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LNG装置EPCC方试车工作浅析

2013-04-10翟秀敏

化工技术与开发 2013年1期
关键词:试车螺杆换热器

翟秀敏

(河北沧州金牛化工有限公司,河北 沧州 061000)

由河北沧州金牛化工有限公司EPCC总包的内蒙古某LNG项目共有2套相似的装置,均位于内蒙古乌海。每套装置的工艺能力相同,设备布局依地形和业主要求略有不同,以附近炼焦厂副产的焦炉煤气为原料,进行净化和甲烷化,一期的净化处理能力均为 15.6×104Nm3·h-1。其中 10×104Nm3·h-1的气送至下游二期的甲烷化装置进行甲烷化处理,其余的长输送至宁夏。本装置除了主工艺流程外,所有公用工程均为新建装置,没有老的装置可以依托,因此试车过程除了主工艺装置外,先期要进行公用工程装置的试车,也是基于此,本装置对EPPCC总包商的试车工作具有很典型的意义。

1 试车程序的组织编制及对业主的培训

对于新工厂试车来说,前期准备中很重要的一环就是各种试车程序的编制和操作人员的培训。

总包方试车人员介入后,完成的第一个任务就是协调工艺设计人员给出装置的操作手册(Plant Operation Manual),协助业主组织其技术人员在Operation Manual基础上,完成各种试车程序的编制,包括岗位标准操作程序(Standard Operation Procedures)、总体试车方案、装置试车方案、紧急事故预案等。

另外,组织工艺专家和各个成套供货商厂家的技术服务人员,对业主的技术、操作人员进行分专业分工段的培训。主要分为以下几个阶段:操作人员对流程图的自我学习了解;各工段专家的理论课堂培训和互动;成套设备服务人员的现场讲解和操作演示以及业主操作人员在服务商监护下的现场操作演练。

对于试车程序的编制和业主人员的培训来说,有以下几个需要注意的问题:

(1)工艺设计给出的操作手册面对的是业主的技术人员,而面对操作人员的标准操作程序要由业主的技术人员依据其操作工的实际情况,在操作手册的基础上来编写审定,总包方的试车人员负责协调组织和给出建议。

(2)在业主编写试车程序过程中,一定会暴露出装置的一些缺陷,业主也会提出很多问题。我们的做法是对于能解释的问题尽量解释,确实属于影响到试车及运行操作的问题,再发给项目领导和设计人员进行审查确认是否更改。

(3)对于业主的培训,一定要事先做好沟通和时间安排,包括提醒业主事先给予他们的技术和操作人员充足的学习工艺流程的时间和资料;对于技术服务商专家的到场培训时间要尽早沟通和敲定;培训教材的准备和培训地点、时间、参加人员的最终敲定,自己人员的行程安排等。

(4)培训要尽量详实,在课堂上的培训要注意组织互动,调动业主的积极性。

(5)作为EPCC承包商履行合同的一部分,对业主进行有组织的培训,是承包商的职责,但是培训的效果除了专家的因素外,主要是在于业主方的学习掌握情况。

(6)与业主所有的往来信息邮件要保留,给予业主的资料要求业主给出接受收据,培训过程要有培训签到和记录表,并有业主的签字。

(7)所有的培训活动都要正式及时通知PMC。

2 预试车过程

预试车工作是在施工安装基本完成的末期,机械竣工之前的最后一道工序。预试车主要包括管道的打压、气密和清洗吹扫,运转设备的单机试车,静设备的检查,催化剂装填,DCS和电仪调试。这一部分主要由总包商的施工部门负责,施工单位予以实施,业主人员予以监督确认。但总包商的试车人员要给予必要的指导和技术支持,一方面是对施工部门在预试车过程的辅助监控,另一方面也是对业主检查是否到位的必要提醒。预试车的工作是否到位,直接影响到后续联动试车和业主的投料试车工作。

