浅析天然气长输管道站场投产试运行期间的相关技术问题.doc

浅析输气站场投产试运行期间的相关技术问题 熊建 中石化天然气川气东送管道分公司摘要：川气东送管道为国家“十一五”重点工程项目，目前全线已基本投产。通过多次参与管道置换升压，不难发现，输气站场的打压、吹扫、干燥和置换升压的成功与否成为了整条管道顺利投产的关键。为此，本文主要针对川气东送管道川渝段在投产试运行期间出现过的各种事故案例进行分析，建立有效的预防机制，提出有效的预防措施，防止管道在投产试运行期间安全事故的发生，确保管道顺利投产和正常运行。关键词：输气管道 投产 运行 站场 1、 投产前的准备工作天然气长输管道建设完毕后，需经过吹扫、试压、清管、干燥，气质达标后，就开始进入管道投产置换升压阶段，由于天然气属于易燃易爆的气体，为确保管道安全投产顺利进行，投产前，必须提前做好相关准备工作。 站场在完工后经过验收交与管道运行方管理经营，作为站场运行人员，需要对站场是否具备投产条件进行确认，而安全条件的确认是至关重要的。二、案例分析（一）普光首站压缩机进出口阀门的错误安装普光首站为川气东送管道首站，接收普光净化厂来气，内设压缩机，也兼有压气站职能。其压缩机入口阀门设计为ROV202A/B/C，出口阀门设计为ROV203A/B/C。但施工方在安装时将出口阀门安装为进口阀门。可见，ROV203A/B/C原设计为压缩机出口阀门，规格为Class600， Special、24”、工作温度-29100C，在10MPa压力下能够承受压缩机出口的高温；而ROV202A/B/C原设计为压缩机入口阀门，规格为Class600，24”、工作温度-2970C，很明显，在10MPa压力下入口阀门并不能完全承受压缩机出口高温。鉴于一期投产初期，压缩机尚未安装投用，若压气站一旦投产运行，其出口高温不仅仅会损坏阀门密封元件，甚至会出现天然气泄露、爆炸等不可逆事故，带来巨大的经济损失和安全事故。因此，为确保站场安全投产运行，需对前后阀门进行更换，仅更换所需放空的天然气量就多达两万标方，严重影响了普光首站二期建设进度。此外，由于更换阀门还需在站内动火，增加了站内的生产运行风险。因此，这也证明了在投产前的日常监护和条件确认工作是至关重要的。（2） 迏化输气站排污咀飞出事件迏化末站去齐鲁石化化肥厂紧急切断阀ESDV121A排污咀在投产初期（5MPa左右，设计压力8MPa）飞出近30m，所幸无连锁事故和人员伤亡。由于阀门丝扣连接处在投产前并未得到仔细检查，险些酿成事故，这也充分暴露了在运行人员在投产前的准备工作未能完善到位。（三）川维输气站涡轮流量计损坏事故 2009年3月，川维输气站刚刚投产，试运供气时，因川维厂用气量不稳定，且在投用涡轮流量计时，站场运行人员未能对涡轮流量计进行投产前的条件确认，在投用过程中，由于前后存在较大压差，再加上用于净化天然气的过滤器杂质较多，因此，涡轮流量计叶轮在高速运转情况下与气体中的杂质碰撞，导致完全变形直至无法工作。此事故，严重影响了投产初期小气量的计量工作，带来了巨大的经济损失。因此，投产前各项条件的确认是必不可少的，而且，运行人员也应认真判断站场各类易损设备的运行状态，在相关技术人员的仔细研究下，按设备操作规程指引操作，确保设备运行最优化、正常化。（四）川气东送管道柏家阀室压力表根部球阀阀芯损坏事故2009年10月正值川气东送二期一投，期间由于柏家阀室压力表根部球阀阀芯密封系统损坏，导致阀杆丝扣连接部位严重外漏，此时压力为7.1Mpa，正处于全线升压阶段，且普光净化厂已基本投入开车状态，较大气量即将进入全线升压。