申云青
(中海油石化工程有限公司,山東 濟(jì)南 250101)
脫鹽水處理站為1000萬t/a煉油及100萬t/a乙烯配套公用工程裝置,脫鹽水在生產(chǎn)過程中,會定期采用3%~5%的鹽酸溶液對設(shè)備膜系統(tǒng)進(jìn)行清洗處理,不同清洗管線的操作壓力范圍為0.05~0.35MPa,操作溫度為常溫,考慮到鹽酸介質(zhì)、操作壓力和溫度、耐腐蝕性,化學(xué)清洗管線可選用鋼襯塑材質(zhì)管道。鋼襯塑管道基體為20號碳素鋼管,內(nèi)襯材料化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良的PE粉末,制成碳鋼襯塑管道,鋼制管道主要承受荷載,PE襯塑主要是耐腐蝕性能,使得成品材料既有金屬管強(qiáng)度高、剛性好、熱收縮率低、抗外力破壞能力強(qiáng)等優(yōu)點,又有內(nèi)襯塑的衛(wèi)生、對水無二次污染、耐腐蝕等優(yōu)點。
鋼襯塑管道產(chǎn)品在施工安裝前,要達(dá)到技術(shù)規(guī)范規(guī)定的檢試驗要求,方可發(fā)放施工組進(jìn)行安裝,鋼襯塑產(chǎn)品的驗收要按照檢試驗計劃和質(zhì)量控制等級逐項檢查。
送至現(xiàn)場的鋼襯塑管道產(chǎn)品,應(yīng)進(jìn)行外觀檢查,內(nèi)外表面應(yīng)光滑、不允許有氣泡、裂紋、脫皮、傷痕、凹陷、色澤不均及分解變色線[1],管段規(guī)格和尺寸要與單線圖一致,管段端部法蘭密封面不允許有損壞,對管段表面的破損之處應(yīng)及時打磨涂漆。
主要有基體20號碳素鋼、內(nèi)襯原材料PE粉末、鋼襯塑管段成品的質(zhì)量證明文件,對基體碳素鋼應(yīng)有爐號、拉伸試驗、沖擊試驗、成分分析等信息,作為耐腐蝕的關(guān)鍵內(nèi)襯材料PE粉末檢驗項目應(yīng)達(dá)到表1所示要求,鋼襯塑管道成品要有水壓試驗記錄、電火花檢測記錄等檢測指標(biāo)。
送至項目現(xiàn)場的鋼襯塑管道產(chǎn)品,應(yīng)對襯塑層采用電火花檢測儀全面檢測,不得有漏電現(xiàn)象,檢測電壓數(shù)值按1mm塑層厚度3000V計算確定,探頭行走速度為50~100mm/s[2],檢查時,塑層表面應(yīng)清潔、干燥,探頭不得在塑層上停留,以防止塑層被高壓電擊穿。該除鹽水站襯塑管道用15000V直流電火花檢測儀檢驗,檢測時,探頭接觸襯塑層并以100m/s左右的速度進(jìn)行移動,移動時無電火花出現(xiàn),未聽到警報,材料復(fù)檢合格,可以入庫備用。
襯塑管道因其為成品管段,安裝方式為法蘭連接,每個管段均對應(yīng)軸測圖中唯一編號,為實現(xiàn)高效率安裝,襯塑管道在現(xiàn)場存放時,除應(yīng)滿足下墊木、上蓋布、防直曬的要求外,襯塑管道及其組成件的存放應(yīng)按軸側(cè)圖對應(yīng)的編號順序排放,不得有疊放和堆積,以免增加額外的安裝機(jī)械費用和破壞襯塑層。
表1 管道內(nèi)襯用PE粉末檢驗報告
襯塑管道的安裝均為法蘭連接,在現(xiàn)場施工安裝中,應(yīng)注意如下事項:(1)襯塑管道在吊裝時,起吊機(jī)械不得使基體產(chǎn)生變形而破壞襯塑結(jié)構(gòu),另應(yīng)注意吊裝作業(yè)面,襯塑管道法蘭密封面不能碰觸任何建構(gòu)筑物及其它能對密封面造成破壞的硬性物;(2)管道對接過程中,要保證對接水平管道中心標(biāo)高一致,垂直管道中心對齊,以免螺栓連接出現(xiàn)一次應(yīng)力,造成后期管道試壓出現(xiàn)大面積泄露;(3)在對襯塑管道平面布置設(shè)計時,對于放置于管廊上的管道,應(yīng)結(jié)合土建或鋼結(jié)構(gòu)圖紙,避免襯塑管道法蘭恰好落在梁上,給中心連接帶來困難;(4)襯塑管道安裝一般建議使用帶扭力指示的扭力扳手,以確保能給密封面提供恰當(dāng)?shù)拿芊饬?,過大的扭矩有可能會造成塑料翻邊襯里層的永久性損壞,而過小扭矩則有可能無法對密封面提供足夠的密封壓力[3];(5)襯塑管道為法蘭連接,在運行一段時間后會出現(xiàn)法蘭連接松動,襯塑管道在安裝及試壓完成后,要在法蘭連接處套上法蘭帽,以免襯塑管道的鹽酸溶液介質(zhì)出現(xiàn)泄露,發(fā)生事故。(6)對管道平面布置圖中,對于非直角角度走向的襯塑管道,其管段端部法蘭應(yīng)采用松套法蘭,例如在該項目某DN400的管道對接時,彎頭法蘭與直管法蘭螺栓孔出現(xiàn)7.5°的錯位,無法安裝螺栓,后經(jīng)返廠加工改為松套法蘭,完成對接安裝;(7)在管道的支架或穿墻等安裝中,嚴(yán)禁在管道上施焊而造成高溫下破壞襯塑層,嚴(yán)禁對管道進(jìn)行加熱、扭曲、敲打等作業(yè)。
鑒于襯塑管道的生產(chǎn)制造精度,以及施工現(xiàn)場土建、設(shè)備、管道安裝精度,襯塑管道在實際安裝中,會出現(xiàn)連接錯位問題,主要分為兩類:襯塑管與設(shè)備管口的錯位,襯塑管相互連接的錯位。針對該類問題,采取如下措施:第一,對襯塑管道的采購,應(yīng)選擇距離施工現(xiàn)場距離較近的生產(chǎn)廠家,以便于材料的發(fā)貨和后期修復(fù);第二,部分發(fā)貨,返廠襯塑,分析管道布置圖,對不容易出現(xiàn)錯位的連接管段部分,標(biāo)記發(fā)貨,該部分安裝完成,對封閉處采用基體碳鋼管連接,整體安裝完成,對封閉處基體碳鋼管返廠襯塑;第三,對再次完成襯塑的管段,完成封閉安裝。
脫鹽水處理站化學(xué)清洗管線均采用鋼襯塑材質(zhì)管道,綜合了鋼管和塑料材質(zhì)的優(yōu)點,同時摒棄了各自的缺點,在滿足管線介質(zhì)和壓力等指標(biāo)下,實現(xiàn)工藝要求;襯塑管道的材料請購和發(fā)貨要注意費用節(jié)約和進(jìn)度管理。