泄漏檢測與修復技術在石油煉化裝置中的應用策略

周功宇 中海油惠州石化有限公司

石油煉化裝置的泄漏檢測及修復技術又可稱之為LDAR技術，是對石油煉化裝置的各部分密封墊進行編號的系統管理工作，可以在管理的過程中形成專業的數據庫，技術人員通過定期對這些密封點做好檢測工作，就能夠及時的發現石油煉化裝置存在的漏洞問題，并作出有效的補救措施。盡管泄漏檢測與修復技術在實際應用中仍存在一些不足之處，但在石油化工企業的不斷優化和研究中，已經得到了明顯的改進，可以成為石油煉化裝置提升檢測與修復效率的關鍵，而且企業對石油煉化裝置的監測成本也可得到有效的降低。

一、泄漏檢測與修復技術在石油煉化裝置中的具體內容

（一）石油煉化裝置的密封點

石油煉化的過程是比較復雜的加工過程，其裝置比較繁瑣，存在大量的密封點，比如設備的旋轉、往復運動或者相對靜置的連接處，都可以算作密封點，而這種密封點大概有上萬個。在具體的檢測操作中，技術人員要確認每一個密封點是否存在泄漏，假設檢測一個密封點需要30秒，那么一萬個密封點的檢測工作則需要至少30萬秒，但實際存在泄漏問題的密封點僅占10%，約為1000個，將這1000個容易發生泄漏的密封點準確且快速的檢測出來，是石油化工企業面臨的難題。泄漏檢測與修復技術可以將檢測的范圍縮小，對密封點進行標記，將工作量有效降低，以此來降低檢測工作的成本[1]。

（二）泄漏檢測與修復技術的不同種類

技術人員通過照相、掛牌等方式來定位密封點，而不同形式的泄漏檢測與修復技術應用也具有不同的優勢與不足。

照相優勢直觀形象、成本較低、便于定位，缺點對相機設備要求較高、檢測成本較高、防爆性能不強，適用性適用于所有的密封點，可以將照片作為憑證，輔以少量的說明。

掛牌優勢便于定位、降低工作壓力、固定檢測范圍、縮小檢測范圍，缺點牌子要詳細說明、管理不善可能會造成丟失，適用性適用于所有的密封點，尤其是經常發生泄漏的部位。

照相+掛牌優勢兼具二者共同的優勢，缺點兼具二者所有缺點，適用性適用于二者單獨使用時無法滿足檢測需求的部分。

（三）泄漏檢測及修復的流程與不足

泄漏檢測的流程為：第一，明確石油煉油裝置中可能會出現泄漏情況的管件和設備。該步驟的設定針對的是煉化裝置多于1萬個這種情況采用的概率篩選。不需要檢測所有的煉化裝置，只需要針對部分容易出現泄漏的裝置進行檢測。第二，制定規范的日常監測工作流程，規定日常監測的頻次。組建專門的工作人員隊伍負責日常監測工作，對可能出現泄漏的裝置定時、定點的進行檢測。第三，如果在檢測中發現有裝置存在泄漏的情況，一定要立即進行修復。最后，對于已經修復好的泄漏裝置，需要再次對其進行認真的、全面的檢測，以此確保其無泄漏。

石油煉化泄漏裝置修復的流程為：第一，在發現石油煉化裝置存在泄漏情況后，需要在該處懸掛泄漏標識。第二，修復人員需要對泄漏點現場的實際情況進行全面了解，并制定具體的修復方案。第三，認真的填寫修復單并上報給主管領導。第四，通過審批后，修復人員可以按照修復要求在規定的期限內保質保量的完成泄漏點的修復。

通過以上流程能夠看出，修復操作在檢測工作之后進行。在開展日常檢測工作的過程中，經常使用的檢測器有毒性氣體檢測器和火焰離子檢測器。在具體使用這些檢測器前，需要先對儀器進行校準，隨后將儀器的檢測頭放在可能出現泄漏情況的地方，緩慢的旋轉與移動，認真觀察儀器上的數字，如果上面顯示的數字最大時，說明該處存在泄漏的情況。

經過不斷的檢測實踐發現容易出現泄漏情況的部位主要有開口管線、接頭、法蘭、泵和閥門等。在確定了容易出現泄漏的部位后，檢測范圍明顯縮小。然而即使是這樣在檢測的過程中通常也需要支出較大的成本。對于石油化工企業來說，檢測煉化裝置是否存在泄漏的工作已經成為企業日常經營管理中的一項重點內容，甚至關系著企業的盈利與發展。因此石油化工企業一定要加強對泄漏檢測與修復技術的改革與創新，以此更快、更準的完成泄漏檢測工作。

（四）修復技術的操作

經過大量的實踐表明，大多數出現泄漏的石油煉化裝置都可以通過更換填料、增加堵帽、重新密封、更換墊片和緊固的方式加以修復。但是也有一些石油煉化裝置需要停止運行后才可以進行修復處理。由此可見，石油煉化裝置的修復工作量并不是很大，并且技術難度也較低。

