石油化工装置工艺管道系统吹洗技术.docx
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石油化工装置工艺管道系统吹洗技术
管道系统吹洗
一、一般规定
1.管道系统液压试验合格后气体泄漏性试验前,应进行管道系统吹洗。
2.管道系统的吹洗方法应根据管道的使用要求、工作介质及管道内表面的脏污程度确定。
公称直径大于或等于600mm的管道,宜采用人工清理;公称直径小于600mm的液体管道宜采用水冲洗;公称直径小于600mm的气体管道宜采用空气吹扫;蒸汽管道应以蒸汽吹扫;非热力管道应用空气吹扫。
对有特殊要求的管道,应按设计文件规定采用相应的吹洗方法。
3.管道系统吹洗前,应编制管道系统吹洗方案,并按经批准的吹洗方案进行。
方案应有下列内容:
(1)吹洗程序、吹洗方法、吹洗介质、吹洗设备的布置;
(2)吹洗介质的压力、流量、流速的操作控制方法;
(3)检查方法、合格标准;
(4)安全技术措施及其他注意事项。
4.管道系统吹洗前,应按下列要求做好准备工作:
(1)将孔板、喷咀、滤网、调节阀、节流阀及止回阀阀芯等拆除,妥善保管,待吹洗合格后复位。
不需拆除阀芯的阀门,将阀芯提升,使其处于全开状态;
(2)不允许吹洗的设备及管道应设置临时盲板,使其与吹洗系统隔离;
(3)检查管道支、吊架的牢固程度,必要时应予以加固。
(4)吹洗介质进口管道上应有灵敏可靠的压力表和控制阀门。
5.管道系统吹洗应按下列规定分段依次进行:
(1)设备、阀门、仪表件前应设置吹洗口,难以吹洗净的管段、急转弯、排空、倒淋等处也应设置吹洗口;
(2)按主管──支管──疏排管的顺序吹洗;
(3)吹洗主管时,应关闭支管阀门;
(4)支管吹洗应先从介质前进方向的第一支管开始依次进行。
6.吹洗管道系统的介质,应满足下列要求:
(1)保证有足够的流量和压力;
(2)进气管与出气管的截面积应基本相同;
(3)吹洗压力不得超过管道系统的设计压力;
(4)吹洗流速不低于工作流速。
7.吹洗时,应不断敲打管子,对焊缝、死角、弯头和管底等部位宜重点敲打,但不得损坏管子。
不锈钢管道应用木锤或铜锤敲打。
8.吹洗时应采取措施防止管道的污物进入设备或设备的污物进入管道。
吹洗的排放物不得污染环境,严禁随地排放。
9.对无法吹洗或吹洗后仍可能留存污物、杂物的管道,应采用其他补充方法进行清理。
10.管道吹洗合格后,除规定的检查外,不得再进行影响管内清洁的其他作业。
11.管道系统吹洗合格后最终封闭前,应由施工单位会同有关单位共同检查确认,并按规定填写记录。
二、水冲洗
1.冲洗应采用洁净水。
若用海水冲洗,需用洁净淡水再次冲洗;奥氏体不锈钢管道不得用海水或氯离子含量大于25mg/L的工业水进行冲洗。
2.水冲洗前应将排放管道接入排水井或排水沟中,并保证安全和畅通。
排放管的截面不应小于被冲洗管截面的60%。
3.冲洗时应以系统内可能达到的最大流量或不小于1.5m/s的流速连续进行。
4.水冲洗的质量用目测检查,当设计未规定时,应以出口的水色和透明度与入口处一致时为合格。
5.冲洗后应将管道系统内的积水全部排净,排水时不得形成负压。
必要时应用压缩空气吹干。
三、空气吹扫
1.管道系统空气吹扫时,宜利用生产装置的大型压缩机和大型贮气罐,进行间断性吹扫。
每一吹扫口的吹扫时间不少于10~15min,清洁要求高的管道不应少于30min。
2.吹扫压力不得超过容器和管道的设计压力。
吹扫时应以最大流量进行,空气流速不宜小于20m/s。
