管内固体杂质对成品油管道设备的损伤及防范对策

时雷 邵健 邢国勋

摘 要：在成品油管道设备内如果出现了管内固体杂质，必然会对管道的各个设备造成一定的损伤，造成管道的阀门、设备泵出现故障。成品油管道设备机械损伤故障之后往往难以修复，而且会对正常的生产造成一定的影响。本文分析了成品油管道内的常见固体杂质及其成因，以及这些管内固体杂质的成品油管道各设备造成的损伤，并提出相应的防范对策，供相关人员参考。

关键词：损伤；成品油管道；固体杂质

中图分类号： TU714 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）22-181-2

0 引言

大多数的成品油管道线路均较长，途经的地形地貌比较复杂，由于各种原因会有一些固体杂质进入到管道之内，从而造成管道各设备的机械损伤故障，例如杂物、石子、焊渣、铁锈、泥沙等。这些固体杂质严重影响了成品油管道设备的正常运行，必须对其进行有效的防范。

1 成品油管内的常见固体杂质

1.1 管道内固体杂质的成分

在成品油管线的清管作业中，发现经常会有一些固体杂质进入到管道之内，运行初期的固体杂质大多为细沙和油泥，以及片状杂质、石子、焊渣、铁锈、泥沙等，主要附着在过滤器滤网的表面。油泥是管道内的主要固体杂质，油泥往往呈细小粉末状，难以被过滤器滤网所拦截，会通过减压阀和过滤器进入管道内部。

大部分的小颗粒固体杂质都不会影响到管线的安全运行，在油流的流动过程中，这些杂质会随之流动，并在清管

作业中得到清理。但是还有一些固体杂质会在管道的禁止区和低点沉积，并损坏管道和设备，需要工作人员对其进行清

理[1]。

1.2 管道内固体杂质的来源

①成品油管道设备的施工条件往往比较恶劣，需要进行野外施工，在施工的过程中一些杂物可能会进入到管道之中，包括废料、焊渣、渣土和石子等。如果试压水含有一些沙砾，也容易在管道中留存。②由于成品油管道往往具有较长的施工周期，很多管道都要经历较长时间的露天存放，如果没有对管道内壁进行有效的防腐处理，就可能造成内部腐蚀而产生铁锈。③由于成品油的注入站油库具有较大的库容，一些油罐就较长的使用年限，其中含有一些杂质或锈蚀物，在注入油品的过程中这些杂质也会进入到管道之中.④在管道运行的过程中，输送的油流中往往含有抗静电添加剂、硫化物和水，这些物质也可能会腐蚀管道内壁产生锈蚀物。

2 管内固体杂质对成品油管道设备的损伤

2.1 管内固体杂质损伤管道阀门

①管内固体杂质损伤减压阀。管内固体杂质会对减压阀的流体通道进行堵塞，并磨损阀芯，从而造成减压阀的卡堵。减压阀阀芯内的迷宫通道会被沙砾所堵塞，而且该处的砂砾往往难以完全清理。如果堵塞严重，还可能造成减压阀全开，难以达到计划要求的下载量。减压阀的活塞和阀芯产品都可能受到杂质的破坏，造成减压阀全关，并对阀芯造成严重的磨损。②管内固体杂质损伤下载系统DBB旋塞阀。为了保障下载计量的准确性，对DBB旋塞阀具有较高的要求，要求其不能有内漏，该阀门本身就具有一套内漏检测系统，从而使其具有更好的密封性。管内固体杂质会造成DBB旋塞阀DBB卡堵，不能完全关闭阀门，对油品的下载造成影响。③管内固体杂质损伤平板闸阀。在进站过滤器和主输油泵中大多使用平板闸阀，其具有填料密封和上密封的组合密封形式，如果阀杆密封或阀杆被固体杂质所刮伤，就会对主输油泵和阀门的正常使用造成影响。④管内固体杂质损伤球阀。在出站压力调节法、越站阀、进出站阀、线路截断阀中都要使用到球阀，管内固体杂质会刮伤球阀的密封圈和球面，造成球阀难以关严，造成内漏的现象，从而对油品质量造成直接的影响。⑤管内固体杂质损伤先导式水击泄压阀。为了避免水击对成品油管道造成损坏，往往要将先导式水击泄压阀安装在进出站管线内。管内固体杂质会损坏水击泄压阀的阀腔密封圈，从而造成内漏。

