石油加工靜設備泄露位置判斷及控制措施

邱煥利

摘要：隨著現(xiàn)代化建設步伐的加快，石油加工生產(chǎn)工程越來越受到人們的重視。石油加工生產(chǎn)的規(guī)模逐漸擴大，生產(chǎn)周期逐漸增長，靜設備的泄漏問題也逐漸凸顯出來。靜設備如果出現(xiàn)泄漏，將會對設備安全生產(chǎn)帶來很大影響，基于此，本文對設備的泄漏位置以及泄漏原因進行重點探析。

關鍵詞：石油企業(yè)；靜設備；設備安全；泄露位置；控制措施

1 換熱器的泄漏

根據(jù)換熱器的運行狀況進行探究，換熱器如果發(fā)生泄漏是因為在管道的約束下對孔道形成腐蝕，結合腐蝕破壞的具體情況來確認化學腐蝕的具體情況。甚至在控制的管道結構中還有可能會造成內(nèi)部腐蝕。在催化裝置中的脫硫設備運行中，通常都會存在較為明顯的腐蝕環(huán)境并且氧氣的運行會再造成腐蝕的加劇。如果在空氣中溶解氧氣的含量達到一定程度，那么腐蝕程度將會隨著其含量的增加而逐漸增加。并且在風吹日曬的影響下，長期的停工檢修工作會造成部分換熱器在檢修工作或者換熱工作開始后發(fā)生泄漏。對于催化裝置的管道系統(tǒng)中，通常會出現(xiàn)密封管道失效而導致的泄漏，因為在石油化工生產(chǎn)過程中很多步驟不能夠增加緩蝕劑，并且如果在一定程度內(nèi)提高緩蝕劑就會增加使用的成效。那么在進行管道替換時想要降低管束的使用成本，就要通過降低換熱器的使用泄漏情況來進行使用。此外也可以在換熱器的制造過程中進行檢修，同時按照控制檢測的方式來完成介質腐蝕的控制檢測來降低泄漏情況的發(fā)生。

1.1 管束與管之間因連接方式不同而引發(fā)的泄漏

管束和管板之間的連接情況有著很大的不同，例如在脹接過程中可以利用脹接管道的范圍來選擇合適的控制范圍。通常以管道控制膨脹的范圍為管道的控制效率，并且結合管道的厚度選擇相應的較小值。一般來講換熱器的制造過程會導致脹管率降低，這樣會造成連接強度和密封性的降低。同時管道的內(nèi)壁會產(chǎn)生一定程度的膨脹，從而造成管壁的質量增加而導致設備加工硬化和腐蝕的加劇出現(xiàn)。脹接并不能在較低的氣溫中進行，這是因為氣溫過低可能會大幅度降低設備的使用性能，甚至機械設備會產(chǎn)生裂縫。設備材料同時也會在低溫環(huán)境下產(chǎn)生裂縫，但是總體來講脹接不會出現(xiàn)溫度和應力的變化，在整體的管束和管板之間的連接會產(chǎn)生管束控制管道的內(nèi)部連接。脹管孔道所要求的換熱器管束都必須采取焊接的方式，在焊接過程中會導致?lián)Q熱管之間出現(xiàn)一定的間隙。在此間隙中會出現(xiàn)一定程度的腐蝕，在管子損壞后很難進行更換。此外焊縫在間隙中會出現(xiàn)焊接的殘余應力變化，甚至會導致焊接裂縫的延展同時在管道中聚集一定的負離子，造成間隙和應力的大面積腐蝕。如果采用脹焊結合的方式進行管道和管束之間的連接，那么就會在很大程度上造成加工精確度的降低。這對于孔道間隙的消除來講非常重要，并且能夠實現(xiàn)減少泄漏的目的。

1.2 換熱器管束的腐蝕泄漏

如果管束孔道本身存在缺陷，就會導致機械設備在加工過程中出現(xiàn)問題，導致管束外壁出現(xiàn)漏洞，造成腐蝕過程的大幅度加快，管束就會因為密封失效而造成一定程度的泄漏。同時管束的焊接部位存在缺陷，就會導致焊接的管壁存在較薄的情況同時管道的整體焊接部位有一定的焊接漏洞。管孔的加工存在問題就會造成管道與管板之間不能夠進行配合，并且對于吊裝的管道內(nèi)壁和支持的孔道結構管束出現(xiàn)滑動，沒有腐蝕的部位就會形成較為明顯的滯留區(qū)域而造成間隙腐蝕。