不得用含油气体吹扫忌油管道。
3.管道系统在空气吹扫过程中,当目测排气无烟尘时,应在排气口用白布或涂有白漆的靶板检查,若5min内白布或靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物为合格。
四、采用爆破法吹扫管道
1.爆破法吹扫
爆破法吹扫就是向一条封闭的被吹扫管道内逐渐地充气,当气压升到设定的爆破压力Pb时安装于管端的爆破板起爆,使管内压力骤然下降,从而产生一股高速的气流,把管内由于受气力剪切和强烈震动而脱落的药皮、焊渣及其它杂物吹出管外,从而使管内清洁度达到工艺要求。
2.适用范围
适用于气源不好解决,不利于用传统的蒸汽或压缩空气吹扫的管道、死角多的管道(如弯头、三通等)和大口径的管道且比较短及特殊条件下的管道吹扫。
如:
压缩机组中级间冷却器之间的管道、空气入口管、多级换热器之间的管道(没有考虑膨胀量或考虑很小膨胀量)等,采用爆破法吹扫最为合适。
但是,蒸汽管道吹扫必须用蒸气吹扫,不能用爆破法来吹扫。
3.破法吹扫及其施工特点:
(1)方便、可操作性强。
气源可以从被吹管道附近的软管站系统如公用空气(UA)或仪表空气即净化空气(IA)引入,连接管线十分简单、施工非常方便、容易操作。
(2)音污染小。
相对于传统的蒸汽吹扫来说,爆破法吹扫只在爆破的一瞬间产生噪音,且分贝(decibel)值并不高,不会对人体及环境造成太大的危害。
(3)效率高。
一条管道重复爆破吹扫两三次即可达到清洁度要求,大大地缩短了用传统的蒸汽或压缩空气吹扫所用时间。
(4)使用吹扫介质一般为空气,所需人力少,机具简单。
(5)爆破压力Pb不能超过管道的设计压力,以下用Pb表示爆破压力,单位为Mpa(指绝对压力)。
当管道的设计压力≤0.6Mpa,爆破压力Pb=管道的设计压力;当管道的设计压力>0.6Mpa,爆破压力Pb不能超过0.6Mpa。
(6)危险性。
由于瞬间爆破产生一定的噪音及冲击,对人体及环境带来一定的影响,施工中应注意。
4.爆破法吹扫的施工程序
5.爆破板的制作
20×Ф32均布
爆破板有正拱形、反拱形、平板等多种形式,若采用平板形,材质为Q235A,板厚σ=1mm,刻槽深度用S表示,单位以mm计,如上图所示。
6.隔离与拆除
如爆破流程图所示,拆除过滤器,用短管连接,关闭所有的支管,只留一进气口。
7.管支架加固
用倒链或焊接加固板将管支架加固,以免因爆破冲击产生移位。
8.爆破板及防护罩安装
将爆破板按流程图所示安装,在爆破口处安装防护罩(如废筒)并固定好,在防护罩内安装检验靶子(漆有白漆的铝皮)。
9.气源连接
将附近软管站处的仪表空气支管用临时管线与被吹扫管道相连,并装上两块压力表。
10.封闭管道、充气及爆破检验
按流程封闭管口慢慢向管内充气,当气压达到爆破压力时,爆破板起爆。
据通常操作经验,一般管道爆破吹扫2—3次能达到管内清洁要求。
每次对靶子脏物检测情况大体如下:
第1次:
发现较多焊渣及杂物;第2次:
发现较少焊渣及杂物;第3次:
未发现超过标准要求的杂物。
11.检验验收。
管线吹扫后,要对清洁度进行检查,达到工艺要求为合格。
爆破法吹扫对弯头和三通等多、死角多及大口径的管道,效果很好。
12.安全措施
(1)爆破前,应在爆破周围设一警戒区域。
(2)严禁无关人员进入施工区域。
(3)有关人员必须穿好防护用具。
(4)支架要加固牢靠,不参与吹扫的附件应拆除或隔离。
(5)爆破时应由专人指挥,一切工作由指挥人员统一安排。
