一文掌握裝置停工期間設(shè)備保護(hù)方法
中國(guó)石化股份天津分公司 魏冬
摘要： 本文分享了化工裝置停工期間的各類設(shè)備保護(hù)方法， 對(duì)實(shí)施情況進(jìn)行了總結(jié)， 并提出了有針對(duì)性的改進(jìn)措施， 對(duì)于類似裝置的設(shè)備保護(hù)提供了成功范例。
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一、設(shè)備保護(hù)總體原則
天津石化確定了“與裝置現(xiàn)狀相結(jié)合、 與工藝處理相結(jié)合、 與防凍防凝相結(jié)合” 的設(shè)備保護(hù)原則， 以及“按設(shè)備類別統(tǒng)籌實(shí)施， 突出重點(diǎn)設(shè)備保護(hù)” ， “責(zé)任到人、 方法得當(dāng)、 措施到位、 經(jīng)濟(jì)合理” 的實(shí)施方針。 同時(shí)為規(guī)范裝置停工期間設(shè)備保護(hù)的技術(shù)要求， 合理降低保護(hù)費(fèi)用， 確保裝置設(shè)備安全完好， 實(shí)現(xiàn)裝置開車正常及穩(wěn)定運(yùn)行，聯(lián)合中國(guó)石化青島安工院等研究機(jī)構(gòu)， 深入調(diào)研， 充分論證， 結(jié)合裝置實(shí)際狀況編制并執(zhí)行了《裝置停工設(shè)備保護(hù)工作綱要》 。 在建立健
全組織機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上， 分設(shè)備類別制定了保護(hù)技術(shù)方案， 包括機(jī)泵、機(jī)組、 加熱爐、 反應(yīng)器、 塔器、 容器、 冷換設(shè)備、 管道儲(chǔ)罐（含球罐）、設(shè)備外防腐、 其它（包括閥門、 螺栓及鋼絲繩等）、 電氣、 儀表等 12個(gè)類別。
二、各類設(shè)備保護(hù)方案
1.動(dòng)設(shè)備
以“拆、 充、 封” 為原則， 即對(duì)于重點(diǎn)機(jī)泵能解體保護(hù)的要“拆”，能充油保護(hù)的要“充”， 能與系統(tǒng)一起隔絕保護(hù)的要“封”。 機(jī)組“系統(tǒng)要投， 油運(yùn)要勤、 油壓要低、 盤車要適”。
1.1一般機(jī)泵
遵循以下原則之一：
（1） 有條件的可以隨系統(tǒng)進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù)， 維持微正壓， 隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力， 定期補(bǔ)氮和測(cè)試氧含量；
（2） 沒有氮?dú)獗Ｗo(hù)條件或無(wú)法確認(rèn)排凈干燥、 以及屏蔽泵等封閉設(shè)備的， 可以進(jìn)行解體保護(hù)， 解體后要對(duì)裸露部分涂抹黃油或其它防腐劑， 妥善保存；
（3） 條件具備時(shí)也可進(jìn)行充油保護(hù)， 定期對(duì)泵體注柴油。保護(hù)措施完成后必須每天對(duì)所有機(jī)泵進(jìn)行一次盤車檢查， 電機(jī)執(zhí)行電氣設(shè)備保護(hù)要求。
1.2機(jī)組
