天然氣處理廠檢修管理及技術探討

馮朋鑫，賴海濤，王 惠，于淑珍，曾 萍

（1.中國石油長慶油田分公司蘇里格氣田研究中心，陜西西安 710018；2.低滲透油氣田勘探開發國家工程實驗室，陜西西安 710018）

天然氣處理廠檢修管理及技術探討

馮朋鑫1，2，賴海濤1，2，王 惠1，2，于淑珍1，2，曾 萍1，2

（1.中國石油長慶油田分公司蘇里格氣田研究中心，陜西西安 710018；2.低滲透油氣田勘探開發國家工程實驗室，陜西西安 710018）

為規范天然氣處理廠檢修，確保檢修的系統性、實用性和可操作性，結合國家、行業相關標準規范、股份公司現有檢修管理制度，調研各油氣田天然氣處理廠檢修管理現狀，開展靜設備RBI現場檢驗，總結設備檢驗周期，研究制定了天然氣處理廠檢修規程，以指導天然氣處理廠檢修組織和實施，確保了規程的合理性、科學性，為設備的安全管理奠定了基礎。

天然氣處理廠；規程；檢修；設備

天然氣是大自然賜予人類的清潔能源，是建設美麗中國，創造和諧環境的必然選擇，天然氣的平穩供應關系著經濟、社會和政治穩定，國內天然氣的開發利用越來越重要。

實際生產中，天然氣處理廠各裝置及設備在生產過程中會逐漸磨損、腐蝕，并有可能出現設備堵塞、控制失靈等問題，導致生產技術與檢修維護管理內容也逐漸增加、難度加大，天然氣處理廠檢修是確保裝置安全平穩長周期運行的重要保證。

目前，中國石油天然氣股份有限公司（簡稱股份公司）各大油氣田基本都制定了天然氣處理廠相關的檢修管理辦法及檢修細則，對現場檢修方案及檢修總結提出了要求，保證了年度檢修工作的有序開展，但是從整體上缺乏統一、系統的全過程檢修管理制度和檢修技術規范。為有效整合各油氣田分散的檢修規定，規范股份公司天然氣處理廠檢修，確保檢修的系統性、實用性和可操作性，保證檢修后處理廠裝置“安、穩、長、滿、優”的高效運行，有必要開展天然氣處理廠檢修規程研究及編制（見圖1）。

在調研天然氣處理廠檢修技術、管理現狀，分析天然氣處理廠工藝和檢修特點基礎上，總結成熟管理經驗，參考國家、行業相關標準規范，結合股份公司現有檢修管理制度，深入研究國內外相關檢修管理技術規范、規定和做法，從天然氣處理廠檢修計劃、檢修過程、檢修驗收三個方面入手，研究形成一套股份公司天然氣處理廠檢修規程，有效指導天然氣處理廠檢修組織和實施。

1 天然氣處理廠檢修分類

檢修規程整體框架總體上分管理制度、技術規程，以及附件附表三大類，在每個大類中根據規程編制要求和現場檢修實際情況進行具體的細分。

1.1 管理制度

結合現有檢修管理制度，參考了國家、行業標準規范，調研了國內外相關檢修管理技術規范、規定和做法，在此基礎上，從檢修計劃、檢修過程、檢修驗收三方面入手，以檢修時間工序為主線串聯成6部分檢修管理具體要求，具體分為總則、術語及定義、管理機構與職責、檢修準備、檢修作業管理、檢修總結及資料管理。

1.2 技術規程

單體設備編寫范圍，主要針對股份公司內各天然氣處理廠共有的普遍性設備。通過調研各油氣田天然氣處理廠主要裝置及設備，經多次反復討論確定按設備劃分編制“技術規程”，技術規程按照動設備、靜設備和非標設備進行劃分，總共涵蓋壓縮機類、泵類等20類設備。

