溶液中特定的物質(zhì)使其溶解，循環(huán)沖洗至管線系統(tǒng)外部，并隨即對設(shè)備、管道的內(nèi)表面進(jìn)行鈍化，使金屬基體表面形成一層致密完整的防腐保護(hù)膜的一種表面處理技術(shù)。本文將通過實際的工作過程具體分析該項技術(shù)的應(yīng)用情況。

1 管道系統(tǒng)酸洗鈍化施工概況

LNG工廠中工藝模塊的管線系統(tǒng)的建造過程有以下幾個步驟：成品管線下料、單管預(yù)制、機(jī)械噴涂、倒運(yùn)、單管安裝和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。在整體建造過程中，如果不能很好的執(zhí)行清潔制造的要求，就會產(chǎn)生大量的污染物，如內(nèi)表面的氧化物質(zhì)、鋼鐵浮繡、焊接殘留、表面油污以及噴砂所用的鋼砂等物質(zhì)。普通的的吹掃清潔，能夠清除掉管線之中的松散和游離雜質(zhì)、污物，但是無法清除管道之中的氧化皮、焊渣、毛刺等雜質(zhì)。若是采用化學(xué)酸洗鈍化清洗技術(shù)就能夠徹底的清除掉這些雜質(zhì)，而且還在管線的內(nèi)表面鈍化形成防氧化保護(hù)膜，幫助工藝管線系統(tǒng)提高使用周期。工藝管線系統(tǒng)的化學(xué)酸洗鈍化清洗技術(shù)是在所有單管安裝完畢并按照要求完成相應(yīng)的試壓作業(yè)，以及管線附帶閥門、在線儀表件恢復(fù)完成等狀態(tài)下，依次利用蒸餾水、堿液以及酸液多次循環(huán)清洗方法來幫助管線系統(tǒng)達(dá)到清潔的要求。

工藝管線系統(tǒng)酸洗鈍化具體施工作業(yè)流程為：

第一步，管線系統(tǒng)注水至要求位置。過程中實時觀察系統(tǒng)內(nèi)有無漏點(diǎn)。在酸洗鈍化過程中，所使用的均為蒸餾水，以免因水的雜質(zhì)對管線系統(tǒng)造成其他腐蝕。

第二步，使用加熱器使水升溫至60～70℃，并在離心泵的作用下對管道系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)沖洗。一般情況下，第一步中的水沖洗是為了清潔管線系統(tǒng)中的雜物等。循環(huán)沖洗時需要注意的事項，要通過離心泵的壓力把蒸餾水注入到管線系統(tǒng)內(nèi)至指定的高度，然后利用離心泵是蒸餾水在管線系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)沖洗。這一過程中，還需要通過調(diào)節(jié)壓力來控制沖洗的速度，保證達(dá)到達(dá)到?jīng)_洗的既定效果。最后在預(yù)留的低點(diǎn)把水排出系統(tǒng)。

第三步，水沖洗無可見雜質(zhì)后，在蒸餾水中混入特定比例的堿液，繼續(xù)循環(huán)進(jìn)行堿洗脫脂。使用特定的堿液除去管道系統(tǒng)內(nèi)的各種機(jī)油、防銹油等污垢為后續(xù)的酸液酸洗做好充分的準(zhǔn)備。

第四步，把堿液排凈，重復(fù)第一步和第二步，再次用水進(jìn)行沖洗。

第五步，在蒸餾水中混入特定比例的酸液，等酸液濃度達(dá)到要求值的時候，使用加熱器和換熱器對系統(tǒng)內(nèi)液體進(jìn)行緩慢的升溫并實時監(jiān)控，必須把酸洗液的溫度和流速都控制在一定的范圍內(nèi)。在酸液酸洗和循環(huán)的過程中，工藝管線系統(tǒng)中酸洗液的濃度同樣要保持一定的水平，才能達(dá)到預(yù)定的效果。在酸洗過程中需要對于管線系統(tǒng)內(nèi)的清潔度進(jìn)行實時監(jiān)控。

第六步，把酸液排凈，重復(fù)第一步和第二步，再次用水進(jìn)行沖洗。

第七步，進(jìn)行漂洗及中和。

第八步，中和后使管線系統(tǒng)發(fā)生鈍化作用?；瘜W(xué)酸洗鈍化清洗中的鈍化目的則是使工藝管線系統(tǒng)的內(nèi)表面能夠產(chǎn)生防氧化保護(hù)膜，該鈍化膜致密、美觀，抗腐蝕性強(qiáng)，可以防止工藝管線系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生二次的污染物，保證工藝管線系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行，增加其使用周期。