機(jī)組及附屬系統(tǒng)原則上必須進(jìn)行退料、 吹掃工序， 并確保設(shè)備本體、 夾套、 附屬系統(tǒng)等放凈和干燥， 并注意低位和死角的檢查。 壓縮機(jī)隨系統(tǒng)進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù)（汽輪機(jī)及曲軸箱等需定期充氮保護(hù)）， 維持微正壓， 隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力， 定期補(bǔ)氮和測(cè)試氧含量。 機(jī)組的主密封氣及隔離氣（氮?dú)猓?應(yīng)投用， 且微量。 所有潤(rùn)滑及密封等附屬系統(tǒng)確保完好， 做好防凍防凝措施， 且能夠隨時(shí)投入運(yùn)行。 現(xiàn)場(chǎng)控制柜、 變送器應(yīng)上電。 機(jī)組原則每?jī)芍苓M(jìn)行一次油運(yùn)和盤車， 油運(yùn)時(shí)應(yīng)在保證回油通暢的前提下盡量降低供油壓力， 避免潤(rùn)滑油竄入其它系統(tǒng)， 盤車原則上應(yīng)采用手動(dòng)操作， 每次盤車不少于兩周， 且盤車方位對(duì)應(yīng)上次對(duì)角180° 位置， 確實(shí)不具備手動(dòng)盤車條件的可以使用其它方式，并做好記錄。
2.加熱爐
爐管內(nèi)部用蒸汽吹掃， 加熱氮?dú)夂娓苫驈?qiáng)制風(fēng)吹干， 有條件的應(yīng)使?fàn)t管成為單獨(dú)的保護(hù)系統(tǒng)， 無(wú)條件的應(yīng)隨系統(tǒng)充入氮?dú)猓?/span> 維持微正壓， 隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力， 定期補(bǔ)氮和測(cè)試氧含量。 爐膛保持干燥， 內(nèi)增設(shè)加熱盤管， 通蒸汽加熱爐膛空氣溫度（5－10℃為宜）。
爐襯保護(hù)：
對(duì)新更換及大面積襯里修補(bǔ)的， 必須進(jìn)行烘爐（不低于 320℃）， 有條件的烘爐溫度應(yīng)達(dá)到 500℃的燒結(jié)溫度。 為監(jiān)測(cè)新爐襯的狀況， 可以局部對(duì)爐襯進(jìn)行挖補(bǔ)檢查。 燃燒器油、 氣槍應(yīng)拆下清洗干凈并用風(fēng)吹干后妥善保存； 空氣預(yù)熱器熱管內(nèi)部介質(zhì)有防凍防凝要求的， 在預(yù)熱器前后增設(shè)加熱盤管， 通蒸汽加熱， 防止凍凝， 沒有條件的可將熱管全部抽出妥善保存。 反應(yīng)器等靜設(shè)備采取“充氮保護(hù)為主， 充氣相緩蝕劑為輔”， 重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)“干燥和溫度” 指標(biāo)。 對(duì)于外防腐， 我們規(guī)定了有保溫層的不銹鋼及潮濕環(huán)境設(shè)備及管道， 每周一次進(jìn)行局部保溫拆除檢查。 還集中開展了涂防腐劑（潤(rùn)滑脂）， 重點(diǎn)部位用加厚塑料膜包裹的閥桿、 螺栓及鋼絲繩保護(hù)措施。
3.靜設(shè)備（反應(yīng)器、 塔、 罐、 換熱器等）
必須進(jìn)行退料、 吹掃工序， 并確保設(shè)備本體、 夾套、 附屬系統(tǒng)等放凈和干燥。 遵循以下原則之一進(jìn)行保護(hù)：
（1） 有條件的可使其成為單獨(dú)保護(hù)系統(tǒng)， 向內(nèi)部填充氣相緩蝕劑， 充填量根據(jù)停工 4 個(gè)月時(shí)間并結(jié)合容積選擇， 重點(diǎn)塔器、 容器（高溫、 高壓、 臨氫或不銹鋼材質(zhì)）推薦此方法；
（2） 無(wú)條件單獨(dú)封閉的可隨系統(tǒng)進(jìn)行氮?dú)獗Ｗo(hù)， 隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)壓力， 定期補(bǔ)氮和測(cè)試氧含量；
（3） 無(wú)氮?dú)獗Ｗo(hù)條件的可以在塔器、 容器增設(shè)加熱盤管， 用蒸汽加熱塔內(nèi)空氣， 保證器壁沒有水膜。
4.管道
