原油管道带压开孔论文

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海底管道不停输带压开孔封堵技术应用

海底管道不停输带压开孔封堵技术应用

海底管道不停输带压开孔封堵技术应用本文结合实际,对海底管道不停输带压开孔封堵技术应用进行讨论,首先阐述管道带压不停输开孔封堵技术应用机理,其次对该技术的操作要点进行研究,希望可以给相关人员提供参考。

标签:海底管道;不停输;带压开孔;封堵技术;应用根据油气田海底工程设计实施的经验,其中提及有关于管线维修建造的问题,需要切断衔接的管线,其次经过解压、释放管线,并且调换等一连串施工过程,以完成维修以及设计改造的目标。

这种方式在石油化工范围里具备相对来说较熟练的操作经历,而且在实践应用中存在的安全问题很多,管线停止生产、释放造成的利益亏损现象非常严重。

相比较固有的技术来说,完全应用于油气管线抢修维护的创新科技当属带压不停输开孔封堵技术,当今社会,我国长庆油田、塔里木油田、胜利油田等大型油田中都运用了此项技术,并产生了相对来说较完美的操作成效,优点包含有使用规模大、背景局限性小、操作时长较短、安全性能高、原料成本低、分割技术高超等,所以未来的设计远景是值得期待的。

1、概述管道带压不停输开孔封堵技术管道带压不停输开孔封堵技术是一项新型操作工程,其核心阶段包含有:工程开始前的的筹备阶段、钻孔阶段、管线带压不停输开孔封堵阶段、解封堵阶段、最后的重新填入阶段。

本技术适用于各种施工管道建材中,并且都取得了良好的作用,能够达到各种钢管,比如玻璃钢管、塑料管、以及铸铁管原料的开孔封堵目的。

塔里木油田的开发,通过塔轮输油管线替换阀门、管段过程,就是采用该技术获得了较为满意的成果。

此外,管道低压不停输开孔封堵技术对于管道传送油类的质量没有硬性要求,当前各类统计结果已然均验证该技术在管线施工方面的最大压力值和管道直径体现出了精良的适宜功能和开拓性。

最重要的是操作过程不会发生安全隐患,操作中从未出现疏漏的情况,从而进一步验证了其具备特别高的封堵技术。

2、管道带压不停输开孔封堵技术阶段2.1首期准备阶段在施工过程现场需要具有充分的场所安排和实践范围支撑,便于施工人员活动的安全通道一定要遍布每个开采的作业坑内。

油气管道带压开孔技术探讨

油气管道带压开孔技术探讨
割时摇把 只 需要在4 。一 6 。的范 圈内摇 动, 动切管 机通过 长摇 把, 以得 5 O 手 可
1世 界原 油 管道 技术 现状 目前 原 油 管道 普遍 采用 密 闭 输送 工 艺 ,出现 了冷 热 原 油顺 序 输送 、原
油 /成 品油 顺序 输送 工 艺;对 高凝 、 高黏 原油 采用 热处 理和 加剂 处 理工 艺 。 降凝 剂 和 减 阻剂 种 类 多 、效 果 好 、 应 用 普遍 ;采 用 环 保 、 高 效 、 节 能 型 管 道设备 , 效 达 8 %以上 :多采 用直 接 式加 热炉 , 泵 5 炉效超 过 9 % O :运 用 高
查, 合格后 方可 进行 下一道 工序 。⑨ 解除 封堵 , 闭夹板 阀, 开临 时旁通 , 关 断 卸 下封堵 器, 复原流程 , 恢 封堵 作业 结束 。 ⑩将 堵塞 块下 入法兰 堵塞 内, 确认堵 塞 良好 , 即可 卸下 夹 板 阀, 盖上 原法 兰塞 。⑩ 对法 兰 堵塞 、 四通管 件按 要求
不 动火 连接 , 施工 具有 无 介质 泄漏 , 故 隐患 少等特 点 。 事
Байду номын сангаас
钢 管 、不锈 钢 管 、球墨 铸管 , 切割 所 需空 间极 小, 其 管周 围只 需 1 O m的小 0m 空间, 手柄 只需在 9 。 10 0 1 。范 围摇动, 四个切 轮 以及导 向机构 能有效 的保证 切 口完 美, 而环 切结 构 以及手柄 的压 力作用 , 使切 割更加 迅速 ;旋转 式切管机 可用于 切割较 大管径 ( 5 一 9 5m 的钢管 , 口19 1m ) 管周 围只 需要lOm O m 的空 间, 便 可切割 直径 为 4 0m的管道 , 0m 当管 径大于 4 m .所 需空 间也只有 20 m切 0m时 0m,

