壓縮天然氣加氣機加氣軟管改造分析

時思聰

摘? ? 要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，天然氣企業(yè)面臨著諸多挑戰(zhàn)，加強技術(shù)跟進成為維持現(xiàn)代企業(yè)健康發(fā)展所必需重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在技能領(lǐng)域需求較大的崗位，設(shè)備更新和提升顯得尤為重要。壓縮天然氣撬車設(shè)計壓力為25MPa，超高壓的充裝設(shè)備壽命使用安全與防火抗災(zāi)已成為企業(yè)安全生產(chǎn)核心重要因素。

本文通過在崗位的親身實踐，對鶴管和充裝軟管對比分析，從對國家法規(guī)、理論知識入手，首先介紹了有關(guān)鶴管的國家法規(guī)，接著，理論聯(lián)系實際，通過介紹鶴管與軟管的結(jié)構(gòu)，進而對比鶴管與充裝軟管的優(yōu)缺點。

最后，總結(jié)工作過程中鶴管曾經(jīng)出現(xiàn)的問題，并結(jié)合實際提出了解決相應(yīng)問題的意見，如鶴管在設(shè)計使用中空間改進、防脫卡套的的改進等。

通過本文的研究，希望能夠?qū)Q管認知更加透徹，從而改善鶴管運行中存在的問題，提高員工的安全保障，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，避免事故的發(fā)生降低企業(yè)形象。

關(guān)鍵詞：壓縮天然氣;鶴管;充裝軟管;問題;更改建議

1? 國家法規(guī)

（1）《國務(wù)院安委會辦公室關(guān)于進一步加強危險化學(xué)品安全生產(chǎn)工作的指導(dǎo)意見》（安委辦〔2008〕26號） 積極推動安全生產(chǎn)科技進步工作。鼓勵和支持科研機構(gòu)、大專院校和有關(guān)企業(yè)開發(fā)化工安全生產(chǎn)技術(shù)和危險化學(xué)品儲存、運輸、使用安全技術(shù)。在危險化學(xué)品槽車充裝環(huán)節(jié)，推廣使用萬向充裝管道系統(tǒng)代替充裝軟管，禁止使用軟管充裝液氯、液氨、液化石油氣、液化天然氣等液化危險化學(xué)品。指導(dǎo)有關(guān)中央企業(yè)開展風(fēng)險評估，提高事故風(fēng)險控制管理水平;組織有條件的中央企業(yè)應(yīng)用危險與可操作性分析技術(shù)（HAZOP），提高化工生產(chǎn)裝置潛在風(fēng)險辨識能力。

（2）關(guān)于危險化學(xué)品企業(yè)貫徹落實《國務(wù)院關(guān)于進一 步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》的實施意見（安監(jiān) 總管三〔2010〕186號）高度重視儲運環(huán)節(jié)的安全管理。制訂和不斷完善危險化學(xué)品收、儲、裝、卸、運等環(huán)節(jié)安全管理制度，嚴格產(chǎn)品收儲管理。根據(jù)危險化學(xué)品的特點，合理選用合適的液位測量儀表，實現(xiàn)儲罐收料液位動態(tài)監(jiān)控。建立儲罐區(qū)高效的應(yīng)急響應(yīng)和快速滅火系統(tǒng);加強危險化學(xué)品輸送管道安全管理，對經(jīng)過社會公共區(qū)域的危險化學(xué)品輸送管道，要完善標志標識，明確管理責(zé)任，建立和落實定期巡線制度。要采取有效措施將危險化學(xué)品輸送管道危險性告知沿途的所有單位和居民。嚴防占壓危險化學(xué)品輸送管道。道路運輸危險化學(xué)品的專用車輛，要在2011年底前全部安裝使用具有行駛記錄功能的衛(wèi)星定位裝置。在危險化學(xué)品槽車充裝環(huán)節(jié)，推廣使用金屬萬向管道充裝系統(tǒng)代替充裝軟管，禁止使用軟管充裝液氯、液氨、液化石油氣、液化天然氣等液化危險化學(xué)品。

2? 充裝軟管

2.1? 充裝軟管結(jié)構(gòu)