第九步，進(jìn)行質(zhì)量檢測。

第十步，質(zhì)量合格后，進(jìn)行管線系統(tǒng)的最后恢復(fù)工作，并進(jìn)行相應(yīng)的廢液處理。

2 除酸除汞工藝模塊建造過程中的項目管理

2.1 化學(xué)酸洗鈍化清洗作業(yè)的前提條件

除酸除汞工藝模塊中涉及到的大量的管線、電儀、保溫等工作。在化學(xué)酸洗鈍化清洗作業(yè)之前，現(xiàn)場施工狀態(tài)要達(dá)到一定的要求才能開始，需要具備的具體條件如下：

涉及到的管線試壓完畢；

涉及到的管線系統(tǒng)恢復(fù)完畢（進(jìn)出水口以及放空閥做臨時法蘭管理）；

參與酸洗的所有設(shè)備終檢完畢（包括塔內(nèi)件施工）；

參與酸洗的試壓包的相關(guān)管線的油漆終檢完成；

參與酸洗的相關(guān)管線的伴熱帶敷設(shè)完畢；

參與酸洗的相關(guān)管線保溫必須完成。

2.2 化學(xué)酸洗鈍化清潔作業(yè)期間的安全管理

在管線系統(tǒng)的酸洗過程中，酸洗介質(zhì)為強(qiáng)酸液體并要加溫到60～70℃，一旦泄漏將造成不可估量的危險，所以為了保證其他專業(yè)施工人員安全，相關(guān)的安全管理工作必須提前準(zhǔn)備。

第一，在管線系統(tǒng)酸洗之前，檢查管線安裝、試壓的所有相關(guān)檢驗報告，確定施工完成并報檢合格，保證管線系統(tǒng)的完整性和密封性。在酸洗的第一次注水過程中，要有專人巡視，確保管線系統(tǒng)沒有漏點(diǎn)。

第二，使用專用的工具對管線系統(tǒng)中的所有閥門和儀表件進(jìn)行隔離鎖定。

第三，酸洗期間（大約2周左右）對涉及到的酸洗的管線系統(tǒng)的區(qū)域使用腳手架等材料進(jìn)行硬性隔離，無關(guān)人員禁止進(jìn)入進(jìn)行其他作業(yè)。

第四，對參與模塊建造的所有施工人員進(jìn)行培訓(xùn)宣貫，所有人員不得私自進(jìn)入隔離區(qū)域，更不能私自移動閥門、儀表件等相關(guān)隔離鎖定工具。

第五，在管線系統(tǒng)化學(xué)酸洗鈍化施工周期內(nèi)，模塊上所有施工作業(yè)必須提前提交施工作業(yè)許可進(jìn)行報備，由專人負(fù)責(zé)核實與酸洗工作沒有沖突后才能進(jìn)行施工。

2.3 除酸除汞工藝模塊施工計劃管理

化學(xué)酸洗鈍化清潔工作必須在模塊的整體管線系統(tǒng)相關(guān)工作完成后才能進(jìn)行，該階段一般都處于模塊建造后期。在這個階段，其他專業(yè)往往也到了施工的后期整體調(diào)試收尾階段，不但要保證管線系統(tǒng)的化學(xué)酸洗鈍化工作的順利進(jìn)行，而且必須盡量減少該工作對其它專業(yè)的影響。

3 結(jié)語

在施工計劃中，要優(yōu)先安排參與酸洗的管線的安裝、試壓、恢復(fù)以及相關(guān)設(shè)備的施工工作。在管線和設(shè)備施工的關(guān)鍵路徑施工的同時，還要提前梳理酸洗期間隔離區(qū)域內(nèi)的所有工作，提前編制好相關(guān)工作的施工計劃，在圖料都具備的情況下，必須在酸洗工作開始之前，完成所有的工作。如果不能提前完成相互交叉的相關(guān)工作，可能造成在化學(xué)酸洗階段，模塊建造的各個專業(yè)集中趕工的階段，導(dǎo)致酸洗區(qū)域內(nèi)各個專業(yè)間的交叉作業(yè)很多，不僅對化學(xué)酸洗鈍化工作的安全管理造成很大影響，而且對工藝模塊整體的施工計劃造成了很大沖擊，進(jìn)一步減緩了施工進(jìn)度。