中低压油水管道带压开孔装置的设计

中低压油水管道带压开孔装置的设计

中低压油水管道带压开孔装置的设计摘要:随着采油厂输油管线状况的持续老化,类似输油管线加接支线、增设或检修阀门、管路改线或更换某一被腐蚀破坏的管线等施工日益增多,(这种施工停井时间长,涉及环节多,劳动强度大,安全性差,造成的污染严重,油田生产损失大),为避免原油产量损失和原油放空污染,实现输油管道不开孔效益和社会效益最大化,迫切需要开发管道不停输开孔技术与装置,以满足油田生产和原油管道输送。

为此我们所设计的带压开孔装置,采用机械切削方式开孔,模拟机械加工中钻铣床的工作状况,在输油介质对管壁保持侧压的情况下,使开孔刀具(钻头或铣刀)在进给丝杠作用下,对管壁金属实施切割钻进,实现开孔。

开孔装置结构简单,操作可靠便于携带,能够满足油田施工的需要。

目录:前言:油田生产中经常遇到输油管线加接支线、增设或检修阀门、管路改线或更换某一被腐蚀破坏的管线等作业,这些作业的首道工序是在管壁上开孔,施工时需要对所涉及的油井停产,油泵停输,管线放空卸压,使用压风机扫线并防火防爆,再使用火焰切割的工艺在管壁上开孔,然后焊接阀门管接、法兰等。

这种施工方法停井时间长,涉及环节多,劳动强度大,安全性差,造成的污染严重,油田生产损失大,在干线或输送稠油等易凝原油时,往往还因停输时间长,管线堵塞而增加额外的工作量,严重的造成整个管线报废。

根据临盘采油厂输油科、综合大队和各个矿的统计,2004年此类施工51次,累计停井51,245小时,影响原油产量1306.33吨,施工费用120万元,清污费用9.2万元。

随着采油厂战线的不断扩大和输油管线状况的持续老化恶劣,管线加接、改线、更换管线等施工日益增多,为避免原油产量损失和原油放空污染,实现输油管道不开孔效益和社会效益最大化,迫切需要开发管道不停输开孔技术与装备,以满足油田生产和原油管道输送。

第一章:输油管道不停输开孔技术考虑油田野外施工中动力源、施工效率、安全性、污染等诸多因素,详细统计分析输油干线和支线的管道壁厚、压力、温度、介质状况,采油队井站的施工特点和输油管道中阀门规格型号,连接方式,改变原火焰切割开孔中先放空开孔,再焊接法兰管接,安装阀门的工艺方法,确定了“中低压管道上焊接法兰管接,安装铸钢法兰闸阀,使用带压开孔机,实施带压开孔”的新技术,包括:1.1管道输油介质研究:对管道输送油、气、水三相介质及混合物分别研究高温(160℃)及压力(1.6MPa)粘度、运动特征、压缩性、爆炸极限等物理、化学性能。

中国石油大学(华东)毕业设计(论文)原油管道初步设计

中国石油大学(华东)毕业设计(论文)原油管道初步设计

中国石油大学(华东)毕业设计(论文)**原油管道初步设计学生姓名:**学号:**专业班级:油气储运工程 **班指导教师:***2006年6月18日摘要**管线工程全长865km,年设计最大输量为506万吨,最小输量为303.6万吨,生产期14年。