充裝軟管結(jié)構(gòu)分為三層：內(nèi)層，加強層，外管保護層。

2.2? 充裝軟管失效分析

內(nèi)、外層膠塑體老化：軟管長期在外部高溫、低溫、雨水侵蝕、陽光照射及內(nèi)部介質(zhì)、雜質(zhì)腐蝕下，老化變性，最終在裝卸過程中發(fā)生泄漏，甚至引起破裂爆管。

外層、加強層磨損：軟管操作時需在地面上進行拖拉，極易造成軟管外層破損，進而造成加強層破壞，引起軟管內(nèi)層難以承受介質(zhì)壓力而爆管。

接頭泄漏 ： 軟管管體在與軟管接頭連接處，長期使用后會因疲勞等原因，使管體破損 。

3? 鶴管

3.1? 鶴管結(jié)構(gòu)

鶴管又稱陸用裝卸臂，由旋轉(zhuǎn)接頭、內(nèi)臂、外臂、垂管、平衡器等部件組成。

3.2? 旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)

4? 鶴管與充裝軟管對比

鶴管整機壽命≥10年，檢驗周期≥2年 ，易損件更換周期≥2年（旋轉(zhuǎn)接頭主密封），購置成本較高 ，操作強度較低，可以改造或維修，耐負壓能力強，主要故障點：旋轉(zhuǎn)接頭密封圈，故障的突發(fā)率低，故障的危險性低（少量泄漏）。

充裝軟管整機壽命 ≤2年，檢驗周期≤1年，購置成本較低，操作強度較高，很難改造或維修，耐負壓能力較弱，主要故障點：整根軟管，故障的突發(fā)率高，故障的危險性高（大量泄漏、甚至爆炸）。

5? 軟管爆裂事故回顧

2007年1月6日，安陽鋼鐵股份有限公司制氧廠發(fā)生了一起空分設(shè)備液氧槽車液體充裝軟管粉碎性爆裂的惡性事故。

2008年6月，山東省曹縣某鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)生了一起液化氣罐車爆炸事故，介質(zhì)為液化石油氣，罐體設(shè)計壓力1.77MPa。設(shè)計溫度為50℃。由于罐車卸車過程中液化氣裝卸軟管破裂，而其時設(shè)備無人看管，造成大量的液化石油氣泄露，遇到火源發(fā)生爆燃。

2012年12月31日，山西天脊煤化工廠苯胺罐因輸送軟管破裂發(fā)生苯胺泄漏，引發(fā)河北邯鄲停水，造成污染事故。

6? 改造鶴管優(yōu)點分析

某天然氣有限公司壓縮氣母站，對壓縮機加氣柱進行改造，使用鶴管對撬車進行壓縮氣充裝，撬車設(shè)計壓力25MPa，使用鶴管大大的減少了爆管和泄露的風(fēng)險，作為LNG的標準設(shè)備，氣態(tài)壓縮氣對鶴管使用的試運行，為一次技術(shù)創(chuàng)新，在試運行期間，鶴管的運用展現(xiàn)了多種優(yōu)點，具體體現(xiàn)為以下幾點。

（1）噪音減小，由于材質(zhì)的特殊性，軟管在加氣過程中噪音為70dB左右，鶴管加氣噪音為50dB左右，減輕了對員工耳朵的傷害。

（2）強度增加，本身基礎(chǔ)材質(zhì)的不同使得鶴管爆破的危險性比加氣軟管大大減少。

（3）放散速度增快，壓縮氣加氣柱在加氣過程完畢后，需要停機放散，由于橡膠線性熱膨脹系數(shù)大于鋼鐵，并且橡膠的比熱容也大于鋼鐵，所加氣完畢后軟管的實際管徑小于同等管徑的鶴管，故鶴管加氣完畢后可以立即放散，增大了工作效率。

（4）使用壽命增長，由于鋼鐵的抗疲勞性好，內(nèi)壁光滑，所以可以長時間使用，并且如果壓縮機產(chǎn)生的壓縮氣流速過快，甚至氣質(zhì)存在壓縮機潤滑油油液混合現(xiàn)象時，對內(nèi)壁的磨損還有油滴附著內(nèi)壁的幾率也的大大降低，減少了對加氣鶴管的損耗，使用壽命遠大于加氣軟管。