管內固體雜質對成品油管道設備的損傷及防范對策

時雷 邵健 邢國勛

摘 要：在成品油管道設備內如果出現了管內固體雜質，必然會對管道的各個設備造成一定的損傷，造成管道的閥門、設備泵出現故障。成品油管道設備機械損傷故障之后往往難以修復，而且會對正常的生產造成一定的影響。本文分析了成品油管道內的常見固體雜質及其成因，以及這些管內固體雜質的成品油管道各設備造成的損傷，并提出相應的防范對策，供相關人員參考。

關鍵詞：損傷；成品油管道；固體雜質

中圖分類號： TU714 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）22-181-2

0 引言

大多數的成品油管道線路均較長，途經的地形地貌比較復雜，由于各種原因會有一些固體雜質進入到管道之內，從而造成管道各設備的機械損傷故障，例如雜物、石子、焊渣、鐵銹、泥沙等。這些固體雜質嚴重影響了成品油管道設備的正常運行，必須對其進行有效的防范。

1 成品油管內的常見固體雜質

1.1 管道內固體雜質的成分

在成品油管線的清管作業中，發現經常會有一些固體雜質進入到管道之內，運行初期的固體雜質大多為細沙和油泥，以及片狀雜質、石子、焊渣、鐵銹、泥沙等，主要附著在過濾器濾網的表面。油泥是管道內的主要固體雜質，油泥往往呈細小粉末狀，難以被過濾器濾網所攔截，會通過減壓閥和過濾器進入管道內部。

大部分的小顆粒固體雜質都不會影響到管線的安全運行，在油流的流動過程中，這些雜質會隨之流動，并在清管

作業中得到清理。但是還有一些固體雜質會在管道的禁止區和低點沉積，并損壞管道和設備，需要工作人員對其進行清

理[1]。

1.2 管道內固體雜質的來源

①成品油管道設備的施工條件往往比較惡劣，需要進行野外施工，在施工的過程中一些雜物可能會進入到管道之中，包括廢料、焊渣、渣土和石子等。如果試壓水含有一些沙礫，也容易在管道中留存。②由于成品油管道往往具有較長的施工周期，很多管道都要經歷較長時間的露天存放，如果沒有對管道內壁進行有效的防腐處理，就可能造成內部腐蝕而產生鐵銹。③由于成品油的注入站油庫具有較大的庫容，一些油罐就較長的使用年限，其中含有一些雜質或銹蝕物，在注入油品的過程中這些雜質也會進入到管道之中.④在管道運行的過程中，輸送的油流中往往含有抗靜電添加劑、硫化物和水，這些物質也可能會腐蝕管道內壁產生銹蝕物。

2 管內固體雜質對成品油管道設備的損傷

2.1 管內固體雜質損傷管道閥門

①管內固體雜質損傷減壓閥。管內固體雜質會對減壓閥的流體通道進行堵塞，并磨損閥芯，從而造成減壓閥的卡堵。減壓閥閥芯內的迷宮通道會被沙礫所堵塞，而且該處的砂礫往往難以完全清理。如果堵塞嚴重，還可能造成減壓閥全開，難以達到計劃要求的下載量。減壓閥的活塞和閥芯產品都可能受到雜質的破壞，造成減壓閥全關，并對閥芯造成嚴重的磨損。②管內固體雜質損傷下載系統DBB旋塞閥。為了保障下載計量的準確性，對DBB旋塞閥具有較高的要求，要求其不能有內漏，該閥門本身就具有一套內漏檢測系統，從而使其具有更好的密封性。管內固體雜質會造成DBB旋塞閥DBB卡堵，不能完全關閉閥門，對油品的下載造成影響。③管內固體雜質損傷平板閘閥。在進站過濾器和主輸油泵中大多使用平板閘閥，其具有填料密封和上密封的組合密封形式，如果閥桿密封或閥桿被固體雜質所刮傷，就會對主輸油泵和閥門的正常使用造成影響。④管內固體雜質損傷球閥。在出站壓力調節法、越站閥、進出站閥、線路截斷閥中都要使用到球閥，管內固體雜質會刮傷球閥的密封圈和球面，造成球閥難以關嚴，造成內漏的現象，從而對油品質量造成直接的影響。⑤管內固體雜質損傷先導式水擊泄壓閥。為了避免水擊對成品油管道造成損壞，往往要將先導式水擊泄壓閥安裝在進出站管線內。管內固體雜質會損壞水擊泄壓閥的閥腔密封圈，從而造成內漏。

