原稳装置空冷器管束丝堵渗漏原因分析及对策
2017-04-10赵宁中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂新疆吐鲁番838202
赵宁(中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂,新疆 吐鲁番 838202)
原稳装置空冷器管束丝堵渗漏原因分析及对策
赵宁(中国石油吐哈油田公司石油天然气化工厂,新疆 吐鲁番 838202)
简述了原稳装置空冷器管束丝堵渗漏后原因分析和改进防范措施。
原稳装置;空冷器;丝堵;泄露
吐哈油田公司15万吨/年原油稳定装置隶属于吐哈石油天然气化工厂,始建于1996年9月,主要功能是稳定丘陵、鄯善及温迷采油厂所产原油,减少原油运输过程中的蒸发损失,并生产液化气、石脑油、柴油和重油。
投产以来运行一直稳定,2015年7月设备工程师巡检发现T8空冷器(位号A-103)管束箱丝堵有19处轻微渗漏。由于该空冷器属于更新设备,运行仅三年。针对以上情况,立即进行停厂检查,组织技术干部对空冷器置解体分析,分析结论是丝堵渗漏原因是不锈钢材质管束箱丝堵、垫片硬度不合格,造成丝堵板与丝堵“咬合”及垫片密封失效,对丝堵、垫片重新加工及热处理,丝堵硬度控制在HB150~160,垫片硬度控制在HB100~110,安装后开厂平稳运行至今。
1 空冷器结构和作用
(1)空冷式换热器(以下简称“空冷器”)空冷器也叫做翅片风机,是炼化装置常用的热交换设备,以环境空气作为冷却介质,横掠翅片管外,使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的设备,常用它代替水冷式壳-管式换热器冷却介质。
(2)空冷器管箱有丝堵型管箱,可卸盖板管箱,集合管式管箱,可卸帽盖板管箱,全焊接圆帽管箱,整体锻造管箱等结构形式,本次泄露的管箱为丝堵型管箱。
2 空冷器泄漏原因分析及对策
(1)查看运行记录,本次泄漏的T8空冷器(A-103)运行正常,此时运行压力0.06MPa,进口温度90℃,出口温度40℃,无超温、超压现象,设备投运前重点对丝堵紧固情况进行了检查,因此排查重点放在了丝堵密封材料及螺纹精度上。
(2)泄漏的T8空冷器(A-103)设备管束箱、换热管、丝堵均为316L不锈钢材质,丝堵垫片为0Cr13不锈钢材质,丝堵板与丝堵材质一致,通过查阅设备制造图发现,设备制造有缺陷,没有按照空冷式热交换器国家标准(NB/T 47007-2010)6.1.3要求采取措施避免丝堵和丝堵板咬合措施,产生“咬合”导致9处管束泄漏。
(3)通过和空冷器制造厂家沟通,确定了丝堵、垫片重新加工及热处理方案,丝堵硬度控制在HB150~160,垫片硬度控制在HB100~110,管箱丝扣螺纹采取了攻丝修复并涂装二硫化钼(作为防咬合剂)修复工艺,安装试压合格,运行升温投料后无泄漏。
3 空冷器日常管理
尽管本次泄露属于产品制造缺陷,但多达19处渗漏说明空冷器管理存在缺陷,空冷器安装位置在框架的最高处,员工巡检重点多是关注重点设备及容易发生故障的转动设备,空冷器巡检多是”打点翻牌”,为此石化厂对规程进行了修订。
(1)空冷器日常巡检重点检查运行中有无异常性声音和振动;回转部件有无过热、松动。
(2)每三个月通过注油嘴加注二硫化钼锂基脂,每季度调整三角带的松紧度,并检查三角带胶带的磨损程度,磨损严重的应及时予以更换。
(3)每年停车期间全面检查管束各密封面有泄漏现象.如有泄漏时,丝堵式管箱可将丝堵适当拧紧,仍无效果时,应停机更换垫圈或换丝堵,如需更换垫片或螺接紧固件时,应先停机并将介质放空,然后进行。
4 结语
尽管本次泄露属于垫片、丝堵选用不当,是厂家执行空冷器制造标准不严,不锈钢材质管束箱丝堵、垫片硬度不合格,造成丝堵板与丝堵“咬合”及垫片密封失效造成的,但同时也暴露出技术人员仅重视设备主材,对丝堵等小部件不重视,今后设备技术人员加强标准规范的学习掌握和应用,加大设备入厂检验及关键环节验收,特别对丝堵、垫片、锁紧片等小部件更要严格对照标准把好进厂关,这样才能实现化工装置安、稳、长、满、优的目标。
[1]高新军.常减压蒸馏装置塔顶空冷器腐蚀与防护,《石油化工腐蚀与防护》2009.01.
[2]冷式热交换器国家标准(NB/T 47007-2010).国家能源局2010.