原油卸車蒸汽軟管的替代創(chuàng)新

劉國財(cái)（中國石油哈爾濱石化分公司，黑龍江 哈爾濱 150056）

1 中國北方煉油廠冬季生產(chǎn)中原油卸車的特點(diǎn)

1.1 該煉油廠地處中國北方高寒地區(qū)，其原油大多屬于石蠟基原油，凝點(diǎn)較高，一般情況下在45℃即失去流動(dòng)性，每年的10月至次年的4月期間，室外溫度都在零下，而冬季平均氣溫在-20℃以下，而且大多在槽車嚴(yán)寒的運(yùn)輸途中，即使是鐵路運(yùn)輸順暢，到達(dá)煉油廠基本上處于凝固狀態(tài)。

1.2 原油到達(dá)煉油廠立即組織卸車，通過蒸汽進(jìn)行加熱提高原油流動(dòng)性能，一般都要加熱到40-50℃，并且達(dá)到溫度均勻的情況下，加熱所使用的蒸汽通過軟管與火車內(nèi)夾套或內(nèi)盤管連接，而滿足卸車加熱要求。

1.3 中國北方原油卸車蒸汽與火車槽車連接方式，每個(gè)卸車鶴位都是通過DN50蒸汽軟管的一端與蒸汽支線用快速接頭進(jìn)行連接，另一端與火車盤管接口同樣用快速接頭連接，一般情況下要求操作人員在卸車后，整條蒸汽軟管都要與蒸汽支線斷開，防止閥門不嚴(yán)而造成冷凝水在軟管中凍結(jié)而影響下一次的使用。

2 金屬蒸汽軟管在原油卸車中的使用優(yōu)缺點(diǎn)

金屬蒸汽軟管的構(gòu)造是鋁合金螺紋內(nèi)膽，內(nèi)膽外部用軟細(xì)鋼絲纏繞保護(hù)，兩側(cè)是與內(nèi)膽焊接在一起的快速接頭。通過該煉油廠所使用的金屬蒸汽軟管消耗統(tǒng)計(jì)，每個(gè)鶴位的卸車蒸汽軟管年消耗20米膠管1/3根，每根金屬軟管平均使用頻次在150-170次即被迫淘汰，大多是快速接頭處和軟管的中間部位內(nèi)膽發(fā)生裂紋。

2.1 通過蒸汽金屬軟管的使用觀察，我們發(fā)現(xiàn)蒸汽軟管內(nèi)部構(gòu)造為羅紋形波紋管以及外部保護(hù)的軟絲都是韌性較好的材質(zhì)，并且是一體化構(gòu)造，使用起來比較靈活；而且由于其導(dǎo)電性能好，金屬蒸汽軟管兩端的電位差相同，蒸汽通過金屬軟管不易造成軟管表面靜電積聚。

2.2 但同時(shí)使用中表現(xiàn)出不可彌補(bǔ)的缺憾，由于金屬構(gòu)造，熱損增加，在-20℃室外溫度下加熱火車槽車通過金屬蒸汽軟管的消耗量在0.245*103Kg/小時(shí)，進(jìn)入火車盤管一端的蒸汽溫度在110-130℃之間，而另一側(cè)與蒸汽支線連接部位的溫度在150-170℃之間，通過金屬軟管出口與入口的溫差可見，在全長(zhǎng)7米的金屬軟管中蒸汽熱焓損失比較大，降低了蒸汽進(jìn)入火車后的冷凝潛熱。

2.3 金屬蒸汽軟管的材質(zhì)多次使用后，材質(zhì)內(nèi)部碳含量變化，造成材質(zhì)脆性增加，在頻繁的使用中避免不了磕碰，尤其是金屬軟管兩側(cè)的磕碰頻率增加，同時(shí)軟管中間部位也是經(jīng)常彎折的部位，再由于外表面溫度比較高，操作人員防護(hù)不好時(shí)因燙手造成軟管接頭突然摔打，都會(huì)加速金屬蒸汽軟管的破損程度，而且破損后的軟管不可修復(fù)。