(6)安全防护必须安装牢靠,以免飞溅伤人。
五、蒸汽吹扫
1.蒸汽管道系统应用蒸汽吹扫。
非蒸汽管道若采用空气吹扫不能满足清洁程度要求时,管道系统的结构能承受高温和热胀因素的影响,经设计单位同意,可用蒸汽吹扫代替。
2.蒸汽管道若在隔热作业前进行吹扫时,应采取局部的人身防烫措施。
3.蒸汽吹扫前,应按下列要求装设排汽管:
(1)排汽管直径不宜小于被吹扫管道直径,应尽量减少弯管及直管长度;
(2)排汽管道应引至室外,管口应朝上倾斜,严禁向行人通行的地方、设备或建、构筑物排放;
(3)管道临时支架应牢固,应能承受其排空时的反作用力和冲击振动负荷。
4.蒸汽管道应以大流量蒸汽进行吹扫,流速不应低于30m/s。
5.蒸汽吹扫时,应缓慢升温暖管,并及时疏水,恒温1h后,进行吹扫。
然后自然降温至环境温度,再升温、暖管、恒温,进行第二次吹扫。
如此反复一般不少于三次或连续吹扫,直至合格为止。
6.经蒸汽吹扫的管道应用下列方法进行检查:
(1)蒸汽压力较低的管道,宜用木质靶板;蒸汽压力较高、通往汽轮机或设计有要求的蒸汽管道,宜用铝质靶板。
(2)靶板表面应光滑,无划痕。
铝质靶板厚度不得小于5mm,宽度不小于排气管内径的8%,长度应大于管子外径。
木质靶板厚度不得小于10mm,宽度宜为排气管内径的10%~15%,长度应大于排气管的外径。
(3)靶板放置后,应连续吹扫15min,抽出靶板检查,铝质靶板表面的痕迹符合表8.4.6的规定为合格。
木质靶板表面上无铁锈、污物为合格。
蒸汽吹扫质量标准
项目
质量标准
靶板上痕迹大小
Φ0.6mm以下
痕深
<0.5mm
粒数
1个/cm2
时间
15min
(4)合格次数:
连续不得少于两次。
7.靶板可采用下图所示进行安装。
蒸汽吹扫靶板安装示意
六、油冲洗
1.机器的润滑、密封、控制油管道系统,应在设备及管道吹洗、酸洗合格后,系统试运转前进行油冲洗。
2.油冲洗开始时可使用与工作油牌号相同的再生油,最后一次清洗必须采用符合机器要求的优质新油。
3.油冲洗时,不允许冲洗油进入轴承箱、伺服马达,应安装经清洗合格的临时管线。
此时各油管道不应安装进油节流孔板。
4.拆除油过滤器的滤芯,装上临时滤网。
滤网规格逐次由疏到密进行更换(一般为100~200目),其流通面积不小于管道横截面积的2~4倍。
5.油冲洗准备工作检查合格后,启动主油泵,进行油系统管道冲洗。
6.油冲洗以循环的方式进行,循环过程中每8h宜在40~70℃的范围内反复升降油温2~3次,直至油冲洗合格。
7.油冲洗时,应尽量加大流速和流量,使油充满管道系统的所有空间,并用木锤频频敲击管道,特别是焊缝及弯头处,同时要及时清洗或更换滤网。
8.油冲洗合格标准如下:
(1)通油4h后,180~200目的临时滤网上无金属颗粒、锈皮及砂粒等杂质,每平方厘米可见软质颗粒不多于2点,允许有少量纤维体;
(2)从油箱和冷油器最低放油点取样分析合格;
(3)更换工作油后,连续运转20h,滤油器的前后压差增值不超过10~15KPa。
9.油冲洗合格的管道应采取保护措施,防止二次污染。
10.管道系统油冲洗合格后应放尽循环油,重新清洗油箱、滤油器、过滤网、油泵等,并在机器试运转前用过滤机再次充装合格的工作油。
七、脱脂
1.忌油管道系统脱脂必须按设计要求在气体泄漏性试验前进行。
脱脂施工部门应根据管道规格、工作介质以及脏污程度、现场条件等制定脱脂方案。
2.脱脂前有明显油迹和油垢的管道系统,应先用煤油等溶剂或其他方法清除油迹和油垢,有明显锈蚀的管道应经喷砂或其他方法清除铁锈。