化工裝置單系列停車檢修安全技術(shù)措施

宋 鵬

(山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長(zhǎng)治 046200)

引 言

費(fèi)托合成裝置雙系列之間管線互通，在單系列停車檢修前，應(yīng)制定詳細(xì)、周全的盲板隔離計(jì)劃，防止雙系列之間凈煤氣反竄，同時(shí)要兼顧生產(chǎn)運(yùn)行，尤其是雙系列共用一套催化還原裝置，催化劑還原、壓料過程中更加要兼顧生產(chǎn)與檢修交叉作業(yè)安全。針對(duì)費(fèi)托合成裝置單系列停車檢修，將每項(xiàng)檢修任務(wù)由相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行跟蹤，抓住細(xì)節(jié)，強(qiáng)調(diào)過程管控，為費(fèi)托合成裝置單系列停車檢修提供堅(jiān)實(shí)的安全技術(shù)保障。

單系列停車檢修既是對(duì)安全檢修的檢驗(yàn)，也是對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行的檢驗(yàn)，生產(chǎn)與檢修互相交叉且有序進(jìn)行是單系列停車檢修成功的最終標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)單系列停車檢修過程中出現(xiàn)的問題的認(rèn)真總結(jié)分析，我們強(qiáng)調(diào)超前預(yù)控、過程管理、精細(xì)管控的工作理念，強(qiáng)調(diào)檔案與臺(tái)賬記錄、工藝與檢修的交接，實(shí)現(xiàn)檢修與生產(chǎn)的緊密銜接，扎實(shí)做好安全檢修的各項(xiàng)工作。

1 費(fèi)托合成裝置單系列停車檢修前存在的問題及對(duì)策

1.1 蒸煮過程中存在的問題及對(duì)策：

反應(yīng)器油蠟排凈后，必須通過蒸煮減少油蠟積存，系統(tǒng)蒸煮完成拆開設(shè)備人孔后發(fā)現(xiàn)，輕質(zhì)油分離器、循環(huán)換熱分離器底部殘留液體油蠟較多。通過分析，蒸煮完成后，各設(shè)備密閉排液后，應(yīng)繼續(xù)向現(xiàn)場(chǎng)排液，要求反應(yīng)器底部導(dǎo)淋排液、循環(huán)換熱分離器底部排液、輕質(zhì)油分離器排液、離心壓縮機(jī)入口分液罐底部排液全部排盡，接油桶外運(yùn)，避免積存設(shè)備內(nèi)部。

油蠟積存的另一個(gè)原因是蒸煮前的規(guī)劃不足，前期判斷不準(zhǔn)確。汽提塔在拆開人孔后發(fā)現(xiàn)，底部也有較多油蠟，后來(lái)分析得出，汽提塔內(nèi)塔盤與塔壁均沾有油蠟，未充分靜置回落。通過分析，汽提塔在停車時(shí)，應(yīng)留出靜置時(shí)間，并重新排液，至少要留出24 h，期間要定時(shí)排液。

1.2 置換、隔離過程中存在的問題及對(duì)策

大系統(tǒng)氮?dú)庵脫Q過程中，由于雙系列之間管線互通，部分閥門內(nèi)漏，即使置換合格，也要持續(xù)通氮?dú)庵脫Q，保障導(dǎo)盲作業(yè)環(huán)境。導(dǎo)盲期間，工作量較大，前期安排不合理，導(dǎo)致一些問題出現(xiàn)，尤其是費(fèi)托雙系列共用一套催化劑還原裝置，需要嚴(yán)格調(diào)整催化劑還原時(shí)間，于催化劑壓料完成后進(jìn)行導(dǎo)盲作業(yè)。由于催化劑還原裝置催化劑漿料出口管線切斷閥內(nèi)漏(催化劑壓料管線為一根母管，進(jìn)費(fèi)托反應(yīng)器前分為兩根支管分別進(jìn)入)，導(dǎo)盲過程中催化劑壓料管線可能有催化劑及可燃?xì)鈿埓妫呋瘎┻€原剛結(jié)束，催化劑活性較高，需要引起高度重視，要求慢松法蘭，全程佩戴空呼作業(yè)。