管线沿程地形较为起伏,最大高差为346.8m,经校核全线无翻越点;在较大输量时可热力越站,较小输量时可压力越站。

输油管采用沥青加强级外保护的防腐措施。

全线共设热泵站12座,管线埋地铺设。

管材采用 406.4×8.0,X65的直弧电阻焊钢管;采用加热密闭式输送流程,先炉后泵的工艺,充分利用设备,全线输油主泵和给油泵均采用并联方式。

加热炉采用直接加热的方法。

管线上设有压力保护系统,出站处设有泄压装置,防止水击等现象,压力过大造成的危害。

首站流程包括收油、存储、正输、清管、站内循环、来油计量及反输等功能;中间站流程包括正输、反输、越站、收发清管球等功能。

采用SCADA 检测系统,集中检测、管理,提高操作的安全性和效率。

由计算分析证明该管线的运行可收到良好的效益并有一定的抗风险能力。

关键词:管型;输量;热泵站;工艺流程ABSTRACTThe design of ** pipeline engineering for oil transportation is complete on June 2006.The whole length of the pipeline is 865 kilometer and the terrain is plan.The maximum of transport capacity is 506 million ton per year and minimum of throughout is 303.6 million ton per year.The choice of main equipment and determination of station site are based on the condition of every throughout. After the technical evaluation , one type of steel pipeline called X65 is select. The optimum diameter is 404.6 millimeter and the wall thicket is 8.0 millimeter. The maximum pressure of operating for design is 450MP.In order to reduce the loss of heat, the pipeline is buried under the ground. The pipeline is coated with 7-millimeter thick anti-corrosion asphalt layer and impressed current catholic protection to protect the pipe from corrosion.The process of transportation is pump-to-pump tight line operation. Crude oil is heated at first and the pump in each station. There are three 220D-65×10pumps are equipped as the transporting pump. The process of flows in the station includes: collecting crude oil; forward transportation; reverse pumping over station and circulation in the station.Along the main line, oil transportation included head station, intermediate heating and pumping station, and terminal station.Through the benefit analysis and feasibility study of operation,the project has a good economic benefit and the design is feasible.Keywords :pipeline corrosion ;pump-to-pump station ;analysis目录前言 (1)第一章工艺计算说明书 (1)1.1 设计原始数据 (1)1.2 基础计算及经济管径的选取 (3)1.3 热力计算 (5)1.4 水力计算 (8)1.5 反输计算 (11)1.6 输油工艺及主要设备选型 (12)第二章工艺设计计算书 (16)2.1 基础计算 (16)2.2 工况计算 (19)2.3 设备选型 (26)2.4 开泵方案 (30)2.5 反输计算 (37)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)前言“输油管道初步设计”是石油储运专业毕业设计内容之一。

摩擦叠焊在带压开孔作业中应用可行性分析

摩擦叠焊在带压开孔作业中应用可行性分析

摩擦叠焊在带压开孔作业中应用可行性分析摘要:本篇论文主要是介绍一种全新的焊接技术:摩擦叠焊技术,这种技术在石油行业有着很好的应用前景,该文着重分析其在带压开孔作业中的应用前景分析,可以说,这种技术将对带压开孔作业有着极其重要的意义。

关键词:带压开孔;半包三通;在役焊接;摩擦叠焊;应用前景1 带压开孔作业中的焊接特点带压开孔是一种安全、环保、经济、高效的在役管线维抢修技术,适用于原油、成品油、化工介质、天然气等多种介质管线的正常维修改造和突发事故的抢修(如带压抢修、更换腐蚀管段、加装装置、分输改造等作业)。

便是它也是一种高风险的作业。

带压开孔的简单过程是:首先在管道内介质流动过程中直接在管道上焊接带一片法兰的半包三通,然后安装阀门,将开孔封堵机连接后向管道上开孔,最后将开孔机取下阀门关闭完成带压开孔作业。

该文将着重讲一下第一步,半包三通的焊接特点,将半包三通焊于管道上,用常规的焊接方法:手工电弧焊。

电弧熔焊技术在役焊接时,由于管道内流动的介质不断带走焊接区的热量使得焊接接头冷却速度大于常规焊接的空冷冷却速度,而且常常是带压焊接,因此经常会出现以下方面问题:一是管壁因局部受热而发生烧穿的可能性;另一个是焊接的冷却速度过快,导致热影响区(HAZ)的硬度值提高,易发生氢致开裂,对管道的安全运行带来隐患。

在焊接时常需要一个高能量的预热系统来维持接口处的温度。

针对以上焊接半包三通时常规焊接方法的特点和不足,本文将提出一种新的焊焊接技术:摩擦叠焊接术,采用了这种新技术对在役管道上焊接半包三通时可以克服常规焊接方法的两大难题,同时也可避免使用预热系统,维持焊接区的温度。

