石油化工常減壓裝置轉油線故障維修措施

金 明

（大慶石化建設有限公司，黑龍江大慶 163000）

0 引言

某石化公司三蒸餾車間常減壓裝置運行過程中發現轉油線復合材料部分焊道泄漏，為保證裝置長周期穩定運行，要求對所有12 路減壓轉油線復合材料管段進行全面檢查，根據檢查情況進行更換或修復。

1 施工特點

（1）在常減壓裝置現場需要在管線內作業，施工空間狹窄，作業環境比較惡劣。

（2）維修時間緊迫，檢查、修復工程任務量較大。

（3）復合管線拆除、組對、焊接難度大，施工質量要求高。

（4）復合管線12 路分支管道與大轉油線相連，大轉油線與減壓塔連接，管道無法進行隔離，安全措施實施難度較大。

（5）常減壓裝置空間緊湊、管線密集，維修作業時吊車站位受限且吊裝難度較大。

2 工程概況

轉油線上半段由DN1000、DN900、DN800、DN700、DN550奧氏體焊接鋼管組成，材料為20R+316L，下半段為DN450～DN250 奧氏體焊接鋼管組成，材料為316L。主要工作量為：

（1）復合材料管線檢查修復DN1000 管線48 m，DN900 管線82 m，DN800 管線73 m，DN700 管線42.8 m，DN550 管線33.6 m。

（2）復合材料管件檢查修復DN1000 彎頭12 個，DN900 彎頭12 個，DN800 彎頭12 個，DN700 彎頭36 個，DN550 彎頭24個，DN1000×DN900 大小頭12 個，DN900×DN800 大小頭12 個，DN800×DN700 大小頭12 個，DN700×DN550 大小頭12 個。

（3）根據現場檢查情況確定所需更換管件，對于需更換的彎頭或是大小頭，在管件的兩側需更換L=1000 mm/1400直管段。

（4）對轉油線14 處彈簧支架、4 處導向支架、6 處限位支架及36 處管托進行限位固定，防止管線移位。

管道規格參數見表1。

表1 管道規格參數

3 施工方法

3.1 施工工序

施工工序：①工機具、材料準備及外部腳手架搭設→②拆除轉油線人孔并在主管線內搭設腳手架、并對內外部進行檢查→③根據檢查情況確定更換彎頭部位→④拆除需更換彎頭（兩件）→⑤每路轉油線拆除直短管DN800/DN550（20R+316L）各一段→⑥原有舊管線部分的復合管坡口打磨、坡口堆焊→⑦管線內部檢查，并對檢查出問題部位進行修復→⑧安裝直短管DN800/DN550（316L）→⑨理化檢測→⑩拆除內部腳手架、檢查驗收、封閉人孔。

3.2 加固

（1）將加固使用型鋼，按使用位置吊裝至加固位置，吊裝時需將腳手架拆除，吊裝完成后重新搭設腳手架。

（2）DN900 管線水平鏈接，每根管線間距為2 m（此處加固需使用20R 板滾制成弧形焊接在管線上，每根管線上使用規格為300 mm×300 mm 的2 塊共計24 塊，兩兩相連使用I140 型鋼相連，長度為2500 mm 的10 根；外側兩根管線與結構平臺連接，使用I140 型鋼相連，長度為6000 mm 的4 根）；為防止DN900 管線在DN800 彎頭切割后下沉，每根管線上安裝臨時立柱，并與平臺連接（此處加固需使用20R 板滾制成弧形焊接在管線上，每根管線上使用規格為300 mm×300 mm 的2 塊共計24 塊，立柱使用［20 型鋼，長度為3000 mm 的24 根；并與結構平臺連接）。

（3）DN800×700 mm 處豎直管線與結構平臺水平連接，水平連接時使用2 根型鋼，并成一定角度與鋼結構框架連接在一起（此處加固需使用20R 板滾制成弧形焊接在管線上，每根管線上使用規格為300 mm×300 mm 的2 塊共計12 塊，立柱使用［20 型鋼，長度為2000 mm 的24 根，并與結構平臺連接）。

（4）DN700 管線在高度21.215 m 處的U 形彎位置使用門形框架將管線固定在鋼結構上（此處加固需使用20R 板滾制成弧形焊接在管線上，每根管線上使用規格為300 mm×300 mm的3 塊共計36 塊，門形框架使用［20 型鋼，長度為3000 mm 的12 根，并與結構平臺連接）。

（5）DN550 管線為防止吊裝變形需在在U 形彎處豎向連接（此處加固需使用20R 板滾制成弧形焊接在管線上，每根管線上使用規格為300 mm×300 mm 的2 塊共計24 塊，兩兩相連使用I150 型鋼相連，長度為2000 mm的12 根）。

（6）DN450 管線在大小頭550 mm×450 mm 處使用門型框架將管線固定在鋼結構上（使用厚度10mm 的316L 板滾制成弧形焊接在管線上，規格為200 mm×300 mm 的3 塊，共計36 塊）。

