109单元F101入口管线泄漏抢修总结

黄培杰

摘 要：2月17日15时，现场检查巡检至109单元1系列高压汽包和转化炉底部时，发现有水滴自高空滴落，于是爬上到高压汽包三层平台处检查，发现转化炉F101对流段原料预热器E107出口管线底部保温缝隙处偶有水滴滴落，在排除积水的可能性后，初步判断为管线泄漏，遂联系设备工程师携带氢气检测仪至现场共同进行检测，在该管线保温缝隙多处检测到氢气报警仪超量程报警，确认该处管线发生泄漏，泄漏气主要为甲烷和氢气且处于高温高压工况，存在较大的风险，立即汇报部门领导，部门领导第一时间到达现场，根据现场情况立即启动制氢Ⅰ系列紧急停工应急预案。经后期检查确认，E107出口管线上一道焊缝出现了长达20余厘米的纵向贯穿性裂纹。

关键词：现场检查巡检;管线泄漏;贯穿性裂纹;紧急停工应急预案

一、本次抢修主要完成了以下工作：

1、F101入口管线裂纹修复;

2、PSA程控阀预防性维修更换;

整个开停工过程准备工作充足，方案合理，组织高效，未发生安全和环境污染事故。

二、停开工节点控制情况

2月17日15：30制氢Ⅰ系列开始緊急降温降量;18：35切除预转化，泄压并氮气置换合格后保压。21：48氢气停止外送后启动Ⅰ系列Z1.B联锁停车，22：08完全停止配汽;同时进行转化高变、加氢脱硫、燃料气等系统的隔离置换工作;2月18日加氢脱硫系统、转化高变系统置换合格，进行盲板隔离，19日交付设备检修。2月19日～3月1日制氢Ⅰ系列进行F101入口管线裂纹修复及多项隐患消除的检修作业。

3月1日检修工作完成，系统隔离盲板拆除，各系统气密合格后进入开工程序：12：00 K301联入系统，建立冷氮循环;13：15转化炉F101点火升温;14：15引界区中压蒸汽进装置进行暖管;16：40投用B202底部加热蒸汽;2日7：05系统配汽;16：00系统引天然气进料;18：50产品氢气合格并网;3日1：50 PSA尾气并入转化炉燃料气系统;5：00高压蒸汽全部并网;4日16：00预转化上线。本次停检开共历时14天。

本次停开工过程各项工作安排合理，节点控制较好：

1、在F101入口管线裂纹修复进入收尾阶段时，提前将部分具备条件的盲板进行调通，并着手开始部分气密工作;

2、提前进行调试K301，调整好润滑油和控制油压力，提前完成暖管暖机，压缩机各项指标提前达到开机条件，并在系统建立循环前一天开机试运，为系统冷氮循环提前做好了准备。

三、检修过程总结

转化炉F101入口管线裂纹修复过程介绍如下：打开转化炉入口管线保温检查发现，自对流段换热器E107出口一焊缝出现约200mm的裂缝（如下图1所示）。借此停工机会对整个入口管线均进行了检测，未发现其它缺陷。由于该处焊缝存在较大应力，补焊修复过程中反复出现新的裂纹，施工方案不断变更，经过专家组和施工人员11天的共同努力，2月29日该处裂纹全部修复完成，经过全面探伤检测，全部合格。

四、停开工过程总结

1、F101升温操作总结

为保证本次开工升温速度缓慢平稳的进行，特制定了转化炉开车升温计划表，升温速度配汽前控制20℃/h，配汽后控制30℃/h，平均25℃/h的升温速度，本次升温速度整体控制比较好，平均值23℃/h。

过程分析：本次转化升温速度配汽前计划是20℃/h，实际21℃/h，配汽后计划30℃/h，实际27℃/h，进料前实际平均升温速度是23℃/h，最高升温速度47℃/h，为7：00～8：00期间进行配汽操作导致的温升稍高，最低升温速度3℃/h，为16：00～17：00进料操作导致温升过缓，整体升温速度控制均匀，配汽、进料等各节点温度控制较好，未出现温度波动等影响开工进度的情况。

优化建议：按照方案升温速度要求，根据燃料气压力，尽量均匀、及时增点火嘴，在进料之前应将所有火嘴放开，同时要及时调整燃料气流量来保持既定的升温速度。

2、高压汽包D102升压速度控制总结

为了加快变换催化剂升温的速度，1日16：40在B102出口温度达到150℃后，开始投用B102底部的中压蒸汽，提升D102压力，随着转化系统升温的进行，D102汽包压力逐渐升高，初期由于高压蒸汽放空阀PIC11702消音器的疏水管线堵塞，造成消音器大量积水，放空不畅，维持汽包自然的升压速度。随着汽包压力的升高，积水排出，使用PIC11702控制升压速度。1日23：30汽包压力为1.2 MPa 2日7：30汽包压力达到3.5 MPa，关闭B102底部的中压蒸汽，19：30汽包压力升至5.0MPa，3月3日1：30高压蒸汽压力达9.6 MPa，达到并网条件后开始将高压蒸汽并网，5：00全部并网。

过程分析：2日7：30～19：30时间段，计划升温速度0.3～0.5 MPa/h，实际升压速度为0.13 MPa/h，升温速度过缓;其它时间段，升压速度均符合要求 。

改进建议：在投用B102底部的中压蒸汽之后，应严格按照方案进行锅炉汽包升压操作，及时调整高压蒸汽压控阀PIC11702，保证适当的升压速度，同时也要控制一定的放空阀位，维持高压蒸汽流通，防止转化炉对流段干烧。

五、关于停检开各项工作完成情况的问题总结

由于F101入口管线裂纹修复难度较大，先后更换多种施工方案，检修时间持续较长，期间还有Ⅰ系列PSA大量程控阀预防性更换，E116垫片更换，E121A/B管束堵漏等多项作业。为了抢修工作的顺利开展，前后安排多名休息的员工进行加班，合理安排工作任务，使得各项工作有条不紊的进行，经过大家共同的努力，本次停检开工作安全而高效的完成。

参考文献：

[1]朱宇.天然气制氢工艺现状及发展[J].化学工程与装备，2016（07）：213-214.

[2]郭吉红.压力容器爆炸事故分析和后果预测[j].工业安全与环保，2005，31（9）：52--54.

[3]吴宗之，高东进，魏利军.危险评价方法及其应用[j].北京：冶金工业出版社，2001.191--192.