對(duì)于重要不銹鋼管道， 有條件的應(yīng)使用碳酸鈉溶液進(jìn)行堿洗防護(hù)， 目的是用堿洗溶液去中和金屬表面上形成的酸， 排空后在金屬表面上留下了一薄層堿性的膜可以中和其他酸的形成。 溶液中可以加入堿性表面活性劑和或其它緩蝕劑， 洗液應(yīng)包含 2wt%的 Na2CO3 且 pH值大于 9。 堿洗后用熱氮?dú)夂娓苫驈?qiáng)制風(fēng)吹干管道， 然后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)。 無(wú)法進(jìn)行堿洗防護(hù)的不銹鋼管線應(yīng)用熱氮?dú)夂娓苫驈?qiáng)制風(fēng)吹干管道， 然后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)。對(duì)碳鋼管道， 在吹掃置換完后用熱氮?dú)夂娓苫驈?qiáng)制風(fēng)吹干管道，然后充入氮?dú)獗Ｗo(hù)。 無(wú)法排凈吹干的主蒸汽、 循環(huán)水管線（地下部分）可以采取蒸汽微正壓保護(hù)和滿管水保護(hù)。
5.電氣儀表
電子元件類電氣設(shè)備如 UPS、 直流盤、 微機(jī)保護(hù)等都堅(jiān)持“帶電運(yùn)行” 的原則； 儀表 DCS、 SIS(ESD) 、 CCS 等始終保持“上電狀態(tài)”。
6.其它設(shè)備
對(duì)設(shè)備外防腐情況要定期檢查， 重點(diǎn)是不銹鋼設(shè)備及管線外部腐蝕情況， 對(duì)于有保溫層的不銹鋼及潮濕環(huán)境設(shè)備及管道， 每月一次進(jìn)行局部保溫拆除檢查（可預(yù)留方便開閉的活動(dòng)檢查孔）， 出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題可采用外刷防銹漆進(jìn)行保護(hù)。 對(duì)外露的閥門閥桿、 螺栓及起重設(shè)備的鋼絲繩等， 要集中涂防腐劑或潤(rùn)滑脂， 重點(diǎn)部位用加厚塑料膜包裹。
四、設(shè)備保護(hù)方案實(shí)施后的效果
根據(jù)以上設(shè)備保護(hù)方案原則 ， 并通過(guò)全面科學(xué)落實(shí)各項(xiàng)設(shè)備保護(hù)措施， 天津石化各裝置基本未發(fā)生設(shè)備損壞和凍凝事故， 確保了裝置恢復(fù)開車一次成功。 同時(shí)積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 為石化行業(yè)開展設(shè)備停工保護(hù)工作提供了范例。
五、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和改進(jìn)措施
在裝置停工設(shè)備保護(hù)方面我們積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)， 也遇到了一些問(wèn)題。 主要是在細(xì)節(jié)方面考慮地還不夠周全， 在措施方面尤其是“排空、 放凈、 隔離、 吹掃” 等環(huán)節(jié)上有不到位的地方。 例如：
機(jī)封的保護(hù)， 未拆解設(shè)備機(jī)封腔體內(nèi)介質(zhì)有殘留， 造成開工后機(jī)封失效情況較多；
換熱器堵頭的處理值得關(guān)注， 由于堵頭內(nèi)部管束無(wú)法吹凈， 造成凍凝導(dǎo)致開工后泄漏；
對(duì)流段爐管的保護(hù)， 部分管段清灰不夠徹底，吹灰器的閥門內(nèi)漏導(dǎo)致有水分存在， 出現(xiàn)外壁腐蝕；
還有空冷器的排凝、 伴熱線及疏水器的處理由于工作量大， 檢驗(yàn)手段有限等（疏水閥，在停工前，可用超聲波成像儀檢測(cè)）， 在開工后也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。
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