LNG 卸料臂M-QC&DC 故障分析及處理措施

呂 肖，焦 鵬，彭 柱

（國家管網集團海南天然氣有限公司，海南洋浦 578101）

0 引言

卸料臂是接收站核心設備之一，LNG 接收站一般配置4條卸料臂，即3 條液相臂、1 條氣體返回臂。LNG 船舶靠泊至接收站碼頭后，經碼頭上3 條卸料臂將船上LNG 輸出管線與岸上卸料管線連接起來，由船上儲罐內的貨物泵（潛液泵）將LNG 輸送到接收站的儲罐內。隨著LNG 不斷輸出，船上儲罐內氣相壓力逐漸下降，為維持壓力穩定，將接收站儲罐內一部分蒸發氣經回流管線及氣體返回臂送至船上儲罐內。

卸料臂主要由內臂、外臂、液壓系統、緊急脫離系統、控制系統等部分組成，卸料臂通過液壓系統操作，使內、外臂旋轉，將船上LNG 輸出管線與碼頭卸料管線連接起來，卸料臂安裝有緊急脫離系統和控制系統，在緊急情況下LNG 船舶能快速安全地與卸料臂脫離[1]。

海南LNG 現配置有3 條20 英寸液相和1 條20 英寸氣相卸料臂，選用的是德國SVT 公司ATLANTIC 型LNG卸料臂，設計溫度-170/+65 ℃，操作溫度-162 ℃，設計壓力為1.89 MPa，操作壓力為0.5 MPa，均于2014 年8 月投入使用，目前所接卸的船型范圍涵蓋3～26 萬立方米LNG 船舶。

1 結構及特點

海南LNG 卸料臂所使用的快速接頭（MQC&DC）是SVT 公司針對20 英寸LNG 卸料臂開發的法蘭快速連接裝置，主要由壓緊裝置、止動螺母、鎖緊螺母、M-QC&DC 夾具、止動板等部件構成（圖1）。主要具有以下特點：

圖1 M-QC&DC 結構示意

（1）適應性強，受船舶集管法蘭厚度影響較小，可避免由于船舶法蘭厚度不合適而無法進行卸料臂連接。

（2）卸料臂連接過程中，可通過螺栓對法蘭面位置進行微調，不必要求卸料臂連接時完全對中，減少了現場操作的難度。

（3）卸料臂預冷過程中，可對螺栓進行冷緊，有效防止因螺栓緊固不到位造成的泄漏，保證接卸作業安全、穩定進行。

（4）日常維護簡單、易操作，維護成本低。

2 操作與維護方法

2.1 卸料臂連接

（1）檢查確認卸料臂處于工作位置，管道泄壓完成。

（2）使用扳手逐一松動鎖緊螺母，確保M-QC&DC 夾具可以自由轉動。

（3）順時針轉動M-QC&DC 夾具直到接觸到止動板時停止，并緩慢取下盲法蘭。

（4）檢查卸料臂法蘭面、密封件，確保法蘭面及密封件表面無灰塵、無損傷。

（5）操作卸料臂與船方集管法蘭對中、貼近。

（6）逆時針逐一轉動M-QC&DC 夾具，確保其正確卡在船方法蘭上。

（7）使用力矩扳手，按照“十字交叉”法，分3 次對鎖緊螺母進行緊固（力矩值見表1）。

表1 卸料臂M-QC&DC 緊固力矩值

2.2 卸料臂斷開

（1）卸料臂吹掃置換合格。

（2）使用扳手對角逐一松下鎖緊螺母，確保M-QC&DC 夾具自由轉動。

（3）逆時針逐一轉動M-QC&DC 夾具直到接觸到止動板時停止。

（4）操作卸料臂與船方集管法蘭脫開。

（5）安裝盲板，轉動M-QC&DC 夾具卡在盲板上，并對鎖緊螺母進行緊固。

2.3 M-QC&DC 維護

（1）使用前檢查M-QC&DC 夾具轉動情況、法蘭面及密封件完好情況。

（2）每季度使用注脂槍在注脂口處加注潤滑脂（MOLYCOTE FS-1292L）。

（3）每季度在螺栓螺紋處涂抹低溫潤滑脂。

3 故障現象

3.1 卸料臂連接過程中M-QC&DC 轉軸卡澀

在船岸法蘭連接過程中，手動轉動壓緊裝置明顯卡澀或無法轉動；轉動鎖緊螺母在壓緊裝置未到位前受力明顯增大或無法轉動。

3.2 卸料完成后M-QC&DC 轉軸卡死

M-QC&DC 在LNG 卸料完成后，已旋松鎖緊螺母，壓緊裝置無法轉動。

3.3 維護后M-QC&DC 無法緊固

M-QC&DC 維護完成重新投用后，在緊固過程中，轉動鎖緊螺母在壓緊裝置未到位前無法進行壓緊裝置緊固。

4 故障處理措施及預防方法

（1）M-QC&DC 夾具內部軸承因潤滑不夠、緊固過程中受力不均、水分進入軸承后結冰，造成軸承表面劃傷，導致緊固過程中出現卡澀等問題。對M-QC&DC 進行解體，清理軸承表面劃痕，更換防水密封墊圈，并重新加注潤滑脂。為避免此問題發生，主要采用以下措施：①M-QC&DC 在緊固過程中使用力矩扳手按照“十字交叉”法進行緊固，保證夾具軸承受力均勻；②在卸料臂與船方歧管連接完成后，使用防結冰膜[2]進行整體包裹，避免冷凝水進入M-QC&DC 軸承。

（2）M-QC&DC 夾具內部軸承潤滑脂在低溫狀態下結冰，造成軸承卡死、無法轉動；若出現此問題，需使用大量清水沖洗夾具，待內部結冰溶化后即可進行正常操作。為避免此類問題，在維護保養過程中必須使用適用于低溫工況下的潤滑脂。

（3）維保完成后，因潤滑脂加注過多，在緊固過程中產生“液壓”效應，造成夾具在未到位前無法緊固；只需拆除止動板的固定螺栓，清除多余的潤滑脂即可。為防止此問題，在維護保養過程中，將夾具緊固至工作位置后進行加注，即可避免潤滑油加注過多的問題。