導(dǎo)盲期間也有其它問題出現(xiàn)。如凈煤氣進(jìn)料管線導(dǎo)盲，為方便泄壓并保持氮?dú)猸h(huán)境，特脫開切斷閥旁路后法蘭面，在導(dǎo)盲完成后未及時(shí)恢復(fù)。另外，通過全面排查，發(fā)現(xiàn)存在部分盲板厚度不符合要求、安裝位置錯(cuò)誤、掛牌不規(guī)范。針對(duì)系統(tǒng)隔離導(dǎo)盲出現(xiàn)的問題，進(jìn)一步完善盲板作業(yè)分級(jí)管理，尤其涉及危險(xiǎn)介質(zhì)的盲板作業(yè)，要求安排專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)指揮。根據(jù)盲板作業(yè)分級(jí)管理內(nèi)容，進(jìn)一步優(yōu)化盲板作業(yè)票證，對(duì)于作業(yè)時(shí)限、審批層級(jí)等區(qū)別對(duì)待、分級(jí)把控。導(dǎo)盲作業(yè)因泄壓、置換拆開的其它法蘭面，也要求并入盲板作業(yè)管理范疇，強(qiáng)調(diào)全過程管理，及時(shí)恢復(fù)。

1.3 開人孔降溫過程中存在的問題及對(duì)策

開費(fèi)托反應(yīng)器人孔前，要求充分識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，由于反應(yīng)器內(nèi)壁及換熱列管油蠟掛壁，很難徹底蒸煮干凈，加上反應(yīng)器下部瓷球積存油蠟，揮發(fā)可燃?xì)猓痖_人孔后反復(fù)出現(xiàn)可燃?xì)鈭?bào)警，空氣進(jìn)入瞬間，甚至出現(xiàn)陰燃。待人孔螺栓卸下后，要求緩慢打開人孔，如發(fā)現(xiàn)陰燃或可燃?xì)獬瑯?biāo)，立刻關(guān)閉人孔，繼續(xù)通氮?dú)庵脫Q并注入消防水降溫，最大限度保障檢修作業(yè)環(huán)境。此外，在反應(yīng)器底部注入消防水，液面要達(dá)到下部人孔以下5 cm處，能起到降溫防火與隔離下部瓷球揮發(fā)可燃?xì)怏w作用。

另外，開人孔重新氮?dú)庵脫Q過程衍生出其它問題，在打開反應(yīng)器底部人孔后發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w報(bào)警，重新封閉人孔，將0.8 MPa氮?dú)飧鼡Q為3.3 MPa氮?dú)膺M(jìn)行置換，但置換過程中循環(huán)換熱分離器冷熱側(cè)壓差超過設(shè)計(jì)值，導(dǎo)致膨脹節(jié)損壞。說(shuō)明此環(huán)節(jié)未充分考慮整個(gè)系統(tǒng)，對(duì)相應(yīng)的設(shè)備參數(shù)與設(shè)計(jì)指標(biāo)了解不夠充分，需引以為戒。

開人孔后，費(fèi)托反應(yīng)器降溫過程耗時(shí)比較長(zhǎng)，對(duì)檢修任務(wù)完成造成一定影響，對(duì)此分析后，提出措施：反應(yīng)器前期頂部溫度大于底部溫度時(shí)，先拆頂層人孔，隨后由上至下逐一將反應(yīng)器人孔全部拆除。之后反應(yīng)器下部人孔接風(fēng)機(jī)向里鼓風(fēng)，上部向外抽風(fēng)。降溫中期，撤掉頂層人孔風(fēng)機(jī)，通消防水噴灑降溫。降溫后期，反應(yīng)器溫度上下段溫差降低后，需要改變?nèi)丝淄L(fēng)方向，將反應(yīng)器上部人孔改為向里鼓風(fēng)，下部向外抽風(fēng)。

