李子南,杜小冉,王 荻
(中油國際管道公司中緬油氣管道項目部,北京 100029)
加強石油管道設備的維修與保養,是保障石油管道設備始終具有較高質量水平,有效延長其使用壽命的重要前提。為此,需要明確造成石油管道設備出現各種質量問題的原因,以此為基礎,有針對性地提出行之有效的維修和保養策略,為相關人員提供理論參考的同時,也能為深入落實石油管道設備維修保養工作提供實踐指導與幫助。
部分石油管道設備在長期與原油產品接觸的過程中,受到原油產品的侵蝕、氧化等作用影響,導致設備內部生成較多鐵銹、油污等物質。如果缺乏對石油管道設備的有效維修保養,不僅會加劇問題的嚴重性,同時也會對設備的正常使用造成不利影響。例如用于濾除原油中的大顆粒泥沙以及細石等雜質的過濾器,在長時間和原油產品的接觸中,許多顆粒較大的泥沙、細石等附著在過濾件上,在缺乏對過濾件定期清洗的情況下,過濾件上殘留的雜質越來越多,甚至完全堵塞過濾件,使其應有效用無法得到充分發揮。而大顆粒的泥沙與細石等反復與過濾件相互碰撞、摩擦,有可能導致過濾件出現破損、開裂等問題。
運行環境也是影響石油管道設備自身使用壽命與質量水平的重要因素之一。例如原油管道輸油泵在運行過程中,如果長時間處于潮濕、悶熱的運行環境,隨著運行時間的不斷延長,輸油泵中的電機、定子等極有可能出現局部溫度過高或振動異常等情況[1]。如果石油管道設備在運行過程中,工作人員未能對其運行速度等關鍵參數進行有效控制,導致設備出現轉速過快等情況,同樣也會增加石油管道設備出現質量問題的可能性。除此之外,如果在石油管道設備周圍開展大規模的外部施工作業,如采石取土、爆破等,且存在暴力施工、作業不規范等情況,則管道設備出現損傷、開裂等問題的可能性也會大大增加。
石油管道設備本身在材料、結構設計等方面存在的缺陷,也是直接影響石油管道設備使用性能及使用壽命的一大關鍵因素。例如選用的溫度表、就地壓力表等儀表等自身缺乏較高的精準度,或是原油管道設備中輸油泵盤根、閥門等缺乏有效的密封性,則設備在實際使用過程中極有可能出現失準、漏油等問題。而如果在后續施工作業中工作人員未能先及時清除附著在管道設備表面上的污垢,直接刷涂防腐漆或防護材料,將會使得防腐、防護材料難以緊緊貼合管道設備表層,同樣無法充分發揮其應有效用。
2.1.1 設備防腐除污處理
工作人員需要針對石油管道設備實際情況,運用先進的防腐技術手段及相關材料。例如針對需要直接和原油產品接觸的石油管道設備,可以選用吸附性較好且具有較高防腐蝕能力的雙組份液體環氧材料,利用此類材料作為石油管道設備的防護層,阻絕管道設備與外界空氣、水分等直接接觸,達到增強管道設備防腐蝕性能的效果,保障其具有較高的質量水平。其次,還要根據石油管道設備的實際情況,及時將其表面或內部附著的鐵銹、油污等徹底清除干凈。例如工作人員在嚴格遵循相關技術規程的前提下,先將待處理的設備部件浸泡在專用的清洗液或是直接將相應溶劑噴涂在部件上,等待一段時間后即可選擇使用鋼絲刷等工具,將石油管道設備表面的氧化皮或附著的鐵銹等打磨干凈,最后使用清水反復沖洗,直至沖洗干凈。
2.1.2 選用適宜的維保技術