2.4 金屬蒸汽軟管因其材質(zhì)和制造因素，導(dǎo)致采購成本高和采購周期長(zhǎng)，每根軟管的采購為3974元左右，按該煉廠卸車的66個(gè)卸車鶴位計(jì)，每年僅金屬蒸汽軟管的消耗就近26萬元（3974*66*1=262284元）；再加之卸車蒸汽加熱過程中的熱損耗，降低卸車時(shí)效，增加噸原油卸車蒸汽消耗。

3 金屬蒸汽軟管在原油卸車中的使用優(yōu)缺點(diǎn)

該煉油廠操作人員在長(zhǎng)期原油卸車金屬蒸汽軟管的使用中進(jìn)行總結(jié)分析，嘗試用膠帶進(jìn)行金屬軟管的替代，發(fā)現(xiàn)蒸汽膠帶的使用不僅降低了材料的消耗成本，減少卸車蒸汽的損耗，同時(shí)增加了操作人員的安全保障。

3.1 該煉油廠將之前廢棄的蒸汽金屬軟管快速接頭進(jìn)行利舊處理，快速接頭焊接0.3米帶馬牙口的短接，快速接頭根部焊接兩個(gè)螺絲冒，然后將20米長(zhǎng)的膠帶進(jìn)行4等分，然后在將膠帶兩側(cè)與快速接頭進(jìn)行連接，用過火鐵絲進(jìn)行捆扎牢固（膠帶熱處理狀態(tài)下進(jìn)行捆扎）鐵絲頭再與焊接的兩個(gè)螺絲帽加強(qiáng)，這樣1條20米的膠帶就可作成3個(gè)加熱蒸汽膠帶；

3.2 蒸汽膠帶在卸車的使用中，通過實(shí)際測(cè)試，由于其絕熱性能好，大大降低膠帶外表面的溫度，連接蒸汽支線與連接火車槽車的蒸汽平均溫差對(duì)比金屬蒸汽軟管溫差降低8-12℃，在--20℃室外溫度下加熱火車槽車通過蒸汽膠管的消耗量在0.235*103Kg/小時(shí)，比較金屬蒸汽軟管下降0.010*103Kg/小時(shí)，60節(jié)原油卸車蒸汽平均每小時(shí)降低蒸汽消耗0.60噸；

3.3 通過2014年12月10日投入使用的1根在用膠帶進(jìn)行跟蹤檢驗(yàn)，每根膠帶可以反復(fù)使用160-180次，使用周期與蒸汽金屬軟管略長(zhǎng)，對(duì)使用120頻次蒸汽膠帶的截面帶絲進(jìn)行觀察，出現(xiàn)帶絲老化現(xiàn)象，膠帶強(qiáng)度有所下降，膠帶在未通蒸汽之前，由于室外溫度低，而導(dǎo)致快速接頭不易和火車盤管接口連接，可通過卸車前蒸汽預(yù)加熱進(jìn)行彌補(bǔ)；由于膠管的導(dǎo)電性能沒有金屬軟管好，易造成通過蒸汽的兩端存在電位差，容易造成靜電積聚，可在膠帶兩側(cè)穿過膠管內(nèi)部進(jìn)行銅線連接，以此消除靜電積聚，或直接采購防靜電膠管；

3.4 蒸汽膠帶的平均采購成本在367元，對(duì)于膠帶的長(zhǎng)度也可靈活控制，而且便于更換和修復(fù)，采購周期短，年消耗基本上每年1根。

4 結(jié)語

通過原油卸車蒸汽膠帶對(duì)卸車金屬蒸汽軟管的替代創(chuàng)新，減少原油卸車材料的消耗，降低噸原油的卸車蒸汽消耗，增加了卸車時(shí)效，同時(shí)降低操作人員的操作風(fēng)險(xiǎn)。該煉油廠使用蒸汽膠帶對(duì)金屬蒸汽替代創(chuàng)新而進(jìn)行降低材料消耗（3974-367）*1*66=238062元，冬季降低蒸汽消耗0.6*6*30*5=540噸蒸汽（每小時(shí)節(jié)約0.60噸，每列車卸車6小時(shí)，每月30列，嚴(yán)寒冬季生產(chǎn)150天計(jì)）。