2 費(fèi)托合成裝置單系列停車檢修過程中存在的問題及對(duì)策

2.1 重點(diǎn)項(xiàng)目安全措施分析

1) 費(fèi)托反應(yīng)器旋液分離器技改。費(fèi)托反應(yīng)器頂部安裝旋液分離器，在實(shí)際運(yùn)行過程中，反應(yīng)器下游設(shè)備循環(huán)換熱分離器處取重質(zhì)油樣檢測(cè)發(fā)現(xiàn)油樣發(fā)黑，判定為費(fèi)托反應(yīng)器旋液分離器分離效果差，導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)生的高溫油氣夾帶催化劑進(jìn)入后系統(tǒng)。根據(jù)技改施工方案，本次反應(yīng)器旋液分離器技改由原來(lái)10個(gè)大型旋液分離器技改為40臺(tái)小型旋液分離器，增大分離面積。施工過程風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)在于：

a) 旋液分離器技改項(xiàng)目與反應(yīng)器過濾組技改項(xiàng)目同時(shí)進(jìn)行，而后者施工地點(diǎn)在同一設(shè)備下部，所以防火、放墜落成為此次檢修的重中之重。

b) 反應(yīng)器內(nèi)壁和管道上布滿油蠟，一遇明火就會(huì)陰燃冒煙，發(fā)生著火，存在很大的安全隱患，詢問同類項(xiàng)目改造過程中都出現(xiàn)了著火的情況，因此針對(duì)該作業(yè)要高度重視。

對(duì)此，在反應(yīng)器過濾組上部設(shè)置隔離層，隔離層采取3層防護(hù)(最下面為彩鋼板、中間為保溫棉、最上面為防火毯)，并在施工期間不間斷的進(jìn)行噴水打濕作業(yè)，確保旋液分離器技改動(dòng)火順利進(jìn)行。

實(shí)際實(shí)施過程中，反應(yīng)器內(nèi)管道錯(cuò)綜復(fù)雜，腳手架搭設(shè)困難，前期對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)不了解，未能提前準(zhǔn)備合適的腳手板，造成腳手架搭設(shè)延誤，防火層鋪設(shè)腳手板不平整。本次檢修后，專門針對(duì)旋液分離器內(nèi)情況測(cè)繪尺寸，修改腳手架搭設(shè)方案，準(zhǔn)備合適的腳手板，為下一次檢修提前準(zhǔn)備。

本次技改中，隔離層出現(xiàn)一種類似鐵銹的可燃物品，焊接過程中燃燒后無(wú)法熄滅，會(huì)在防火毯上一直冒煙，存在很大的著火風(fēng)險(xiǎn)，只有大量水澆灌才能使其熄滅，針對(duì)這一現(xiàn)象，安排每半小時(shí)對(duì)防火層進(jìn)行檢查并澆水打濕，對(duì)防火進(jìn)行嚴(yán)防死守，防止發(fā)生事故。

2) 費(fèi)托反應(yīng)器更換過濾管組。費(fèi)托反應(yīng)器生產(chǎn)運(yùn)行期間出現(xiàn)采蠟困難的情況，通過分析判斷為采蠟過濾管組存在堵塞情況，利用本次停車大修期間對(duì)過濾組內(nèi)件進(jìn)行更換。施工過程風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)在于：

a) 腳手架搭設(shè)存在大量空洞，在安裝過濾管的時(shí)候人員容易踩空，存在安全風(fēng)險(xiǎn)，而且拆除的螺栓易掉落至反應(yīng)器內(nèi)；本次檢修結(jié)束拆卸腳手架時(shí)，要求設(shè)計(jì)專用的腳手弧板，確保下次搭設(shè)時(shí)效率以及安全。

b) 本項(xiàng)目上部為旋液分離器技改，也需要重視防火、放墜落。

實(shí)際實(shí)施過程中，扭矩扳手存在損壞情況，造成進(jìn)度延誤，應(yīng)多準(zhǔn)備扭矩扳手，同時(shí)加強(qiáng)管理和保養(yǎng)。