1.3 控制對策

對于以上換熱器管道的腐蝕泄漏，主要可以采取以下措施來減少腐蝕。首先通過改進焊接部位的檢驗手段，合孔道規(guī)定的焊接要求進行控制，防止孔道位置在檢修過程中或者在全新的設備投入使用后發(fā)生損傷。在完成檢修過程后也可以按照需求來進行探傷過程的檢查，盡量確保檢修質量的提高。在換熱器管道的控制中采取合適的焊接結構，按照焊接組合范圍的需求進行對接，對于某些焊接連接部位較為明顯的區(qū)域可以按照要求來增強焊接位置的拼接程度。同時對于塔結構中小于一定程度的接管結構，盡量可以利用騎座式的結構來進行焊接的拼接，在這個過程中進行應力的消除是非常重要的，能夠減輕換熱器的腐蝕效果。采用全新的焊接技術，在該種焊接技術中電流的承載范圍很有限，因此可以采用突出焊接的手段來減少焊縫。這種焊接技術的優(yōu)勢在于采用金屬材料進行焊接，這樣可以有效減少焊縫和氣孔的漏洞。由于焊縫和焊接接口的熱量集中，所以焊縫的體積和整體的影響范圍存在著一定的差距，所以要在管板和孔道之間減少擠壓而造成的管束壓力。對于擠壓處受到的管束結構滑動影響，沒有腐蝕的部位就會在一定程度上暴露出來造成間隙裂縫。

2 管道等靜設備構件的磨損泄漏

磨損泄漏的情況通常會出現(xiàn)在部分含有顆粒體介質的單元結構中，例如部分污水處理結構的系統(tǒng)中存在催化裂化以及預裝的系統(tǒng)顆粒固件。

2.1 催化裝置卸劑線

在進行催化設備的卸劑線利用時，就要考慮到焊接裂縫的密封位置以及連接孔道的部位，特別是焊接密封結構的第一層結構中出現(xiàn)問題會導致催化劑的損耗增加。催化設備的泄漏主要是因為卸劑時經(jīng)常將溫度控制在一定范圍內(nèi)，如果溫度過低就會導致主線的膨脹而造成密封結構不穩(wěn)定。并且卸劑的整體數(shù)量較為頻繁就會造成相應的磨損。因為催化劑本身是流動的，會因為催化劑的紊流而引起封面結構的破壞，如果不能及時采取手段進行密封那么應該及時采取相應的手段進行卸劑的控制。在控制泄漏部位出現(xiàn)磨損的情況下可以采取及時催化和減少卸劑次數(shù)的方案，這樣就可以在一定范圍內(nèi)減少整體的密封膨脹效果。在停工檢修的期限內(nèi)，可以按照卸劑的使用量來完成膨脹效果的利用，采取合適的密封壓力控制，或者將連接的閥門改為焊接閥。

2.2 PTA 裝置污水線

在污水線的復合管結構中，可以利用芯管的材質對無縫管道進行控制，同時采用含有酸性的液體進行對應顆粒材料的利用。經(jīng)過長時間的運行后發(fā)生泄漏的主要原因是因為電化學腐蝕發(fā)生一定程度的磨損，并且會在對應結構中產(chǎn)生相應的紊流結構從而產(chǎn)生磨損沖擊。管線材料可以采取復合的管道進行控制，盡量避免在不正常的復合管道中出現(xiàn)結構的縫隙。

3 塔、儲罐等靜設備密封件失效的泄漏

3.1 密封部件失效引起泄漏的原因分析

一般來講塔、儲罐等靜態(tài)設備密封設備的泄漏主要是因為密封部件的接口焊接部位泄漏或者換熱器的焊縫接口泄漏等，如果泄漏發(fā)生相應的故障那么將會導致管口大幅度泄漏。大范圍利用密封材料進行密封接口的纏繞也會導致加工控制出現(xiàn)故障，設備尺寸的偏差造成靜密封泄漏也是泄漏的主要成因。換熱器管束和垂直管道中的壓力超標，會導致密封面出現(xiàn)一定的漏洞，從而導致密封接口的密封結構出現(xiàn)超標的現(xiàn)象，不能夠達到相應的密封控制。

3.2 控制對策

采用相應型號的密封元件進行表面元器件的控制，并且對不符合標準的密封元件進行處理，盡量減少零部件的安全損耗。在確保換熱器管道密封裝置的控制質量中，確實要保證工藝管道和管道間的焊接，盡量避免不同換熱器之間的直接連接，降低管道結構的應力。對于有缺陷的材料應該及時進行修改更換，對于泄漏的換熱器要重新進行密封以及密封管道應該重新進行研磨。

4 結語

隨著系統(tǒng)工藝和設備元器件的改進，靜設備裝置并沒有出現(xiàn)特別嚴重的工程漏洞，在很大程度上保證了系統(tǒng)的安全生產(chǎn)。為促進靜設備裝置的安全生產(chǎn)，應該按照設備運行穩(wěn)定的要求重新進行靜設備運行裝置的內(nèi)部控制，這對于靜設備泄漏的控制是非常重要的。

參考文獻

[1]韓戰(zhàn)虎，王明，孫烈斌. 靜設備泄漏原因分析與控制對策[J].化學工程與裝備，2017（02）：169～170.

（作者單位：勝利石化總廠）