不同的石油管道設備需采用不同的維修與保養技術。例如石油管道輸送中的輸油泵在進行維修保養時,首先需要對輸油泵的運行環境、流量等進行嚴格控制。根據相關規定,輸油泵軸承溫度需控制在35 ℃環境溫度以內,其最高溫度應控制在80 ℃以內。在輸油泵實際運行時,需要對輸油泵的振動情況、運行聲音等進行實時監控,一旦發現異常振動,如輸油泵與電機在轉速為2900 r/min 的情況下,振動幅度超過0.06 mm,或是在轉速1450 r/min,振動幅度超過0.08 mm,并且振動時出現噪聲或其他異常聲音,需要迅速停止運行輸油泵。在此過程中,為保障安全,需先將壓力表與閉閘閥關閉,而后再停止電機[2]。隨后對輸油泵異常情況進行全面檢查,以時排除故障。除新投入使用的輸油泵外,其他輸油泵需要每隔500 h 更換一次潤滑油。同時,應當根據實際情況,經常對輸油泵的填料壓蓋進行調整,并認真觀察軸套磨損情況,及時換新磨損嚴重的軸套。如果在氣溫較低的冬季運行輸油泵,停車后需擰開位于輸油泵下方的放水螺塞,放凈殘留其中的介質,以防凍裂。對于長期不使用的備用輸油泵,在對其進行保養時,需要全部拆開輸油泵,將其中殘留的水分、污漬等擦拭干凈后,將適量油脂均勻涂抹在輸油泵的轉動、結合處等位置,以此實現對輸油泵的有效養護。
2.2.1 完善管道設備檢修機制
從管理角度分析,在做好石油管道設備維修保養工作時,相關人員應充分結合管道設備的實際情況,并嚴格依照國家相關規定要求,制定出規范完善的檢修機制,實現石油管道設備運維保養的常規化。在檢修管理機制中,應對管理人員、檢修人員等各崗位工作人員的應負職責、工作范圍等進行明確規定,要求檢修班組采用輪班制,保障管道設備檢查和維修的不間斷[3]。在此基礎上,需重視加強對石油管道設備的定期檢測,根據檢測結果判斷管道設備整體質量水平與使用性能。例如在某石油運輸工程中,工作人員在靈活運用現有局域網等優勢資源下,嚴格遵循既定管理制度,采用高精準度的專業檢測儀器設備,24 h 不間斷地對石油管道的輸送效率進行測定。當檢測發現其輸送效率低于95%時,工作人員結合當地環境情況、管道使用材料等多重因素,最終選用水溶性酸洗緩蝕劑與非離子油溶性咪唑啉緩蝕劑相結合的方式,聯合使用兩種緩蝕劑將其均勻涂抹在石油管道脆弱部位。在緩蝕劑的作用下,石油管道可有效避免因直接接觸大量水氣而出現局部腐蝕、銹蝕的問題。在該石油運輸工程中,每年均會對輸油泵、過濾器等原油管道設備進行排污注脂保養。且每周、每月、每年均會定期對石油管道設備中的各種電氣設備進行全面、嚴格的測試。針對石油運輸工程中使用的各種溫度表、壓力表等儀器設備,每年采用專門的校準儀對儀器儀表的精準度進行測定和校準。
2.2.2 強化管道設備質量管理
在對石油管道設備進行維修保養的過程中,加強其質量管理和檢驗檢測十分有必要。一方面,工作人員需要對石油管道設備安裝、使用等各個環節進行嚴格把控。以石油管道設備中的球閥為例,在對其進行檢修保養時,應當嚴格按照相關規定要求進行規范操作,先將管線壓力拆下令閥門處于打開位置,而后將電源、氣源徹底斷開,再將執行機構和支架徹底脫離,最后根據標準拆裝順序逐一拆卸其中的各零部件如密封件、螺栓等,對其使用情況、磨損程度等進行認真檢驗。通過及時更換存在漏氣現象的密封件、擰緊松脫螺栓螺母等方式,保障球閥正常運行。在完成球閥的檢修保養后,需要對球閥的使用性能進行重新檢驗,確保其各項要求均符合相關規定。另一方面,在條件允許的情況下,盡可能選擇使用碳鋼材料、玻璃鋼質材料等本身耐腐蝕力較強的材料代替傳統石油管道設備材料,并依托智能化、現代化的監控裝置,實時監測石油管道設備及其各部件的位置、使用狀態等,以便及時發現存在的質量問題,有針對性地進行處理。
綜上所述,包括石油管道設備自身質量缺陷、周圍外界環境以及石油特殊性質等在內的諸多因素,均會在不同程度上影響石油管道設備的質量水平。因此,相關人員必須重視石油管道設備的定期維修和保養,在主動運用各種適宜的、先進的防腐技術的基礎上,完善管道設備的檢修機制,并對石油管道設備的設計、材料等各項環節進行嚴格把控,從根本上排除可能影響石油管道設備質量的隱患,確保管道設備具有理想的使用性能,并有效延長其使用壽命。