拆出的過濾管組在從反應(yīng)器到反應(yīng)器外部運(yùn)輸出現(xiàn)磕碰，清洗完成后的過濾管上存在小凹槽，應(yīng)提前對(duì)工人進(jìn)行交底。由于反應(yīng)器過濾組部位空間較小，需要吊車不斷配合將過濾管吊離現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)過濾管法蘭口拆除后應(yīng)進(jìn)行保護(hù)，法蘭口積蠟較多，提前準(zhǔn)備刮刀等工器具，清理法蘭面，精細(xì)化管控每一個(gè)步驟，既保證安全，又保證檢修質(zhì)量。

3) 離心壓縮機(jī)檢修。費(fèi)托反應(yīng)器每個(gè)系列對(duì)應(yīng)一臺(tái)壓縮機(jī)(汽輪機(jī))，壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程中振動(dòng)較大，需要對(duì)軸瓦、轉(zhuǎn)子進(jìn)行檢修。此項(xiàng)目為大型機(jī)組檢修，檢修過程中也是尋找原因、不斷學(xué)習(xí)的過程，同時(shí)也要對(duì)油路、過濾器、儀表附件、干氣密封等輔助設(shè)施進(jìn)行檢查，由大項(xiàng)目衍生出很多小的檢修項(xiàng)目，因此本次壓縮機(jī)檢修耗時(shí)比較長(zhǎng)，涉及到高處、吊裝、檢維修等特殊作業(yè)，需要持續(xù)抓好檢修的標(biāo)準(zhǔn)化工作。

此外，壓縮機(jī)入口分液罐技改檢修對(duì)其它檢修項(xiàng)目有一定影響。費(fèi)托反應(yīng)器內(nèi)部受限空間動(dòng)火，先期分析氣體含量已基本合格，但是將后系統(tǒng)中壓縮機(jī)分液罐人孔打開后，因?yàn)楣薜讱堃簩?dǎo)致可燃?xì)獾沽髦练磻?yīng)器。從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際來(lái)看，檢修作業(yè)往往是在局部某個(gè)部位作業(yè)，局部作業(yè)條件具備后，仍與隔離出的大系統(tǒng)相連，無(wú)法保證本質(zhì)安全。因此，即使在大系統(tǒng)置換合格的情況下，依然無(wú)法確保安全的作業(yè)環(huán)境，應(yīng)再將作業(yè)點(diǎn)局部小范圍進(jìn)行盲板隔離或?qū)⒐芫€拆除一部分。

4) 循環(huán)換熱分離器板束包邊。循環(huán)換熱分離器是費(fèi)托合成裝置核心設(shè)備之一，起著回收油氣熱量,提高反應(yīng)循環(huán)氣溫度，降低裝置能耗的作用，它的運(yùn)行平穩(wěn)關(guān)系著整個(gè)費(fèi)托反應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。費(fèi)托反應(yīng)器產(chǎn)高溫油氣從循環(huán)換熱分離器頂部進(jìn)口進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部板式換熱器殼程，離心壓縮機(jī)出口循環(huán)氣從設(shè)備側(cè)面進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)部板式換熱器管程，在板式換熱器完成逆向流換熱，高溫油氣被冷卻后再進(jìn)入到設(shè)備下部分離器完成氣液分離，高溫油氣溫度由循環(huán)氣控制。在實(shí)際運(yùn)行中，熱側(cè)介質(zhì)存在泄露的情況，造成空冷進(jìn)口溫度偏高，針對(duì)這個(gè)問題對(duì)循環(huán)換熱分離器進(jìn)行包邊改造，將換熱板束四周原壓制包邊改成焊接形式，目的制止換熱板束冷熱串氣，提高換熱效率。

