一文掌握裝置停工期間設(shè)備保護方法
中國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)備保護方法， 對實施情況進行了總結(jié)， 并提出了有針對性的改進措施， 對于類似裝置的設(shè)備保護提供了成功范例。
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一、設(shè)備保護總體原則
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)備保護原則， 以及“按設(shè)備類別統(tǒng)籌實施， 突出重點設(shè)備保護” ， “責(zé)任到人、 方法得當(dāng)、 措施到位、 經(jīng)濟合理” 的實施方針。 同時為規(guī)范裝置停工期間設(shè)備保護的技術(shù)要求， 合理降低保護費用， 確保裝置設(shè)備安全完好， 實現(xiàn)裝置開車正常及穩(wěn)定運行，聯(lián)合中國石化青島安工院等研究機構(gòu)， 深入調(diào)研， 充分論證， 結(jié)合裝置實際狀況編制并執(zhí)行了《裝置停工設(shè)備保護工作綱要》 。 在建立健
全組織機構(gòu)的基礎(chǔ)上， 分設(shè)備類別制定了保護技術(shù)方案， 包括機泵、機組、 加熱爐、 反應(yīng)器、 塔器、 容器、 冷換設(shè)備、 管道儲罐（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個類別。
二、各類設(shè)備保護方案
1.動設(shè)備
以“拆、 充、 封” 為原則， 即對于重點機泵能解體保護的要“拆”，能充油保護的要“充”， 能與系統(tǒng)一起隔絕保護的要“封”。 機組“系統(tǒng)要投， 油運要勤、 油壓要低、 盤車要適”。
1.1一般機泵
遵循以下原則之一：
（1） 有條件的可以隨系統(tǒng)進行氮氣保護， 維持微正壓， 隨時監(jiān)測系統(tǒng)壓力， 定期補氮和測試氧含量；
（2） 沒有氮氣保護條件或無法確認(rèn)排凈干燥、 以及屏蔽泵等封閉設(shè)備的， 可以進行解體保護， 解體后要對裸露部分涂抹黃油或其它防腐劑， 妥善保存；
（3） 條件具備時也可進行充油保護， 定期對泵體注柴油。保護措施完成后必須每天對所有機泵進行一次盤車檢查， 電機執(zhí)行電氣設(shè)備保護要求。
1.2機組
機組及附屬系統(tǒng)原則上必須進行退料、 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。 壓縮機隨系統(tǒng)進行氮氣保護（汽輪機及曲軸箱等需定期充氮保護）， 維持微正壓， 隨時監(jiān)測系統(tǒng)壓力， 定期補氮和測試氧含量。 機組的主密封氣及隔離氣（氮氣） 應(yīng)投用， 且微量。 所有潤滑及密封等附屬系統(tǒng)確保完好， 做好防凍防凝措施， 且能夠隨時投入運行。 現(xiàn)場控制柜、 變送器應(yīng)上電。 機組原則每兩周進行一次油運和盤車， 油運時應(yīng)在保證回油通暢的前提下盡量降低供油壓力， 避免潤滑油竄入其它系統(tǒng)， 盤車原則上應(yīng)采用手動操作， 每次盤車不少于兩周， 且盤車方位對應(yīng)上次對角180° 位置， 確實不具備手動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， 加熱氮氣烘干或強制風(fēng)吹干， 有條件的應(yīng)使?fàn)t管成為單獨的保護系統(tǒng)， 無條件的應(yīng)隨系統(tǒng)充入氮氣， 維持微正壓， 隨時監(jiān)測系統(tǒng)壓力， 定期補氮和測試氧含量。 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：
對新更換及大面積襯里修補的， 必須進行烘爐（不低于 320℃）， 有條件的烘爐溫度應(yīng)達到 500℃的燒結(jié)溫度。 為監(jiān)測新爐襯的狀況， 可以局部對爐襯進行挖補檢查。 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“充氮保護為主， 充氣相緩蝕劑為輔”， 重點關(guān)注系統(tǒng)“干燥和溫度” 指標(biāo)。 對于外防腐， 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， 每周一次進行局部保溫拆除檢查。 還集中開展了涂防腐劑（潤滑脂）， 重點部位用加厚塑料膜包裹的閥桿、 螺栓及鋼絲繩保護措施。
3.靜設(shè)備（反應(yīng)器、 塔、 罐、 換熱器等）
必須進行退料、 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行保護：
（1） 有條件的可使其成為單獨保護系統(tǒng)， 向內(nèi)部填充氣相緩蝕劑， 充填量根據(jù)停工 4 個月時間并結(jié)合容積選擇， 重點塔器、 容器（高溫、 高壓、 臨氫或不銹鋼材質(zhì)）推薦此方法；
（2） 無條件單獨封閉的可隨系統(tǒng)進行氮氣保護， 隨時監(jiān)測系統(tǒng)壓力， 定期補氮和測試氧含量；
（3） 無氮氣保護條件的可以在塔器、 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
對于重要不銹鋼管道， 有條件的應(yīng)使用碳酸鈉溶液進行堿洗防護， 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。 堿洗后用熱氮氣烘干或強制風(fēng)吹干管道， 然后充入氮氣保護。 無法進行堿洗防護的不銹鋼管線應(yīng)用熱氮氣烘干或強制風(fēng)吹干管道， 然后充入氮氣保護。對碳鋼管道， 在吹掃置換完后用熱氮氣烘干或強制風(fēng)吹干管道，然后充入氮氣保護。 無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和滿管水保護。
5.電氣儀表
電子元件類電氣設(shè)備如 UPS、 直流盤、 微機保護等都堅持“帶電運行” 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
對設(shè)備外防腐情況要定期檢查， 重點是不銹鋼設(shè)備及管線外部腐蝕情況， 對于有保溫層的不銹鋼及潮濕環(huán)境設(shè)備及管道， 每月一次進行局部保溫拆除檢查（可預(yù)留方便開閉的活動檢查孔）， 出現(xiàn)腐蝕問題可采用外刷防銹漆進行保護。 對外露的閥門閥桿、 螺栓及起重設(shè)備的鋼絲繩等， 要集中涂防腐劑或潤滑脂， 重點部位用加厚塑料膜包裹。
四、設(shè)備保護方案實施后的效果
根據(jù)以上設(shè)備保護方案原則 ， 并通過全面科學(xué)落實各項設(shè)備保護措施， 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。 同時積累了豐富的實踐經(jīng)驗， 為石化行業(yè)開展設(shè)備停工保護工作提供了范例。
五、經(jīng)驗教訓(xùn)和改進措施
在裝置停工設(shè)備保護方面我們積累了豐富的實踐經(jīng)驗， 也遇到了一些問題。 主要是在細節(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：
機封的保護， 未拆解設(shè)備機封腔體內(nèi)介質(zhì)有殘留， 造成開工后機封失效情況較多；
換熱器堵頭的處理值得關(guān)注， 由于堵頭內(nèi)部管束無法吹凈， 造成凍凝導(dǎo)致開工后泄漏；
對流段爐管的保護， 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， 檢驗手段有限等（疏水閥，在停工前，可用超聲波成像儀檢測）， 在開工后也出現(xiàn)了一些問題。
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