2 摩擦叠焊技术介绍2.1 摩擦叠焊形成过程摩擦叠焊(Friction Stitch Welding,FSW)是由英国焊接研究所发明的一种固相连接技术。

1992年下半年, 英国焊接研究所的W.M.Thomas和E.D.Nicholas等人申请了第1个关于摩擦叠焊技术的专利。

带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用

带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用

带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用摘要:在国内油气管道建设施工中,对于管线的抢修、改造等,传统的施工方法都要将所涉及连接的管线截断,然后对管线进行泄压、排空等作业,这一方面给管线的安全运行带来了隐患,另一方面由停输、排空等所造成的经济损失也很巨大。

和传统的施工技术相比,不停输封堵施工技术是一种相对安全、经济、高效的管道抢修、改造技术。

关键词:带压开孔封堵技术;油气长输管道;应用;前言:为提高管道行业快速应对、处置油气泄漏事故,实现安全、高效管道抢修作业,保障管道安全运行;管道行业在补板抢修、带压开孔封堵、堵漏夹具方面的技术现状,涵盖国内外管道抢修机具主流产品性能参数。

一、带压开孔封堵技术缺陷除了天然老化外,防腐层破损、脱落就会造成金属管道裸露,导致埋地管道阴极保护电流流失,从而引起管道腐蚀。

防腐层破损是天然气长输管道普遍存在的一项重大缺陷,而且这类缺陷比较严重。

管道腐蚀容易造成管壁减薄、强度降低,天然气长输管道大都埋设在地下,虽然也都采取外防腐、阴极保护等手段进行保护,但是受到防腐层老化、破损、脱落,以及杂散电流干扰、阴极保护失效等影响,腐蚀时有发生。

管道在遇到第三方施工破坏、地震、滑坡、泥石流、塌方、坠石、漂管、重物碾压等情况时,会遭受机械损伤、挤压变形和疲劳损伤等。

参照油气长输管道工程施工及验收规范的规定,对于影响到最小公称壁厚的表面缺陷、深度超过公称直径2%的凹坑、以及有尖点和位于焊缝处的凹坑等缺陷,必须及时进行维修处理。

但是对于一些轻微的外力损伤也要高度重视,某天然气管道河流穿越段出现爆裂失效事故,原因就是该管段在穿越施工过程中,管体局部受力发生形变,进而导致管体外壁形变处的微裂纹扩展并失效。

可以通过优化结构设计、减少内壁腐蚀、降低流速、采用流线型弯头、确保内壁硬度等措施予以防范,在日常运行过程中应合理确定输气参数,减少水汽、硫化氢。

二、带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用1.准备工作。

带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用

带压开孔封堵技术在油气长输管道施工中的应用

约影响作用的问题提出妥善的解决办法,从而进一步增强炭黑浆制造炭黑产品处理工艺技术水平的发挥。

在实际各部分装置设备布置时,将真空分离装置和炭黑产品装置两部分之间进行有机结合,注重设备安装整体架构紧凑性的同时通过借助装置各部分之间的高低位置差距,从而有效缩短粉体的人工输送过程,减少环境污染的同时降低设备占地面积。

3.2 解决操作条件苛刻的问题随着天然气制乙炔装置副产黑炭处理工艺技术中最为适宜当前可持续发展要求的根本核心手段方式将炭黑浆加以利用制成炭黑产品,但是该工艺技术手段在具体实施运转过程中,对于炭黑浆处理的温度和湿度都有相应的控制标准。

因此,对于该工艺技术的使用,应进一步提高各组织构成部分的实际控制力度,从根本上达到炭黑浆工艺处理条件要求标准。

通过引入废弃的氮气减少干燥气流中的氧含量组成部分,防止由于氧气含量充足并与炭黑发生过度燃烧反应,有效减少反应炉内安全事故发生的可能。

3.3 资源综合利用,降低能耗天然气制乙炔装置副产炭黑经过相关控制环节的科学合理设置,最终产生具有效用价值的炭黑产品的处理工艺技术同样需要大量的燃料产生热量,维持燃烧反应所需温度。

所以通过充分利用天然气制乙炔装置预热炉产生的烟气废热排放,在很大程度上能减少天然气制乙炔装置的燃烧气体的损耗,进一步提高资源综合利用效率。

4 发现炭黑新的用途,综合开发利用,变废为宝部分氧化产生的炭黑,具有大小均匀、粒度小,有的杂质均为有机物、容易通过高温进行处理的特点,得到纯度很高的炭黑,可以提高其利用范围。