在此LNG项目预试车过程里,我们遇到了如下一些问题。

(1)催化剂装填除了要求装填者的专业水平外,还要求专业的装填设备和劳保防护及通讯设备。鉴于施工队伍的素质和催化剂装填的重要性,试车部门给出的建议是聘请专业的装填队伍来确保装填质量和装填工期。在装填过程中,发现很多问题,比如精脱硫工段反应器卸料管原有设计在催化剂正常装填后无法正常拆卸;上段反应器底部的格栅板没有设计不锈钢丝网铺地而造成瓷球掉落问题;TSA单元吸附剂焦炭发错货的问题等。因此对于催化剂装填,试车人员需要积极指导和介入,以弥补施工人员对于工艺熟练掌握程度的不足。

(2)在DCS调试过程中,业主对DCS画面非常不满,繁杂的画面影响到了操作的方便性。对此,我们和业主工艺人员以及DCS组态服务商进行了专题讨论会,对画面进行了大量的贴合实际需要的修改,达到了业主的要求。

(3)锅炉的燃料气供应管线取自气柜的焦炉气出气管线,而在设计时没能考虑到试车阶段气柜暂时不能使用的问题,进出气柜的焦炉气出气管线也没有跨接线,造成先期的锅炉试车无气可用。因此我们决定临时安装液化天然气撬块,连接到气柜出口管线上,作为锅炉试车的临时燃料气源。

(4)在单机试车过程中,发现工艺气体冷却换热器内漏,5台螺杆机的换热器竟然有3个内漏,循环水在不开螺杆机的状态下窜入工艺气体侧。拆开封头检查,发现换热器集管的下部有明显的高约100mm左右的水线痕迹,泄露的管路均集中在水线痕迹以下。我们判断很有可能是换热器打压后,水未能全部排净,冬季冻冰造成水线以下换热器管程在封头焊管处泄露。经过试车部门与业主工艺人员积极协商,业主才同意使用临时补救的办法堵管,以保证进度。

(5) 循环水调试过程中,发现加氢工段的工艺气冷却器的工艺气管道中突然涌出大量的循环水,说明此换热器已经内漏,而且内漏的量很大。工期很紧张,只能把另一个工地的同位号的换热器拆过来应急。鉴于螺杆压缩工段的换热器的内漏,我们觉得施工过程中,对设备的保护和责任心还是非常重要的,如果在设备打压后能把水吹一吹,不留残水,新设备就不会发生这么多的泄露,也不会影响到单试的进度。

3 联动试车

EPCC项目进行装置的联动试车是在总包商的组织下,由业主的操作人员负责实施。方案由总包方和业主共同组织编写。

联动试车除了工艺上的准备和实施外,在联试之前,试车部门出面组织了由PSSR专家、工艺的主设计和业主的主要领导、技术骨干参加的PSSR专题讨论会,对于装置联试前查出的问题现场做出处理方案,并责成专人负责解决。

由于此工艺的特殊性,设备大而流程简单,在以往的单试中,有些装置已经水联运过了,比如湿法脱硫在单试脱硫液泵时就已经水联试了。联动试车中是先以空气为介质进行的。发现的问题主要存在于螺杆压缩单元,在联试过程中发现,螺杆压缩机的气液分离器不能很好地把液态水分离下来,如果带着液态水的工艺气到达下游的第一个装置TSA变温吸附,液态水很快会把吸附剂损坏。经过试车,设计和业主三方磋商,最后短期的解决方案是把气液分离器的除雾丝网加大,以应急使用,尽量减少工期的延误;远期的解决方案是在总管上再加一个总的分离器,以求把液态水全部消灭在螺杆压缩单元。

至此,由总包方组织的试车基本结束,在联动试车后物权进行交接,接下来的进气硫化以及投料运转,应该由业主来负责组织进行,原则上总包商只提供保运服务和投料试车过程中必要的技术支持。

EPCC项目化工装置试车是一项相当复杂的问题,它不仅仅是试车部门的问题,更是整个项目从设计、采购到施工整体运行最终结果的体现。试车遇到的问题有时也并不局限在技术上,而是涉及了方方面面的问题。以上所述,只是对其中的一部分进行了记录,以求在今后的相关工作中能有所借鉴。

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