循環(huán)換熱分離器開人孔后，發(fā)現(xiàn)底部油蠟積存，通過排液有所好轉(zhuǎn)。本項(xiàng)目為受限動(dòng)火，防火毯、防爆照明、防爆工器具、防爆接電焊接等方面需要嚴(yán)格把控。

2.2 其他方面存在的問題及對(duì)策

檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)在臨時(shí)用電、工器具管理、腳手架管理、篦子板管理、物理隔離等方面均存在問題。

1) 臨時(shí)用電線路全部在篦子板上鋪設(shè)，缺失有效的規(guī)劃；現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電，難免存在電線、電纜橫穿篦子板的情況，在篦子板的穿線處應(yīng)做好防護(hù)，防止電纜破皮。

2) 使用的工器具不完好，不匹配，檢修前對(duì)工器具計(jì)劃性管理不足，檢修前應(yīng)對(duì)全部的工器具進(jìn)行全面檢查，粘貼標(biāo)簽，規(guī)范管理。工器具標(biāo)準(zhǔn)化的擺放需要加強(qiáng)，應(yīng)在每處檢修作業(yè)點(diǎn)鋪設(shè)膠皮墊，用于擺放工器具及備件，防止高處零星物件掉落，導(dǎo)致墜物傷人。

3) 腳手架管理計(jì)劃性不足，未能有效預(yù)判，后期因腳手架數(shù)量大，部分未能做到掛牌標(biāo)識(shí)化管理。

4) 本次在以篦子板為搭設(shè)平臺(tái)搭設(shè)腳手架時(shí)未能加設(shè)墊板，容易導(dǎo)致局部集中受力發(fā)生腳手架傾斜坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。部分區(qū)域篦子板拆除后未及時(shí)恢復(fù)，對(duì)此實(shí)行篦子板作業(yè)票制度，箅子板拆裝專項(xiàng)專人嚴(yán)格管理，嚴(yán)格執(zhí)行票證，每塊箅子板專人負(fù)責(zé)，拆除之后設(shè)置硬圍擋，設(shè)置安全警示牌。

5) 生產(chǎn)與檢修作業(yè)場(chǎng)所交叉，兩個(gè)反應(yīng)器位于一個(gè)框架，之間采取警戒線隔離，雖然警戒線隔離也能起到作用，但應(yīng)采用硬防護(hù)隔離，真正實(shí)現(xiàn)物理隔離，能夠更好的管理檢修人員誤入生產(chǎn)區(qū)。

本次檢修安排落實(shí)多項(xiàng)措施，目的就是創(chuàng)造一個(gè)安全、有序的作業(yè)環(huán)境。現(xiàn)場(chǎng)要求目視化管理，進(jìn)一步規(guī)范，提前準(zhǔn)備目視化管理牌，把方案、票證、交底、證件等相關(guān)資料，標(biāo)準(zhǔn)化明確的貼在現(xiàn)場(chǎng)。統(tǒng)一制作“檢修區(qū)域，禁止進(jìn)入”、應(yīng)急通道指示牌等安全警示標(biāo)識(shí)，設(shè)置到檢修現(xiàn)場(chǎng)。單項(xiàng)檢修完成，及時(shí)清理、回收施工廢料，提前規(guī)劃現(xiàn)場(chǎng)廢舊物件的回收點(diǎn)，每一層或者每一個(gè)作業(yè)點(diǎn)提前做好回收的定制擺放點(diǎn)，保證平臺(tái)上清潔，應(yīng)急通道通暢。通過各項(xiàng)舉措有效保障了檢修作業(yè)安全、高效完成。

