石油化工工艺管道压力试验研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
/ 2


石油化工工艺管道压力试验研究

时志强

身份证号码: 41092819800215**** 河南郑州 450000


摘要:随着我国石油化工产业的繁荣发展,其工艺管道铺设流程也日渐成熟,而压力试验作为管道装配过程的重要工作流程,主要用来测试压力管道在超设计压力下的承载能力,这种压力试验不仅能够对密封元件及焊接缝隙进行致密性考核,而且能够进一步保证工艺管道的正常运行与安全质量。目前其工艺管道在某些技术上仍存在一些不足,而压力管道对其工艺要求也不尽相同,不同压力试验方法就会带来不同的结果影响,因此为了使石油工艺管道尽可能保持长期、稳定、安全的正常运行,为此要在压力试验中要采取科学有效的试验方法,从而保证石油工业的正常生产运行。

关键词:石油化工;工艺管道;压力试验

引言

在石油化工工艺管道安装中,压力试验是重要的工序,由于压力管道在安装过程中有较高的要求,尤其是在工艺和操作要求方面,并且不同的工艺和操作要求对试验方法的选择都有一定的影响,因此,为了确保压力管道施工设计合理,应选择最佳的压力试验方案,以保证压力管道设计的科学性、合理性。在一个工程项目中,某个系统的工艺管道安装完毕以后,就可以按设计规定,对管道进行系统强度试验和气密性试验,其目的是为了检查管道承受压力情况和各个连接部位的严密性。一般输送液体的管道都采用水压试验,输送气体的管道多采用气体进行试验。

1石油化工工艺管道压力试验准备工作

在石油化工工艺管道安装过程中,施工技术人员在对其压力试验方案进行编制时,工作开展的前提条件就是对施工场地进行全面实地考察,从而根据其场地环境设计出形影的施工方案。然后是在工作人员进行管道试验前的准备工作,施工单位提前与各承包商、监理、设计施工等单位进行协商,并在获得审批资格后进行施工作业。在开展实际压力试验工作时首先要进行试压系统划分,才能为后续的实地施工工作提供极大地便利。一般将压力管道划分为工艺管道与公用工程管道,在压力试验中包括这两大部分,其中对于工艺管道的划分,根据管道工艺流程与设计压力等条件详细划分管道压力系统。在同一压力管道系统安装过程中根据其工艺流程要求,一般是利用设计压力将工艺管道划分为低、中、高和超高四部分压力设计。此外,温度对材料性能的影响也是试压系统划分的重要因素,在工艺管道设计中其温度也各不相同,一般范围在5~30℃,当设计温度大于试验温度时其试压系统划分就是对其承载能力的最大考验。在完成试压系统划分之后,再根据相关设计图纸等对其管道安装过程中的具有相同材质、相近压力、布局类似以及流程相贯通的各个管道系统部件进行组合,从而形成统一的试压系统。在施工技术人员完成试压测试的前提下,必须将每次试验的完整信息进行整理分析。信息数据主要包括管道安装工艺流程中管道设计图纸、压力试验以及试验条件的记录信息,还包括管道的焊接记录、射线影响报告以及热反映处理报告等方面。在之后将整理的数据结果交由相关审核单位,再由承包商、建立以及设计单位等进行验证处理,检验合格后在进行实际管道压力试验。

2石油化工工艺管道压力试验方法

通常情况下,管道安装之后都应按照规范要求进行系统压力试验,试验方法的选取直接影响着试验速度与劳动强度。因而试验方法的选择合适与否显得非常重要。具体的常用方法有如下几种。第一逐项试验法。此法为了确保强度试验合格,应该按照系统划分首先进行强度实验,重点查看焊接情况,然后开始严密性试验,主要对法兰密封面的连接状况进行检查。这种方法能够分阶段实现压力试验的工作,简化了施工程序并且减少了泄漏点。第二设备与管道联合试验法。就是将设备与管道系统串联起来进行压力实验的方法,这个方法经常应用于管道与设备焊接在一起,不能插入盲板来隔离或者盲板数量多,拆装难度大时。除此之外,当设备之间连接没有导淋,分支,单个设备的盲肠管和放空的管线时考虑用此方法进行试验。第三系统串联试验法。即将压力、位置相近的试压系统串联起来,按照系统大小和试验压力不同分别按规范要求安装压力表和控制阀,同时开始压力实验的方法。实验过程中每一个控制阀处必须有专人操作,并且保证与总控制阀处沟通方便,以便于及时控制各点压力值。第四单条管线试验法。即将单条管线进行实验的方法,此法经常应用于管道较长,直径较大的管道或不方便带人进行试验的管道,都可以将单独一条管线成立一个系统进行试验,但是这种方法效率不高。在计划每年60万吨乙烯装置,30万吨合成氨装置中,都应用上述方法来确定压力试验方法,都取得了显著的效果,各装置一直稳定运行。由此看出,上述压力试验的方法是可行的。

