站場在役石油管道及閥門快速維修工法研究

張 喆，何 柳

中國石油管道局工程有限公司國際事業部QHSSE部，河北，廊坊

1.引言

長輸管道系統中的站場承擔著油氣的輸送和中轉任務，不斷提高裝置平穩運行和高效維修保養的水平是站場管理的重要任務。尤其是在長輸管道不停輸的情況下，站場內作業風險高，維修在役設施前的排污工作繁瑣，工期長，對站場的正常生產秩序造成影響[1]。在保證維修的質量和安全前提下，應盡可能提高在役石油管道及閥門維修效率，縮減維修成本和時間，為此研發并運用了“站場在役石油管道及閥門快速維修工法”，該工法在加納TEMA 罐區項目中得以應用，效果良好。

2.工法特點

2.1.功能特點

1)工法使用時，無需排清在役管道中的殘留介質，維修過程中不影響其他功能，在儲罐石油液位較低時，可直接對附屬管道或閥門進行維修，儲罐仍可進行收發油作業。

2)可以避免管道和閥門等多段拆卸和吊裝，無需進行儲罐清空和倒罐作業，極大地減少了作業量，縮短了維修工期，有效降低了施工風險，提高了閥門更換的便捷性。

3)施工所需工器具制作簡單，封堵桿可以現場預制，同管徑管道維修工具可重復使用，有效降低了維修成本。

2.2.施工特點

1)施工操作方便，工藝流程簡單，易于掌握，作業組經簡單培訓即可進行施工，適用性強。

2)封堵過程無需動火，無金屬撞擊和摩擦，增加了施工安全度。

3)可以減少儲罐和管內殘余油液對環境的污染，降低環保風險。

4)自制封堵桿尺寸小，不受罐區內儲罐及附屬配件的狹小作業空間限制。

3.施工工藝流程及操作要點

3.1.工藝流程

站場在役石油管道及閥門快速維修工法主要工藝流程如圖1所示。

3.2.操作要點

1)進行工作前安全分析，參與并確認在役維修作業危害辨識和風險評價，落實并維護針對各項質量、安全風險的對應控制措施，對作業進行全過程自檢、監督。組織作業人員進行現場應急處置方案交底，配備和保管現場應急資源，部署應急準備，明確作業人員具體分工。根據閥門大小和場區內空間確定是否需要制定吊裝方案。

2)制定切實可行的應急響應方案，與站場體系形成聯動。對所有作業人員進行動安全培訓，熟悉作業區域、部位狀況、工作任務和存在風險，熟悉緊急情況下的應急處置程序和救援措施，熟練使用現場消防設備、救護工具等應急器材，能夠進行緊急情況下的初期處置。

3)手工檢尺作為對液位計度數進行的驗證手段，需進行第三方校驗。可燃氣體檢測儀作為站場內工作開展時，檢定和預警各種有毒或易燃易爆氣體的重要工具，需進行第三方校驗。

Figure 1.The flow chart of rapid repairing of in-service oil pipelinesand valvesin stations圖1.站場在役石油管道及閥門快速維修流程圖

4)施工方案、風險分析報告和應急響應方案一同上報至業主和站場管理團隊進行評審，以確認方案編制依據符合要求、確認符合有關法律法規、審查施工方案中的計算、技術工藝及材料、資源需求情況以及質量安全部分。

5)在施工開始之前辦理作業許可，針對作業內容進行工作前安全分析，記錄相應的作業程序、安全技術措施和應急措施，經審批人確認和審批，邀請站內安全監管人員對作業過程進行全過程監控。

6)在預制場嚴格按照設計計算尺寸預制，金屬部件消除毛邊，質量員負責對預制的封堵桿進行檢測。

7)安全員對作業現場進行隔離，防止未經授權人員進入工作警戒區域，全程進行氣體檢測，監控作業條件變化情況以及作業過程。出現緊急情況發出應急救援信息并啟動撤離行動，協助作業人員脫離險情。

8)站場內施工作業開始前，安全員檢查涉及的各閥門狀態均為關閉，確保上牌掛鎖；通過液位計讀數和手工檢尺檢定，確定儲罐內液位與計算數值相同，避免因誤讀數造成壓力估計不符。

9)2名操作工一前一后手持封堵桿，將其正對著緩慢插入至閥門閘板前方，期間避免封堵桿金屬部分與閥體摩擦，也避免用力過猛導致橡膠層或海綿層被劃破。

10)2名操作工靠人力或工器具保持封堵桿向內壓力，1名操作工緩慢的打開閥門，一旦發現壓力超過預期，立即關閉閥門；如無壓力異常，則在閥門全部打開后，保持5s后再繼續前插，通過閥體，直至封堵頭完全通過需替換的閥門后側法蘭，在閥門右側管道段實現封堵。

11)使用防爆扳手打開閥門右側法蘭，沿封堵桿水平方向依次拆除并抽出需替換的閥門和法蘭墊片；將準備好的新法蘭墊片和閥門依次從抽出方向倒裝并上緊法蘭，盡量避免閥門與封堵桿碰撞和摩擦。

12)閥門下方放置污油桶并接地，2 名操作工緩慢的將封堵桿抽至閥體外側，不完全拔出，1名操作工關閉閥門。

13)閥門關緊后，將封堵桿完全抽出；使用污油桶收納封堵桿與閥體見殘留的少量石油，用吸油毛氈和抹布擦拭閥體上吸附的石油。

14)將左側的管道用防爆扳手與閥門法蘭上緊，將所有工器具及備品備件移出站場，將污油桶交還站場方，維修作業結束。

4.應用實例

加納TEMA罐區具有8座13500m3汽油柴油儲罐、14臺套裝車泵。中國石油管道局工程有限公司在2018年利用站場在役石油管道及閥門快速維修工法對4 號成品油儲罐的罐根閥進行維修。

在站場維修作業過程中，以安全為原則，培訓作業人員，預制封堵桿，迅速完成封堵并配合其他維修作業的實施，以適應罐區內高風險、快速度、無污染的施工要求。在項目應用中，節省人工及設備費用1500美元，節省工時3d，未影響站場的正常經營活動，具有較高的便捷性和經濟性，經實踐驗證，本施工方法合理可行。

5.結語

站場在役石油管道及閥門快速維修工法適用于站場內原油、成品油管道及閥門，包括較低液位成品油、原油常壓儲罐附屬管道的在役維修，實踐證明，該工法為節省成本和提高功效提供了可能。