为了保障阀室的安全投产，需对柏家-清峰管段进行放空至微正压，更换阀芯，仅天然气放空量近60万标方，历时10小时，给周边居民生活和投产工作带来了严重的影响。分析阀芯损坏原因，一方面为供货方，产品质量未能得到有效的保障；另一方面，施工方在安装过程中未能做好防高温措施。（五）梁平输气站调压撬工作调压阀PV101A/B无法全关2009年7月，梁平输气站调压撬双法兰连接的工作调压阀无法全关，且存在内漏现象。在厂家指导下，对其进行拆卸，发现工作调压阀前管段内有部分焊渣，且调压阀套笼内的活塞与腔壁间有一根直径0.5mm的钢丝（判断为清管器的钢丝刷），由于钢丝径直地卡在套笼壁与活塞之间，使活塞无法完成全冲程。经进一步拆卸清洗，发现密封表面受损，存在较深刮痕。分析原因为施工方施工时未严格按照焊接施工要求施工，且管线吹扫时未能对管段进行分段清理。（六）黄金输气站燃气发电机电源线虚接2010年2月，黄金输气站燃气发电机在断市电状态下自动启动燃气发电机，发电机运行正常，但未能给站场设备设施供电。因此，站场人员查找线路原因，发现燃气发电机电源负荷开关下端输出端子的A项电源线需接，且输出端在双电源切换柜内的零线和地线互相反接，导致燃气发电机运行正常而无法给负载输出功率。另外，还有部分在投产试运行期间发现的各种安装不规范的安全问题，如工作压力未在设计压力范围内的设备错误安装;川维输气站调压撬上A、B路压力变送器在站控室的信号线反接；电气通讯设备未接地或接地不规范；自控线路虚接；地基沉降导致管线倾斜；高杆摄像头因雷击损坏等等，这些都是我们管道运行人员日后需要注意和解决的问题。三、总结由于川气东送管道是中石化首个大管径、高压力的大型工程项目，其中难免存在很多需要改进的地方，在加上沿线复杂的地形等因素，因此，如何长效优化运行此管道，也成为了我们管道运行人员的重大课题。综上所诉，长输天然气管道在投产前的准备虽然很繁琐、很细微，但是很重要。不但影响投产的顺利进行，而且影响日后的正常运营和生产。通过对以上几个凤毛麟角的案例分析，提出以下几个总结：1、严把投产前的施工监护。督促施工方严格按照设计规范要求进行安装。重点关注影响日后安全的各类施工情况，如普光首站出现阀门安装错误问题等等，此类问题完全可以在安装过程中得到解决，将问题消灭在萌芽状态，避免在正常运行过程中带来的不必要的麻烦和损失；2、投产前的各项投产条件要确认无误，这其中不仅仅包括单体设备的检查与调试，也包括各类辅助设施的安全条件确认。检查确认工作一定要细到每个接线端子是否需接，保障投产运行平稳进行；3、在管道投产初期，要注重对管道运行人员的专业化培训工作。现代自动化技术日新月异，设备的智能化也日益突出，为了确保设备运行最优化，正常化，我们必须注重人员对现场设备的操作技能的培养，结合厂家、设计要求和实际情况，在现场操作的每一步骤，要应深思熟虑，严格执行设备操作规程。4、重点关注投产遗漏和新发现的问题，确保输气站场安全平稳运行。最为突出的是地基沉降问题，地基沉降会引起管线设备严重变形，承受额外的应力，长此以往，带来严重的安全隐患。川气东送管道地处长江流域，常年雨水充沛，加上施工方的违规施工，导致目前已投产的很多站场出现地基沉降问题。5、建立完善的辅助设施运行机制。定期防雷接地、感温感烟、消防安全等各类辅助设施进行检测，