除此之外,有效增强黑炭产品的深度加工,增加应用渠道路径,拓展炭黑产品的销售范围,对于企业开辟新的经济增长点具有重要意义。

5 结语天然气制乙炔装置副产炭黑的处理工艺技术,目前在我国整体可持续发展理念的要求下,逐步演变为从根本上完成资源整合再次利用的方式路径。

通过在部分石化生产企业的试点运行,呈现良好态势,并在石化行业内进行了全面推广。

与此同时,进一步优化天然气制乙炔装置副产炭黑的处理工艺技术,有效降低能源消耗,开拓炭黑水技术工艺处理市场任务艰巨。

带压开孔技术在300万吨/年重催装置中的应用

带压开孔技术在300万吨/年重催装置中的应用
最后 用手工 焊盖 面。
2 施 工 工 序 的 技 术 措 施 .
21带压开孔 工作流 程 .
施材及备具准工卜 主测卜法短的制安 工料设机的备作 线厚- 兰节预、 - _ _ 装

气分、孔 阀腔的气换试H门装开刀安 体析开H 门内氮置及漏 阀安及孔具装 J 取 H 拆刀 H连循水线 作束拆手架 样 除具 接环管 H工结、除脚
工程 与技 术
西部大开发・
2 O 0 . 12 0
带压开孔技术在3 0 0 万吨/ 年重催装置中的应用
刘志 刚 , 薛 洲
( 中石油 第 二建 设 公 司 ,甘肃 兰 州 7 0 6 ) 3 0 0
摘 要 :以 兰州石化炼 油厂3o O 万吨/ 重油催化 裂化 装置E 37 年 一 0 空冷设备 的DN40 环水 线带压 开孔为例 ,介 绍 了工艺管 线常用 的带 5循 压开孔施 工方 法及安全 注意 事项 。从 工程 概述 、施工 准备 、施工流 程和安 全措施 等 多个方 面进 行 了详 细的 阐述 。 关键 词 :关键 词 :带压 开孔 ;管道 ;应 用 中 图分类 号 :T 6 文献标 识码 :A 文章 编号 :1 0 — 6 12 1)2 06 — 2 E5 0 9 8 3 (0 00 — 0 6 0 在石 油化工 企业 生产装 置 的技术改造 和装 置维 护检修 期 间,为 了不影 响正 常 的生 产 ,施 工 时经 常会 遇 到 新 旧无 法正 常 碰 头的 情 况 ,这 种情 况 下 只有 实施 带 压开 孔 工作 。带 压开 孔可 以在水 管 线 上 ,也 可以在 液体原 料和气 体原 料管线上 ,正常情况 下开孔 工作不 会对装 置运行 产生影 响 。在水线 上开孔 可 以不用氮气 置换 开孔腔 内 的空气 ,危险 性最小 。其次 是液体 管线 ,气体 管线带 压开孔 最为危 险 ,因为管 内可能含 有空气 ,引起 爆炸事 故 。带压开 孔 已在 兰州石 化 装 置 中首 次成 功 使用 。带压 开 孔主 要 的管 线 有 :消 防流 水 线 、 C /4 3C 、丙烯线 、伴热管 线 、火炬 气管线 等 。 1 工 程 概 述 . 本 项 目主要 是E 3 7 一 0 空冷设 备 的进 口循 环流 水线 开孔 工作 ,由 于条件 限制和生产 需要 ,不能按 正 常程序施 工 ,冷却水 线与原 有 的 循 环水线 的碰头 ,就 只能实施 带压开 孔工作 。循 环水线 位于空 冷设 备 ( 一 0 ) 程 的正 下方 ,标 高 : V1 0 m,所 属 区域为 甲级 防 E 37 壳 . 0 0 爆 区 ,施 工时必需 做好各 种防护 措施后 ,经 分厂 、间车 、机动 处等 检查 合格后 ,才能实施 带压开 孔工作 。 t
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摘要带压不停输开孔装置设备是在不停产情况下进行开孔接点,开孔机在开孔过程中是在完全封闭的空腔内进行的,刀具切削过程与空气隔绝,无着火、爆炸的可能性。