2.2 管內固體雜質損傷泵

①管內固體雜質損傷密度計泵。成品油密度檢測系統在各個輸油站用的都比較普遍，使用磁力驅動離心泵作為密度計泵。管內存在的固體雜質會損壞密度計泵中的金屬隔離套、陶瓷滑動軸承，導致其不能正常運轉。磁力驅動泵使用了磁力驅動技術，很好的解決了普通泵軸封泄漏的問題，但其不能承受介質中的固體顆粒，否則外磁轉子、內磁轉子、隔離套、滑動軸承都會受到磨損。②管內固體雜質損傷主輸油泵。管內固體雜質的沉積會堵塞主輸油泵的機械密封沖洗管，影響機械密封沖洗管的散熱，最終損壞密封件。與此同時，泥沙和鐵銹還會在泵腔的死角中沉積，進入泵轉動間的間隙中，損壞各零部件。

3 防范管道固體雜質損傷成品油管道設備的具體措施

3.1 優化成品油管道設計

通過檢修可以發現，管內固體雜質會對成品油管道各設備造成嚴重的損壞，其中以閥門和泵受到的損壞最大，造成的損失也最大。對于經常被管內固體雜質刮傷和堵塞的閥泵等設備，應該加裝過濾器，并縮短清洗之間的間隙。在設計時要以該設備的工藝運行條件、性能和結構為依據，選擇更加實用的濾網，加強過濾效果。

3.2 徹底清洗新建管線

要對新建管線進行嚴格的吹掃和清洗，可以使用水或壓縮空氣反復的清洗新建管線，盡量減少其中固體雜質的沉積。在焊接球閥時要保障其處于全開狀態，以免球體表面受到高溫焊渣的破壞。新建管線完成徹底清洗之后才能投入使用。

3.3 加強檢測管線壁厚和泵效

管線的內壁和設備都會受到管內固體雜質的影響，在其磨損下管壁會變得越來越薄，造成一定的安全隱患。因此應該定期檢測管線的壁厚，如果發現壁厚過薄應該對其進行及時的更換。同時對于輸油泵，也應該加強檢測，檢測輸油泵泵效，從而對其維修周期進行調整，保障輸油泵的正常運行。

3.4 使用吸附裝置吸附鐵銹雜質

針對一些成品油管道具有較多的鐵銹類雜質的問題，可以考慮使用磁力吸附裝置進行吸附。可以將磁力吸附裝置安裝在進站收球筒內，從而對管線內的鐵銹等雜質進行吸附，能夠達到良好的吸附效果。

3.5 加強管道的檢修和吹掃

要完全杜絕成品油管道內出現固體雜質是很難的，為了避免固體雜質對成品油管道設備造成的損傷，應該加強對成品油管道的檢修和吹掃。注意在管線施工的過程中不要將石塊、泥沙等雜物帶到管道之中，杜絕將螺帽、螺絲、焊渣等遺留在管道內。要定期清理站內設備和線路截斷閥，及時清理各種固體雜質。在進行閥球安裝時，應該將防腐蝕的油脂涂抹在球閥的表面，以免焊渣對其進行破壞。如果對焊連接端球閥沒有加袖管，則不能將閥門安裝在閥球的關位。在對管道進行吹掃時應該保障水質達標，并對水源進行過濾，以免泥沙、碎石進入到管道之內，損壞管道設備。

3.6 做好日常巡檢和維護保養工作

對于成品油管道設備而言，應該進行定期排污，盡可能地減少管道內固體雜質對各設備的損壞。例如可以定期將潤滑脂注入裝有注脂孔的設備密封裝置內，避免密封裝置內進入雜質，同時也可以對裝置內的傳動件進行有效的潤滑。如果發現過濾器堵塞要對其進行及時的清理，要定期檢查濾網是否存在破損，并定期更換濾網。鑒于進入泵內的雜質會對密度計報造成損壞，應該對密度計泵的運行時間進行調整，在混油頭進站之前，應該對密度計泵的過濾器進行清理，降低密度計泵的故障率。在運行一段時間之后，就應該及時清理整個成品油管道，進行清管通球，及時對管壁結垢和管內雜質進行清除。

3.7 加強技術改造

傳統的籃式過濾器主要是使用螺栓來對封頭壓蓋進行緊固，而且螺栓的數量較多，共有36個，拆裝和清洗都比較不便，這就需要對進站過濾器進行進一步的改造。例如可以參照發球筒、收球筒快開盲板式的結構來設計過濾器壓蓋的開啟方式，為其清洗提供便利，可以更加快捷地清除其中的雜質。經過改造之后，進站過濾器的清洗時間能夠縮短兩小時左右，從而縮短進站過濾器的清洗周期。

4 結語

成品油管道內的各種固體雜質會通過沖刷磨損、刮傷和堵塞的形式來對成品油的管道設備造成損傷，影響油品的質量。要避免這一情況應盡量避免管道和設備內進入固體雜質，同時也要采取有效的措施及時將已經進入到管道和設備內的雜質清理出去，并對設備性能進行進一步的改善，加強對成品油管道設備的管理和維護，從而防范管內固體雜質對成品油管道設備造成的損傷，保障成品油管道設備的正常運行。

參 考 文 獻

[1] 張繼民.農田段長輸管道河流穿越施工方法與研究[J].中國石油和化工標準與質量，2014（02）.