殷麗君 胡明勝 李夏玲 付立智 陳義
海洋石油工程股份有限公司 天津 300452
為了清除海上平臺(tái)橇裝設(shè)備管道系統(tǒng)內(nèi)焊渣、焊絲、鐵屑、鐵銹等異物,避免閥門、儀表等重要部件在開關(guān)過(guò)程中被硬物劃傷,避免不必要的損失。
管道系統(tǒng)吹掃(清洗)前,確保現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)完成了管道的強(qiáng)度試驗(yàn)且已向參加吹掃(清洗)工作的人員進(jìn)行技術(shù)交底及安全交底,人員安全防護(hù)措施到位。
當(dāng)用壓縮氣體吹掃時(shí),作業(yè)區(qū)域還應(yīng)隔離并掛標(biāo)識(shí)牌,經(jīng)過(guò)工作安全分析(JSA)充分識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),并制定相應(yīng)措施后方可進(jìn)行[1]。
根據(jù)管道吹掃(清洗)介質(zhì)及實(shí)施方案,準(zhǔn)備施工所需要的工器具及消耗材料,如:泵、空壓機(jī)、濾網(wǎng)、壓力表、盲板、墊片、膠木紙、靶板等。
吹掃(清洗)前施工單位需對(duì)系統(tǒng)的實(shí)體及資料進(jìn)行全面檢查,確認(rèn)合格后方可進(jìn)行。檢查內(nèi)容應(yīng)至少包括如下事項(xiàng):
需要吹掃(清洗)的管線系統(tǒng)已完成焊接和組裝工序,并按圖紙進(jìn)行仔細(xì)檢查,確保管線連接準(zhǔn)確無(wú)誤。
管道支撐已完成,管道固定牢固。如果必要,氣管線上可增加臨時(shí)支架,以承受額外的流體重量。
不需要吹掃(清洗)的設(shè)備已用盲板隔離。
調(diào)節(jié)閥、各類流量計(jì)、安全閥、溫度類儀表、壓力類儀表、孔板、視鏡、膨脹節(jié)、過(guò)濾器、單向閥、隔膜閥、聚四氟乙烯閥等需拆除并用臨時(shí)短管代替或插入盲板予以隔離。
設(shè)備參與吹掃(清洗)時(shí),設(shè)備上的溫度類儀表需拆除,壓力表前工藝閥、液位類儀表前隔離閥需關(guān)閉。
水沖洗應(yīng)用臨時(shí)水泵來(lái)供給沖洗水,當(dāng)使用工程正式泵時(shí),應(yīng)在泵的入口前加裝臨時(shí)過(guò)濾器,以防止管路中的雜質(zhì)進(jìn)入泵體內(nèi)造成設(shè)備損傷。
當(dāng)被沖洗管道直徑較小且附近有能提供足夠流量和壓力的自來(lái)水管時(shí),可以采用自來(lái)水直接進(jìn)行沖洗。
系統(tǒng)沖洗用臨時(shí)供水管道及排水管道應(yīng)按沖洗(吹掃)方案進(jìn)行安裝。水源應(yīng)從管道系統(tǒng)的高處接入,在底部排放,并將沖洗水引入下水道或溝渠。
沖洗介質(zhì)應(yīng)用潔凈水,沖洗不銹鋼管線所用水的氯離子濃度必須小于25ppm。
沖洗管道中水的流速不低于3m/s,沖洗壓力不得超過(guò)管道的設(shè)計(jì)壓力。
水沖洗應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,以排出口的水色透明度與入口水目測(cè)一致為合格。
沖洗時(shí)用錘(不銹鋼管用木錘或塑料錘)輕敲管壁,對(duì)焊縫、死角和管底部位重點(diǎn)敲打,但不得損傷管子。
如果需要通過(guò)設(shè)備進(jìn)行沖洗時(shí),應(yīng)征得設(shè)計(jì)人員的同意,且設(shè)備上游側(cè)管道已沖洗干凈,并檢驗(yàn)合格。如果不允許通過(guò)設(shè)備沖洗時(shí),應(yīng)安裝臨時(shí)旁通管,繞過(guò)設(shè)備對(duì)管道系統(tǒng)沖洗[2]。
管道系統(tǒng)進(jìn)行水沖洗時(shí)必須在環(huán)境溫度5℃以上,若在冬季沖洗,應(yīng)采取加溫措施。在下班前,應(yīng)排盡管內(nèi)的水,必要時(shí)需用壓縮空氣吹干,以防管道及閥門等部件凍裂。