（7）對轉油線現有14 處彈簧支架、4 處導向支架、6 處限位支架及36 處管托進行限位固定，防止管線移位。

（8）此處加固施工時使用吊車作業半徑為32 m，作業高度為38 m，吊車出桿為51 m，吊裝重量為2 t，使用90 t 汽車吊共計3 個臺班。

3.3 拆除施工

（1）28 m 處DN800 直短管拆除L=1000 mm，共計12 段。在直管段上焊接補強板一塊規格為200 mm×200 mm，30 t 以內吊裝耳1 塊，此處共需補強板12 塊，30 t 以內吊裝耳12 塊；使用氣爆工具沿焊道將復合管外層爆開，內部316L 鋼管使用砂輪將管線切開，切割位置見圖1。管線切開后使用160 t 吊車將短管吊至地面。

（2）21～19 m DN550 直短管拆除L=1400 mm，共計12 段。在直短管焊接補強板3 塊規格為200 mm×200 mm，30 t 以內吊裝耳3 塊，此處共需36 塊補強板，30 t 以內吊裝耳36 塊；管線切開后使用160 t 吊車將短管吊至地面。

（3）使用氣爆工具沿焊道將復合管外層爆開，內部316L 鋼管使用砂輪將管線切開，切割位置見圖1。使用吊車系掛外側吊裝耳，內部2 個吊裝耳分別記掛5 t 倒鏈，使用上部橫梁將管線移除平臺，并吊至地面檢查。

圖1 轉油線修復示意

（4）在切割前應將轉油線各處盲板安裝完成，并測爆合格后施工。

3.4 管線焊口檢查

（1）DN800 以上管線由切割完成的管線處進入對焊口進行檢查。

（2）DN800→DN550 處管線由DN800 斷口處和DN550 處分別進入檢查，當在進入DN700 的豎直管線時，使用寬度250 mm、長25 m 的軟梯兩件，使人員分別進入檢查。

3.5 管線修復

（1）316L 材料管線經檢測不合格處直接在原處進行打磨修復。

（2）復合管的修復。在原處未吊裝管線DN800→DN700 處如有損傷，搭設腳手架后進入內部進行修復，此時腳手架搭設需使用木質腳手桿，并在腳手架搭設處放置10 mm 厚的橡膠板，防止損壞內部襯里；對DN800→DN1000 處管線修理應切割后，吊至地面進行修理，此處需使用300 t 吊車進行施工。DN800→DN550 處管線內部問題嚴重或在線無法修理部分，需整體吊裝至地面進行修復。

（3）對于無法修復部分，需進行管件更換，并在更換管件兩側各增加L=1000 mm 316L 短接。

3.6 缺陷部位修復要求

（1）經檢測不合格的焊縫表面缺陷，允許用砂輪磨掉，磨入深度不得大于鋼板的負偏差。打磨部位四周應圓滑過渡并經磁粉或滲透檢測合格。

（2）經檢測不合格的焊縫內部缺陷，允許刨掉補焊，缺陷去除后，須經磁粉或滲透檢測合格，方可補焊。

（3）焊接接頭同一部位的返修不宜超過兩次，如超過兩次，應制定詳細的返修措施，經項目技術總負責人批準后方可實施。補焊的次數、部位和補焊的情況應記入質量證明書。

（4）補焊應采用經過評定合格的焊接工藝，并按原檢驗要求重新檢驗合格。

（5）基層焊縫的修理可執行以上規定，復層焊縫的修理還需執行以下規定：用砂輪把超標缺陷打磨掉，經超聲、磁粉或滲透檢測，確認未結合和裂紋等缺陷已完全清除后，方能進行補焊修理。補焊工藝與原焊接工藝相同，并采用雙層堆焊。修補完成后，補焊部位應與復層齊平，修補面及四周100 mm 范圍內應經滲透檢測合格。返修焊縫質量要求應與原焊縫相同。

3.7 管線回裝前施工準備

DN800 短接材料為316L，長度為1000 mm，其短接為成品件（防止管線切割變形，現場組對偏差過大無法校正），此處施工需用短接12 個；DN550 短接材料為316L，長度為1400 mm，其短接為成品件（防止管線切割變形，現場組對偏差過大無法校正），此處施工需用短接12 個；將原有DN800 管線與DN550 管線以實際情況進行修口處理，達到組對、焊接條件。

3.8 管線吊裝

（1）先使用220 t 吊車對21～19 m 處DN550 短接吊裝，重復拆除工序，吊裝完成后進行找正，并且電焊牢固，管線組對時應在無應力情況下完成。

（2）利用160 t 吊車對28 m 處DN800 短接進行吊裝組對，管線組對時應在無應力情況下完成。

（3）焊口組對完成后同時焊接，焊接時需保證短接與復合管內襯焊接完全，無氣孔與夾雜，焊接完成后進行理化檢測。

（4）焊接完成后將加固使用型材拆除，補強板留置在管線。