由于封闭开孔、无泄漏,有毒有害介质不能排放到大气中,因此对环境无污染。

如中石化**分公司需在原油管道上增加流量比例原油自动取样器3台,由于装置不停工,需在3处原油管道带压开孔,结合该实例从业主要求、图纸会审、设计交底、方案编制、方案交底、现场焊接监控、安全隔离、开孔器检查、风险控制、实施开孔等一系列步骤的成功实施为码头或原油储罐区的原油管线不停输实施取样器开孔安装以及增加支管线流程提供了实际经验和样本范例。

本文重点介绍原油管道带压开孔技术专用设备的组成、操作方法、步骤、技术要点以及风险防范和控制。

关键词:原油管道,带压开孔,技术,风险,控制AbstractTake pressure constantly lose opening devices is not suspend production situation of open hole contact, tapping machine in the opening process are in a totally enclosed within the cavity, tool cutting process and air isolation, without the possibility of fire, explosion. Due to the closed open hole, no leakage, poisonous and harmful medium can't emissions to the atmosphere and, therefore, is free from pollution to the environment. Such as sinopec * * branch in crude oil pipeline, the need to increase flow ratio of crude oil to be automatic sampler 3 set, the device not shutdown, need to be in 3 place with crude oil pipeline pressure opening, combined with the examples of the client's requirement, the blue prints.the design, design disclosure, project establishment, project disclosure, site welding monitoring, safety isolation, open hole opener inspection, risk control, and the implementation of open hole and a series of steps for the successful implementation of the dock or crude oil tank area of the crude oil pipeline constantly lose implementation sampler opening installation and increase branch lines procedure provides practical experience and sample paradigm. This paper mainly introduces crude oil pipeline with pressure opening technology special equipment composition, operation methods, steps, main technical points and risk prevention and control.Key words: Crude oil pipeline, with pressure opening, technology, risk, control目录1 绪论 (1)1.1 研究目的和意义 (1)1.2 研究的方法和思路 (1)2带压开孔相关概述 (2)2.1带压开孔定义 (2)2.2 适用范围 (2)2.3 带压开孔特点 (2)3 带压开孔原理及工艺流程 (3)3.1原理 (3)3.2 工艺流程 (4)4 带压开孔技术应用 (5)4.1 带压开孔实施具体步骤 (5)4.2 人员配置 (7)4.3 施工机具配置表 (8)4.4 施工耗材配备表 (8)5 管道带压开孔的质量目标及质量保障措施 (9)5.1 质量目标 (9)5.2 质量保障措施 (9)6 管道带压开孔的安全保障措施及安全目标 (12)6.1 安全目标 (12)6.2 安全生产保证体系 (12)6.3 安全保证措施 (13)7 管道带压开孔的应急管理 (14)7.1 应急预案 (14)7.2 应急组织 (14)7.3 应急联络 (14)7.4 针对本项目应急处置 (15)7.5施工流程事件预想及处置措施 (15)8 管道带压开孔的风险控制 (16)8.1 风险管理的概念 (16)8.2 施工现场危险源分析及风险控制表(JHA分析表) (16)8.3 工期效益分析 (18)结束语 (19)参考文献 (20)致谢 (22)1 绪论技术应用和风险是项目开发过程中所固有的、不以人的意志为转移的属性。

近年来,由于带压开孔缺乏有效技术保障和风险控制,导致很多带压开孔项目都无法在预定的时间保质保量的完成,尤其在上海**石化公司因为带压开孔危险源分析不清楚,上道工序未对下道工序交底清楚,造成下道工序的实施者在不知情的情况下酿成了三死一伤的重大安全事故。

因而带压开孔(包括在石化这种易燃、易爆的环境里实施检修、改造的作业风险)风险管理开始受到越来越多人的关注。

其中的许多方法和思路已经在实践中得到了应用并取得了良好的效果。

因此,进一步对石化装置带压开孔项目技术应用、质量监控及风险管理进行研究,从而降低带压开孔项目(包括石化装置检修改造)的风险,提高效率是至关重要的。

1.1 研究目的和意义前几年石化装置大量的建设和开工,随之带来的问题是装置过运行周期后需检修、改造或消缺等措施来维持装置后一个周期的运行,一牵涉到检修、改造等往往装置需要停车,一停车就会损失很大的效益。