空氣吹掃宜利用工廠生產(chǎn)裝置的空壓機(jī)或大型儲(chǔ)氣罐進(jìn)行吹掃。先將壓力源接到被吹掃的管道上,接入點(diǎn)應(yīng)盡可能選取本系統(tǒng)的較高位置,這樣可以自上而下地吹掃,以獲得較好的效果。吹掃忌油管道時(shí),應(yīng)使用無(wú)油壓縮空氣或其他不含油的氣體進(jìn)行吹掃。空氣吹掃流速≥20m/s,襯里管道須用低流速,以免損傷管道的襯里。吹掃壓力不大于0.6MPa,且不得超過(guò)管道的設(shè)計(jì)壓力。當(dāng)目測(cè)排氣無(wú)煙塵時(shí),應(yīng)在排氣口約150mm處放置白布或用涂白漆的木板,5分鐘內(nèi)白布上無(wú)明顯可見的鐵銹、塵土、水分及其它雜物為合格。吹掃時(shí)用錘(不銹鋼管用木錘或塑料錘)輕敲管壁,對(duì)焊縫、死角和管底部位重點(diǎn)敲打,但不得損傷管子。
空氣吹掃時(shí)應(yīng)盡可能連續(xù)吹掃,當(dāng)管徑較大,氣源不能保證足夠的吹掃流速時(shí)可以采取間斷吹掃的方法進(jìn)行系統(tǒng)吹掃,即向系統(tǒng)充入空氣時(shí)先關(guān)閉排出口的閥門,待系統(tǒng)達(dá)到預(yù)定的壓力時(shí),快速打開排出閥門,使系統(tǒng)內(nèi)的氣體流速達(dá)到吹掃的要求。如此反復(fù)進(jìn)行三次以上,直至吹掃合格。
空氣爆破法吹掃是空氣吹掃的一種方式。該方法是利用壓爆片破碎時(shí),管內(nèi)空氣瞬間以極高的流速噴出,將管內(nèi)殘存物吹出。同時(shí),管線產(chǎn)生振動(dòng),粘附在管線上的鐵屑、焊渣及泥土等被紛紛振落下來(lái),也被高速氣流帶出管外。特別適合系統(tǒng)容積大、管線長(zhǎng)、口徑大,并不宜用水沖洗的場(chǎng)合[3]。
空氣爆破法吹掃時(shí),系統(tǒng)的爆破壓力以0.1-0.2MPa為宜,最大不得超過(guò)0.5MPa和系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力兩者中較小值。
系統(tǒng)的爆破壓力由壓爆片的層數(shù)和厚度決定。壓爆片的理想材料為膠木紙,規(guī)格有1mm、1.5mm和2mm。壓爆片的耐壓強(qiáng)度受空氣濕度影響大,使用時(shí)需注意。因爆破時(shí)噪音較大,管線出口應(yīng)有一定的降噪措施。其驗(yàn)收方法、合格標(biāo)準(zhǔn)與空氣吹掃方法相同。
吹掃時(shí)應(yīng)遵循先主管后支管、先管道后容器、先灌后吹、先慢后快的原則。吹掃排放口盡可能在室外,否則應(yīng)設(shè)立隔離區(qū)。
吹掃時(shí),必須合理設(shè)置排放點(diǎn)。吹掃開始前,應(yīng)通知排出口周圍工作的人員離開危險(xiǎn)區(qū),防止人身安全事故。
吹掃(清洗)時(shí)不允許將管內(nèi)的雜物吹入塔、換熱器等設(shè)備。只有將上游管線吹掃干凈確認(rèn)合格后,才能允許吹掃介質(zhì)通過(guò)設(shè)備。
如果上游管線未吹掃干凈,則不能用下游閥門作吹掃控制閥,下游閥門只能保持全開或全關(guān)位置。
吹掃過(guò)程中,要不斷進(jìn)行檢查,觀察管路沿線有無(wú)不正常現(xiàn)象,一旦發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)立即停止吹掃,待隱患徹底消除并經(jīng)確認(rèn)后方可繼續(xù)進(jìn)行。
綜上所述,吹掃(清洗)的質(zhì)量是保證海上平臺(tái)橇裝設(shè)備管道系統(tǒng)后期運(yùn)行的重要指標(biāo),只有嚴(yán)格的吹掃(清洗)操作及質(zhì)量控制,才能確保了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。