單體設備的檢修具體明確了適用范圍、檢修前準備工作、檢修內容、檢修質量驗收共四方面內容。

1.3 附件附表

為規范天然氣處理廠檢修過程管理，根據現場檢修實際，梳理了2個附件和9個附表。

2 天然氣處理廠檢修管理制度及技術規程

2.1 管理

2.1.1 分級管理 按照“統一領導、業務主導、分級管理、分工負責、協同配合”的原則，將天然氣處理廠檢修管理機構分為股份公司、油氣田公司、廠（處）和處理廠四級。

（1）股份公司負責組織制（修）訂天然氣處理廠檢修管理制度、標準規范等，對各油氣田公司檢修管理工作進行監督、檢查、指導；

（2）各油氣田公司負責編制下達天然氣處理廠檢修計劃和檢修期間氣量調配，并指導、監督各下屬單位實施檢修工作；

（3）各廠（處）級單位負責組織本單位轄管天然氣處理廠檢修工作；

（4）各天然氣處理廠負責本單位檢修工作的具體實施。

2.1.2 檢修準備 檢修作業前的準備工作涵蓋檢修計劃和方案準備、檢修組織準備、檢修人員準備、檢修機具準備、檢修物資和資料準備、檢修外部保障的落實、檢修現場準備等7個方面。

2.1.3 檢修作業管理 天然氣處理廠檢修作業具有作業面廣、檢修條件復雜、交叉作業環節多等特點，風險管控要求高，規程中明確了檢修停開車管理、檢修界面受控管理、檢修HSE管理、檢修隊伍及人員管理、檢修質量管理、檢修驗收管理6個方面。

天然氣處理廠加強停車和開車的作業管理，嚴格按照方案執行，確保檢修停車和開車安全受控。檢修停車程序（見圖2），檢修開車程序（見圖3）。

2.2 技術

圖2 檢修停車程序流程圖

圖3 檢修開車程序流程圖

規程技術部分主要針對單體設備，對設備的正常維修、科學檢修提出了相應的要求。主要遵循以下原則：

（1）反映天然氣處理廠設備維護檢修技術的最新發展及對設備維護、檢修在工藝、技術上的更高要求；

（2）引用最新的國際、國家標準及相應的行標、行規及設計標準等。同時針對技術專用術語和質量標準進行統一，使規程更具有通用性、權威性、規范性及統一性。

2.2.1 規程編制要求 為確保規程編制合理、規范，課題組通過討論、審查及咨詢，形成了統一的編制要求：

2.2.1.1 格式 參考《石油化工設備維護檢修規程》第一冊《通用設備》，章節執行4級目錄（1，1.1，1.1.1，1.1.1.1）后開始采用小標（a，b，c，d）。

2.2.1.2 周期 天然氣處理廠檢修周期一般為1～2年，根據系統實際運行情況和檢測評估結果進行調整。規程中不單列各設備檢修周期。

2.2.1.3 通用設備及非通用設備 規程中涉及的通用設備在章節正文中列出，非通用設備在規程末尾以附表形式列出。

2.2.1.4 換熱器類設備和閥門 換熱器類設備和閥門類的檢修內容要和現場實際檢修內容相結合，重點寫現場能夠完成的工作量。

2.2.1.5 工業管道 根據《在用工業管道定期檢驗規程》要求“開展檢驗”作為檢修內容之一。

2.2.1.6 參數 規程中涉及具體參數時，明確出處。

2.2.2 規程設備檢修周期論證

2.2.2.1 TSG21-2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》相關要求 壓力容器一般于投用后3年內進行首次定期檢驗。以后的檢驗周期由檢驗機構根據壓力容器的安全狀況等級，按照以下要求確定：①安全狀況等級為1、2級的，一般每6年檢驗一次；②安全狀況等級為3級的，一般每3年至6年檢驗一次；③安全狀況等級為4級的，監控使用，其檢驗周期由檢驗機構確定，累計監控使用時間不得超過3年，在監控使用期間，使用單位應當采取有效的監控措施；④安全狀況等級為5級的，應當對缺陷進行處理，否則不得繼續使用。

應用基于風險的檢驗（RBI）技術的壓力容器，按照TSG21-2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》8.10.3的要求確定檢驗周期。

2.2.2.2 TSG D0001-2009《壓力管道安全技術監察規程-工業管道》相關要求 管道定期檢驗分在線檢驗和全面檢驗。在線檢驗是在運行條件下對在用管道進行的檢驗，在線檢驗每年至少1次（也稱年度檢驗）；全面檢驗是按一定的檢驗周期在管道停車期間進行的較為全面的檢驗。