带压开孔技术是采用机械切削方式在承压管道上加工出圆形孔的一种作业技术。

本技术在不需要停车的情况下利用开孔机对带压设备、管道进行开孔,既不影响装置的正常运行,又能保证安全、高效、环保的完成管线碰头或预留接口的目的。

带压开孔技术是一种先进的管道、设备改造、抢修技术,它解决了装置连续生产的难题,能带来巨大的经济效益和社会效益。

1.2 研究的方法和思路对管道带压开孔的一系列步骤进行剖析,并结合实际操作过程,对风险的控制方法进行分析。

总结出实际操作的准备过程、实施过程与风险控制之间的协调关系,找到彻底解决风险问题的方法和思路。

并在此基础上提出一种基于信息、资源交互共享的、系统化的、动态的、覆盖全程的带压开空风险管理模型,并对该模型进行详细的描述。

在案例实践中通过建立相应的风险管理机制,来实现项目风险管理模型的应用。

2带压开孔相关概述2.1带压开孔定义带压开孔就是在密闭状态下,以机械切削方式在运行管道上加工出圆形孔的一种技术。

既不影响管线的正常投运,又能保证安全、高效、环保的完成新旧管子的碰头工作。

2.2 适用范围石油化工装置中易燃易爆、有毒有害等流动液体介质(操作压力≤3.0MPa 操作温度 5℃~250℃旁路直径≤DN750 被开孔设备、管道壁厚≥5mm)的设备、管道带压开孔。

从下面参数表中分析可得出符合带压开孔的总体适用范围。

表2.1 该原油取样器项目带压开孔技术参数表2.3 带压开孔特点工艺先进可带压作业及装置不停输作业机械密闭切割无污染创效高3 带压开孔原理及工艺流程3.1原理利用开孔机对设备、管道进行带压开孔首先在设备、管道带压焊接一个带法兰阀门的短管,再把开孔机与法兰阀门连接,并打开阀门,然后把开孔机刀具通过阀门接触到需要开孔设备和管道,然后在该短管、阀门、钻机连箱刀具放置空间里面按被开孔管道的设计压力做好试压及气密工作,试压合格后转动刀具在设备、管道上开孔,开孔成功后退出刀具和开孔留下的铁块,退出到阀门以外的钻机连箱的空间中,然后关闭阀门,钻机连箱泄压并拆去开孔机,带压开孔成功。

从开孔过程中可以看出,带压开孔主要利用短管、阀门、钻机连箱刀具放置空间来实现在线开孔的,其中的关键点为焊接短管时的焊接过程,属于带压在线焊接,根据焊接原理,焊接过程是一个融化冶金过程,焊接中会形成一个局部的熔池,熔池温度很高,且会使周围金属温度升高,降低金属的抗拉强度。

因此根据在焊接以前先要测量后被开孔管道的壁厚,如壁厚小于5mm,则焊接短管时会发生焊穿现象,带压开孔无法实施。

如壁厚达到了焊接短管的要求则为防止意外,在带压开孔焊接过程中,我们选择容易控制手工钨极氩弧焊,且焊接过程中采用小电流、快速焊、手把倾斜等方法降低线能量,从而降低温度和熔池深度。

另外选择待开孔管道介质需要流动且为液体,因为这样可以更好的把焊接产生的温度和介质进行热传导,从而降低热量集中的危险。

通过我们多次实践经验,在氩弧焊焊接过程中,熔池深度(深入需开孔管道、设备侧)在2mm 左右,内壁温度一般不超过100℃,由于开孔过程在操作条件下,离设计条件有一定距离。

故焊接过程是安全可靠的。

图3.1 带压开孔原理图3.2 工艺流程图3.2开孔工艺流程示意图4 带压开孔技术应用4.1 带压开孔实施具体步骤4.1.1施工作业准备:首先联系甲方对作业人员做好入场三级教育,其次方案编制者做好作业人员的安全、技术交底工作并签字确认。

根据甲方对带压开孔作业定为特级动火,需特级火票,则按特级火票要求则联系甲方做好消防车到位,消防通道检查。

根据现场情况做好JHA 分析工作,观察周围作业环境,确定施工作业位置。

作业现场设逃生通道。

4.1.2 开孔作业点选择:剥离被开孔管道保温层,核对图纸,开孔点选择必须符合图纸要求,不能随意确定位置。

开孔点不能选择在焊缝上,如实际位置在焊缝上则与设计和甲方商量更换位置。

利用测厚仪对被开孔管道的开孔点进行壁厚测量并记录数据。

通过测厚仪检测施焊处的实际壁厚,满足施焊要求。

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