3石油化工工艺管道压力试验步骤

第一压力试验方法据试验考究表明,工艺管道压力试验主要应用设备与管道联合、系统串联、单挑管线以及逐项实验等试验法。其中逐项试验法是先进行管道强度试验,确认焊接口质量后,再进行密闭性试验,并以此工作流程为基准检测法兰密封面的连接状态。这种方法比较适用于大型石油化工管道装配压力试验。而设备与管道联合试验法,则是因为管道系统铺设时本身存在设备与管道的串联相接,假使此时两者焊接处无法用盲板进行隔离,这时就可以采用此种方法。系统串联试验法主要是管道铺设时存在压力相近、位置类似的试压系统,此时应该将此类系统进行串联试验,从而保证整个管道试验系统影响因素相似,这种方法可以用在管道较为密集区域。单条管线试验法则是对一套管线进行压力试验,这种方法比较适用于管道较长、直径较大或不便带入试验的压力管道。第二压力试验具体步骤在进行压力试验时要同时考虑液压与气压试验的双向进行,其中进行水压试验时,在对管路注水操作前,首先将法兰、阀门以及排气口等开关开启。当管道注满水时,邻近排气系统全部封闭。此时在管道系统内部进行逐步升压,直到缓慢升至试验强度的30%,此时经过5min的稳压阶段,若未出现泄漏、变形以及降压等各种异常现象时则继续缓慢升压,并在稳压10min后,让各个相关技术部门工作人员对整个试验管道系统进行统一检测,直至检测压力试验强度指标合格,之后再进行降压处理,从而使试验压力缓慢降至设计压力试验程度,并在停压30min后,再次进行全面检测。而在进行气压试验时,首先进行以压力范围为0.2MPa左右浮动的预实验。若无异常出现则可进行气压试验,此时要先在放置泄压装置的试验系统中进行发泡剂泄漏试验,假若检测合格,此时在试验中设定其压力试验强度不得超过0.345MPa,然后在逐步缓慢升压,当升至压力试验的50%时,进行管道系统的全面检查工作,若无泄漏,此时其升压工作可进行逐级10%的设计压力缓慢上升,并且每级稳压3min,同时进行逐级全面检查工作,最后直到其压力升至试验压力并稳压10min后,若无异常出现,则可将压力缓慢降至设计压力。此外,试压工作都是较为危险的工作范畴,所以在进行试压时要确保施工技术人员具有安全防患意识。

结语

在压力试验介质选取中,规定以液体为主要试验介质,然而,在试验压力较低的情况下,才能采用以气体为主要试验介质,因此,在压力试验施工中,试验介质应以液体为主。但是,随着经济的快速发展,受设计、施工和环境条件的限制,石油化工工艺管道已不适用以液体为主要试验介质的压力试验,其主要体现在液压试验缺乏可操作性,这就要求需要采用气体介质作为工艺管道的压力试验,气压试验与液压试验相比,其具有排放容易和临时设施用量少的优点,并且其可以与泄漏性试验同时进行。

参考文献

[1]田军元.试析石油化工工艺管道的安装技术要素[J].中国标准化,2019(22):168-169.

[2]谷涛.浅析石油化工工艺管道的压力试验[J].中国石油和化工标准与质量,2018(13):43-44.

[2]张培东,董蕾.油田民用气系统改造工程效果分析[J].企业技术开发,2019(11).