3 費(fèi)托合成裝置單系列系統(tǒng)恢復(fù)過程中存在的問題及對(duì)策

閥門回裝過程出現(xiàn)反向。在對(duì)輕質(zhì)油分離器放空至火炬調(diào)節(jié)閥拆檢后，進(jìn)行回裝過程中，由于人手不足，監(jiān)護(hù)未連續(xù)進(jìn)行，檢修人員對(duì)物料流向不清楚，導(dǎo)致在閥門回裝過程中出現(xiàn)閥門反向。對(duì)于有介質(zhì)流向的工藝閥門等，在檢修后應(yīng)執(zhí)行雙確認(rèn)工作工藝人員負(fù)責(zé)檢修前工藝隔離與檢修目標(biāo)，檢修后質(zhì)量驗(yàn)收，檢修人員負(fù)責(zé)檢修過程中具體的實(shí)施。

檢修完成后，部分新技改內(nèi)容投入實(shí)施，操作過程出現(xiàn)偏差。循環(huán)換熱分離器液位計(jì)下法蘭更改位置，由設(shè)備底部排液管線改至設(shè)備下側(cè)，其余A、B表位置未改變，開車初期由于表顯數(shù)據(jù)不一致，只能解除聯(lián)鎖。經(jīng)過分析，重新定出聯(lián)鎖值，真正做到聯(lián)鎖管理的本質(zhì)安全。

單系列停車檢修，主要目的就是消除前期系統(tǒng)存在的漏點(diǎn)，但開車后仍存在漏點(diǎn)。循環(huán)換熱分離器檢修前氣相、液相溫差20 ℃～30 ℃，檢修后開車氣相、液相溫差在6 ℃左右，從運(yùn)行數(shù)據(jù)分析仍存在微量泄漏。凈化氣分離器頂部法蘭口拆開后使用不合格螺栓，導(dǎo)致開車氣密時(shí)發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)。界區(qū)閥處凈化氣連通閥閥桿處漏點(diǎn)仍然存在，持續(xù)通氮?dú)獗Ｗo(hù)，持續(xù)關(guān)注。檢修期間漏點(diǎn)未徹底消除，一方面是單系列停車檢修公用區(qū)域不具備作業(yè)條件，如界區(qū)閥漏點(diǎn)；另一方面是計(jì)劃性不強(qiáng)、檢修把控不到位導(dǎo)致的，這方面仍然是管理上需要加強(qiáng)的。

單系列系統(tǒng)恢復(fù)對(duì)配套裝置有所的影響。費(fèi)托合成裝置單系列開車，并入脫碳系統(tǒng)后，由于雙系列反應(yīng)器壓力不同，導(dǎo)致兩個(gè)系列凈化氣互竄，此方面需要優(yōu)化到開車方案及程序作業(yè)卡中，強(qiáng)調(diào)平穩(wěn)操作。檢修期間脫碳系統(tǒng)需要維持氮?dú)猸h(huán)境，防止進(jìn)空氣后破壞釩化膜。開車后總釩濃度下降明顯，釩化膜是防止脫碳系統(tǒng)堿液腐蝕的重要安全保護(hù)措施，需要重新補(bǔ)充釩化。

4 結(jié)語(yǔ)

單系列停車檢修，安全風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)提升，但只要做到超前預(yù)控、過程管理、精細(xì)管控，安全風(fēng)險(xiǎn)是可控的。在整個(gè)檢修過程中出現(xiàn)的問題，也是前期準(zhǔn)備不充分、分析不夠細(xì)致導(dǎo)致的。對(duì)于單系列停車檢修提前籌劃，組織人力、物力，根據(jù)檢修項(xiàng)目制定專項(xiàng)方案、落實(shí)安全措施尤為關(guān)鍵。統(tǒng)一安排、統(tǒng)一指揮，分工明確，根據(jù)檢修內(nèi)容，制定嚴(yán)格、細(xì)致的安全措施檢查表，真正把控每一處細(xì)節(jié)，吸取每一次經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，對(duì)之后的檢修作業(yè)可以起到很好的示范作用。