HAZOP 在凝結水回收柜改造上的應用

李攀科 王軍奇 付生洪 熊榮雷

(中海石油(中國)有限公司湛江分公司東方終端，海南 東方 572600)

1 引言

凝結水回收柜在補水的時候出現(xiàn)管線震動現(xiàn)象，通過進行工藝HAZOP 分析，利用U 型管連通器原理對凝結水回水器補水管線進行改造，消除了管線震動，改善了蒸汽凝結水回水器的補水效果，滿足了現(xiàn)場生產(chǎn)安全需要。該方法對解決蒸汽系統(tǒng)避免氣液接觸時出現(xiàn)水擊現(xiàn)象具有一定的參考意義。

2 凝結水回收柜改造背景

中海石油(中國)有限公司湛江分公司東方終端(以下簡稱終端)通過自有燃氣鍋爐生產(chǎn)蒸汽，其簡要流程是鍋爐水給水泵將凝結水回收柜里的水補給給鍋爐，鍋爐生產(chǎn)蒸汽給用戶使用。其中凝結水回收柜水來源來自蒸汽用戶使用蒸汽后的凝結水回水以及部分補給水。

圖1 凝結水回收歸簡要流程

使用過程中發(fā)現(xiàn)凝結水回收柜相連的管線出現(xiàn)頻繁晃動現(xiàn)象，同時伴有有水擊的聲音，經(jīng)過現(xiàn)場分析，查找發(fā)現(xiàn)是由于凝結水回收器補水管線管線在補水時發(fā)生了水擊想象，導致其他相連的管線都在震動，蒸汽鍋爐水消耗不能實現(xiàn)及時補充，導致蒸汽系統(tǒng)的用戶脫碳系統(tǒng)無法正常工作，東方終端外輸供氣得不到保障。

3 凝結水回收柜改造

3.1 利用HAZOP工具分析管線震動原因

HAZOP 分析是一種基于引導詞的用于辨識設計缺陷、工藝過程危害及操作性問題的結構化定性分析技術，基本原理是：假定工藝系統(tǒng)在設計工況下是安全的，認為危險來源于對設計意圖的偏差，HAZOP 本質上是以系統(tǒng)為中心的分析方法，它是識別偏離設計目的的可能偏差，然后從兩個方向進行分析，一個方向查找偏差的可能原因，一個方向推斷其后果，尤其適用于識別系統(tǒng)缺陷，可以有效地用于分析一個給定系統(tǒng)在不同運行工況狀態(tài)下的危險和潛在問題。

3.2 U型補水管線改造

通過對凝結水回收柜進行HAZOP 分析，分析結果鎖定在表1，凝結水回收柜補水與回水產(chǎn)生水擊，不能有效補水。進一步分析為：由于凝結水回收柜補水是間歇的，不補水時，補水閥與凝結水回收器之間的補水管線內(nèi)部全部充滿蒸汽，在下次補水時，溫度較低的冷水與溫度較高的蒸汽在補水管線內(nèi)部相遇，產(chǎn)生水擊，為了防止補水管線內(nèi)部進入蒸汽，在補水管線與凝結水回收器相連處增加一個U 型彎頭，利用簡單的連通器原理，保持一部分水流不出去封住向上運動的蒸汽，避免水擊現(xiàn)象，實現(xiàn)有效補水，理論上可以有效的解決了此問題。

表1 凝結水回收柜HAZOP分析

續(xù)表1

圖2 凝結水回收柜改造后簡要流程

4 應用效果

通過對凝結水回收柜進口補水管線的U 型改造，管線、設備再無出現(xiàn)震動現(xiàn)象，減少了蒸汽單元甚至重要用戶脫碳單元設備的維修頻率，保障了東方終端的平穩(wěn)外輸。

5 結語

運用HAZOP 分析工具分析出對終端凝結水回收柜進口補水管線的U 型改造，是一起小改造大收益高質量實踐。消除了現(xiàn)場的工藝安全隱患，提高了凝結水回收柜的補水效果，確保了生產(chǎn)的連續(xù)運行。