小型储罐底板更换技术的前景与发展
2016-03-13尹宏新疆吐哈油田建设有限责任公司新疆吐鲁番838000
尹宏(新疆吐哈油田建设有限责任公司, 新疆 吐鲁番 838000)
小型储罐底板更换技术的前景与发展
尹宏(新疆吐哈油田建设有限责任公司, 新疆 吐鲁番 838000)
储罐底板在长时间的工作下会出现腐蚀、裂纹,给储罐的运行带来了严重的安全隐患。传统的的补焊方法罐底板在焊接过程中应力增加,且不仅质量无法保证,而且对维修人员的安危也存在着重大的安全隐患。本文通过对隔绝法更换底板研究,有效的提高的底板更换质量和效率,保证了施工质量和人员安全。
储罐 底板 绝热法
1 目的与意义
储罐底板在长时间的工作下会出现腐蚀、裂纹,给储罐的运行带来了严重的安全隐患。小型储罐底板经过十几年的运行和返修,且底板渗透出在基础表面的油污无法清理,而储罐底板的密封性控制要求高、安全程度不好控制,所以研究小型储罐底板的安全、高效的的更换有十分重要的意义。通过对十几具小型储罐的底板更换方案进行实验研究,分析更换底板和增加底圈补强板的方法,最终选取更换储罐底板的最佳方法。
2 小型储罐现状及维修中出现的问题
(1)小型储罐现状 新疆吐哈油田公司现有的5000方以下储罐,基本上都是会战时期1994年前后制造,主要承担着油田公司的原油、污水、成品油等的储存任务。运行多年后,诸多部件出现老化,尤其是罐底板焊接部位出现腐蚀、穿孔,大部分需要直接更换底板,没有补焊的意义。
(2)维修中出现的问题 小型储罐在过去的维修中,一直是传统的的补焊方法,主要是采用氧、乙炔切割更换罐底板。使得罐底板在焊接过程中应力增加且不仅质量无法保证,而且对维修人员的安危也存在着重大的安全隐患。受限空间、氧乙炔切割安全隐患较大,以及底板变形较大、无法保证维修,降低了焊缝的韧性和强度,对动载强度和疲劳强度带来了诸多不利。
3 小型储罐底板的质量缺陷及原因分析
(1)质量缺陷 根据吐哈油建维抢修中心技术人员对小型储罐底板腐蚀情况测厚及检测的情况可以看出,储罐底板锈蚀较严重,部分焊接点出现浅蚀坑,底板中部出现变形的大面积穿孔现象。其原因主要有以下几点:①底板表面防腐层质量缺陷;②底板焊缝焊接的质量缺陷;③底板在运行过程中应力不均匀的应力缺陷;④底板浅表裂纹的质量缺陷。
(2)原因分析 ①储罐底板运行中不均匀没有应力释放问题;②传统的底板防腐标准过低问题;③底板焊缝出现局部不饱满质量问题;④底板浅裂纹没有消除维修质量问题;⑤维修人员技术水平低出现维修质量问题;⑥劳动条件差出现维修质量问题。
4 小型储罐底板更换安全质量技术的改进
(1)传统的施工方法存在的问题 ①采用氧、乙炔切割拆除储罐底板,储罐底板更换过程中由于底板穿孔较大,渗透出的额油污气等属于易燃易爆,对维修人员的安危存在着重大的安全隐患。②氧、乙炔切割,割炬过长,操作人员极其不便长时间进入受限空间操作。③储罐底板变形较大,部分补焊造成的运行时质量无法保证;传统的施工方法使用氧、乙炔切割拆除底板,底板变形较大,焊接热影响区晶粒粗大降低韧性塑性。
(2)技术改进后的施工方法 为了能够有效解决小型储罐底板更换中出现的诸多问题,我们研究了新的施工方法,采用不拆除底板细砂隔绝法更换底板的技术,通过在原有底板上铺设20~50mm厚度的细砂、隔绝渗透出的油污后进行更换底板。并选取了鄯善联合站2具700方储罐进行试验,并取得成功。
具体操作包括:①首先对储罐底板喷砂除锈后按圆周方向由外向中心测厚,若底板整体减薄率超过20%,厚度超过10%就要考虑整体更换罐底板和壁板加装环形补强板。②通过壁板开孔,运输细砂铺设,按圆心向圆周方向3%坡比20~50mm厚度,用仪器测量合格,将提前喷砂除锈过的底板按重新排版图铺设底板。同时安排有丰富经验的焊工讲解操作要领,提高员工的自身素质,从而有效地控制底板焊接过程中产生的底板热变形,控制热影响区组织的变化,保证施工质量。③底板和加强环形壁板涂刷环氧玻璃鳞片。
5 小型储罐底板更换技术的推广应用
我们研究了建设单位小型储罐底板补焊及以往维修中出现的问题,改进了小型储罐底板更换技术,并将该技术在建设单位的两具700方污水罐运行使用,有效提高了储罐的正常使用质量周期,缩短了储罐的维修运行时间,减小了储罐底板的维修次数。
6 推广应用情况及经济效益
根据实际应用情况表明,采用改进的隔绝法更换底板推广应用过程中效果显著:①小型储罐底板的焊接热变型得到了有效控制,取得了明显效果。②底板检测一次合格率为100%,最后进水试压验收全部通过。③小型储罐底板更换时间缩短2/3,降低了成本,降低了安全风险。④采用改进技术后,储罐底板的维修次数明显减少,鄯善联合站2具700方储罐运行两年,未出现任何问题,生产平稳运行。⑤避免了氧乙炔切割过程中对维修人员的安危存在的重大安全隐患,大大提高了施工的效率,有效的降低了生产成本。
7 结语
小型储罐通过隔绝法方法不拆除旧底板,在确保安全和质量的前提下大大缩短了施工作业时间降低了成本,有效的控制了安全风险,对以后类似工程的改造积累了重要的经验。
尹宏,男, 新疆吐哈油田建设有限责任公司维抢修中心助理工程师,主要从事油气田地面工程建设和应急维抢修作业。