2.2 管内固体杂质损伤泵

①管内固体杂质损伤密度计泵。成品油密度检测系统在各个输油站用的都比较普遍，使用磁力驱动离心泵作为密度计泵。管内存在的固体杂质会损坏密度计泵中的金属隔离套、陶瓷滑动轴承，导致其不能正常运转。磁力驱动泵使用了磁力驱动技术，很好的解决了普通泵轴封泄漏的问题，但其不能承受介质中的固体颗粒，否则外磁转子、内磁转子、隔离套、滑动轴承都会受到磨损。②管内固体杂质损伤主输油泵。管内固体杂质的沉积会堵塞主输油泵的机械密封冲洗管，影响机械密封冲洗管的散热，最终损坏密封件。与此同时，泥沙和铁锈还会在泵腔的死角中沉积，进入泵转动间的间隙中，损坏各零部件。

3 防范管道固体杂质损伤成品油管道设备的具体措施

3.1 优化成品油管道设计

通过检修可以发现，管内固体杂质会对成品油管道各设备造成严重的损坏，其中以阀门和泵受到的损坏最大，造成的损失也最大。对于经常被管内固体杂质刮伤和堵塞的阀泵等设备，应该加装过滤器，并缩短清洗之间的间隙。在设计时要以该设备的工艺运行条件、性能和结构为依据，选择更加实用的滤网，加强过滤效果。

3.2 彻底清洗新建管线

要对新建管线进行严格的吹扫和清洗，可以使用水或压缩空气反复的清洗新建管线，尽量减少其中固体杂质的沉积。在焊接球阀时要保障其处于全开状态，以免球体表面受到高温焊渣的破坏。新建管线完成彻底清洗之后才能投入使用。

3.3 加强检测管线壁厚和泵效

管线的内壁和设备都会受到管内固体杂质的影响，在其磨损下管壁会变得越来越薄，造成一定的安全隐患。因此应该定期检测管线的壁厚，如果发现壁厚过薄应该对其进行及时的更换。同时对于输油泵，也应该加强检测，检测输油泵泵效，从而对其维修周期进行调整，保障输油泵的正常运行。

3.4 使用吸附装置吸附铁锈杂质

针对一些成品油管道具有较多的铁锈类杂质的问题，可以考虑使用磁力吸附装置进行吸附。可以将磁力吸附装置安装在进站收球筒内，从而对管线内的铁锈等杂质进行吸附，能够达到良好的吸附效果。

3.5 加强管道的检修和吹扫

要完全杜绝成品油管道内出现固体杂质是很难的，为了避免固体杂质对成品油管道设备造成的损伤，应该加强对成品油管道的检修和吹扫。注意在管线施工的过程中不要将石块、泥沙等杂物带到管道之中，杜绝将螺帽、螺丝、焊渣等遗留在管道内。要定期清理站内设备和线路截断阀，及时清理各种固体杂质。在进行阀球安装时，应该将防腐蚀的油脂涂抹在球阀的表面，以免焊渣对其进行破坏。如果对焊连接端球阀没有加袖管，则不能将阀门安装在阀球的关位。在对管道进行吹扫时应该保障水质达标，并对水源进行过滤，以免泥沙、碎石进入到管道之内，损坏管道设备。

3.6 做好日常巡检和维护保养工作

对于成品油管道设备而言，应该进行定期排污，尽可能地减少管道内固体杂质对各设备的损坏。例如可以定期将润滑脂注入装有注脂孔的设备密封装置内，避免密封装置内进入杂质，同时也可以对装置内的传动件进行有效的润滑。如果发现过滤器堵塞要对其进行及时的清理，要定期检查滤网是否存在破损，并定期更换滤网。鉴于进入泵内的杂质会对密度计报造成损坏，应该对密度计泵的运行时间进行调整，在混油头进站之前，应该对密度计泵的过滤器进行清理，降低密度计泵的故障率。在运行一段时间之后，就应该及时清理整个成品油管道，进行清管通球，及时对管壁结垢和管内杂质进行清除。

3.7 加强技术改造

传统的篮式过滤器主要是使用螺栓来对封头压盖进行紧固，而且螺栓的数量较多，共有36个，拆装和清洗都比较不便，这就需要对进站过滤器进行进一步的改造。例如可以参照发球筒、收球筒快开盲板式的结构来设计过滤器压盖的开启方式，为其清洗提供便利，可以更加快捷地清除其中的杂质。经过改造之后，进站过滤器的清洗时间能够缩短两小时左右，从而缩短进站过滤器的清洗周期。

4 结语

成品油管道内的各种固体杂质会通过冲刷磨损、刮伤和堵塞的形式来对成品油的管道设备造成损伤，影响油品的质量。要避免这一情况应尽量避免管道和设备内进入固体杂质，同时也要采取有效的措施及时将已经进入到管道和设备内的杂质清理出去，并对设备性能进行进一步的改善，加强对成品油管道设备的管理和维护，从而防范管内固体杂质对成品油管道设备造成的损伤，保障成品油管道设备的正常运行。

参 考 文 献

[1] 张继民.农田段长输管道河流穿越施工方法与研究[J].中国石油和化工标准与质量，2014（02）.