二、泄漏檢測與修復技術在石油煉化裝置中的實踐應用

（一）LDAR技術的研究

美國最先指出LDAR技術的發展趨勢，將便攜式檢測儀器的檢測方式作為第一代檢測技術，將紅外氣體相機檢測作為第二代檢測技術，將LDAR智能檢測作為第三代檢測技術?？v觀目前世界范圍內，許多國家還處于第一代檢測技術水平，部分國家則實現了第二代檢測技術的應用，第三代技術則仍處于研究階段。通常來說，石油煉化裝置中容易發生泄漏的部位是閥門、泵、法蘭及接頭等位置，即便縮小了泄漏點的檢查范圍，也需要耗費大量的成本，對石油化工企業的煉化裝置進行泄漏檢測已經是日常工作，但如果給企業造成了嚴重的負擔，反而不利于石油化工企業的經營，改進傳統的泄漏檢測與修復技術，實現快速而準確的低成本檢測，是泄漏檢測與修復技術發展的主要方向[2]。

（二）紅外線相機檢測

紅外線相機檢測已經比較高端，應用銻化銦作為傳感器，可以檢測出甲烷、乙烷、丙烷等烷氣，或者甲苯、乙苯等，或者甲醇、丁酮等。在國內一些經濟發展水平比較好的城市中可以用紅外線相機檢測，但是并未形成具體的操作規范，還需要應用傳統的泄漏檢測與修復技術來輔助應用，雖然這種結合應用的形式可以在一定程度上降低檢測費用，但是仍未達到預期的效果。在同類設備的基礎上，技術人員還需要借助毒氣分析儀來運算每個泄漏點的泄漏量，確定紅外線相機檢測的精度，并在具體的測定工作中嚴格要求溫度、濕度與壓力的標準。

（三）LDAR智能檢測

LDAR智能檢測的方式采用了機電一體化的技術應用，可以實現高端智能檢測應用，將紅外線檢測儀連接到計算機中，再由計算機程序下達命令以后，定時進行檢測并將數據傳回到主機系統中，技術人員就可以根據反饋的數據來判斷具體的密封點泄漏情況，根據相機成像的原理，選擇適宜的處理方法，可以有效的規避人工檢測形式所伴隨的風險，但是LDAR智能檢測技術的應用要有行業數據作為支撐，必須經過數據對比才能反映出結果，這就需要企業建立起大數據系統。

（四）LDAR技術升級

在數字化時代中，任何行業的發展都要融入互聯網技術，泄漏檢測與修復技術的升級更是如此。關于石油煉化裝置的數據庫組建工作應當在政府部門的帶領下逐步完成，引導社會中各個石油化工企業參與，提供本企業的工作數據，搭建完善的公共信息化資源平臺。在平臺中，各個企業都可以進行互動探討，改進具體的工作方式，為彼此提出相應的建議，共同提升泄漏檢測與修復技術的應用效果，努力實現降低檢測成本的追求，提升石油化工行業整體的效益。政府部門可以邀請相關專家加入平臺中，為石油化工企業解讀泄漏檢測與修復技術的核心內容，或者將國外的先進技術引入平臺，增強我國的LDAR技術實力。

（五）加強免檢免修裝置的引進

傳統的石油煉化裝置的結構一般都比較復雜，裝置上的密封點高達上萬個，稍有疏忽很可能就會因為一些因素的影響而出現泄漏的情況。所以，免檢免修這一理念出現，也就是在制造石油煉化裝置時，采用發生泄漏情況較低的閥門，并加強低泄漏填料技術的使用。免檢免修裝置的引進，不單單可以極大的提高泄漏檢測的效率，同時還可以減少泄漏檢測成本費用的支出。但是目前免檢免修裝置的應用還尚未形成一定的規模，并且很多裝置還尚處于認證階段，若想實現這種裝置的全面普及依然還需要一些時間。

三、加強石油煉化裝置泄漏檢測的效益

石油煉化裝置發生泄漏后，通常會發出很多有害氣體和污染物，其不僅會對環境造成污染，同時還會對人體造成不良影響。而加強石油煉化裝置泄漏檢測后，裝置出現泄漏的情況明顯減少，石油化工企業的揮發性有機物的量也大幅度減少，企業生產效益得到了較大提高。除此之外，石油煉化裝置排放污染物總量的減少，這也意味著石油化工企業處理這些污染物成本費用的減少，有助于推動企業的發展。

四、結語

目前泄漏檢測與修復技術正處于研究過程中，已經為石油煉化裝置的泄漏問題提供了有效的解決措施，但因為LDAR技術的應用成本較高，還需要從技術應用上有所改進，所以關于泄漏檢測與修復技術的研究仍要不斷深入，更多考慮到經濟性的因素，總結檢測經驗，建立行業數據平臺，使石油煉化裝置的檢測工作得到更有效的技術支持。