GC1、GC2級壓力管道的全面檢驗周期按照以下原則之一確定：①檢驗周期一般不超過6年；②按照基于風險的檢驗（RBI）結果確定檢驗周期，一般不超過9年，GC3級管道的全面檢驗周期一般不超過9年。

壓力容器首先必須按照以上規程進行檢驗，其次與天然氣處理廠同步進行檢修。

2.2.3 規程涉及試驗即重點靜設備RBI檢測試驗RBI檢驗選擇在長慶蘇里格氣田第三天然氣處理廠進行試驗。

2.2.3.1 RBI檢驗設備概況 試驗完成第三天然氣處理廠段塞流捕集器、低溫分離器等102具靜設備、1套回注匯管及0.651 km管道RBI檢驗工作，確定了各設備項的風險大小及風險等級（見表1）。

表1 RBI檢驗設備（部分）

2.2.3.2 現場檢測 對廠內的102具容器以及回注泵區、壓縮機進出管線進行檢測評價。檢測內容評價內容包括單線圖繪制、超聲波測厚、磁粉檢測、射線檢測、低頻超聲導波檢測、TOFD檢測、宏觀檢查等檢測評價工作（見圖 4）。

圖4 3#壓縮機左排氣緩沖罐相控陣缺陷

2.2.3.3 檢驗周期及方法 根據定量風險評價結果，結合特種設備檢驗安全技術規范和處理廠生產需求制定出蘇里格氣田第三天然氣處理廠重點設備檢驗推薦方法及周期（見表2）。

表2 RBI檢驗設備建議檢驗周期（部分）

2.2.4 規程目錄結構 設備檢修規程由適用范圍、檢修前準備、檢修內容及檢修質量驗收四部分組成，后兩者內容較多。設備按功能進行分類，各類設備從主體到部件體現技術要求。

3 展望

天然氣是全球清潔能源發展的大趨勢，天然氣處理廠是有效提供清潔合格天然氣的關鍵保障。目前，中國石油正在為建成世界水平的綜合性國際能源公司而努力奮斗，計劃到2020年主要指標達到世界先進水平，成為綠色發展、可持續發展的領先公司。天然氣處理廠檢修規程參考了國家、行業相關最新標準規范，充分結合了天然氣處理廠工藝及檢修特點，明確了檢修的機構組織、檢修方案、HSE管理等關鍵管理要求，同時，結合處理廠生產實際規定了動、靜設備的檢修技術要求。該規程的編制并應用，有利于加強設備管理，有利于今后一段時間天然氣處理廠的科學檢修，對于規范中國石油系統內天然氣處理廠的檢修具有較強的指導性，對保證處理裝置安全、平穩、長周期運行將起到積極的促進作用，也必將為中國石油建設綜合性國際能源公司增光添彩。

［1］ 第29號主席令.中華人民共和國國家安全法，2015.7.1.

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Discussion on maintenance management and technology of natural gas treatment plant

FENG Pengxin1，2，LAI Haitao1，2，WANG Hui1，2，YU Shuzhen1，2，ZENG Ping1，2
（1.Research Center of Sulige Gasfield，PetroChina Changqing Oilfield Company，Xi'an Shanxi 710018，China；2.National Engineering Laboratory for Exploration and Development of Low-Permeability Oil&Gas Fields，Xi'an Shanxi 710018，China）

To standardize the natural gas processing plant maintenance procedures,to ensure that systematic,practicality and operability of the maintenance,combined with national and industry-related standards and the existing company's existing maintenance management system.Surveyed the status of maintenance and management of natural gas treatment plants in oil and gas fields,carried out static equipment RBI site inspection,summed up the equipment inspection cycle,developed a gas treatment plant maintenance procedures to guide the natural gas processing plant maintenance organization and implementation.Ensured that the rationality and scientific of rules,for the safety of equipment laid the foundation.

natural gas processing plant；procedures；overhaul；equipment

TE964

A

1673-5285（2017）07-0055-06

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.07.013

2017－06-12

馮朋鑫，男（1979－），高級工程師，2004年獲大慶石油學院工學學士學位，現主要從事采氣工藝管理及研究工作，郵箱：fmx_cq@petrochina.com.cn。