液化石油气储配站工艺装置的置换和运行.doc

液化石油气储配站工艺装置的置换和运行

  新建液化石油气工艺管道和装置，在投入使用前，要进行吹洗和置换。经置换合格后，方可充入液化石油气，投入运行。
　　一、工艺系统的吹洗
　　工艺系统的吹洗是采纳具有一定压力的水、空气或蒸气将管道和设备内的杂物、锈渣清除干净，以免在投入使用后影响正常生产。
　　吹洗工作由建设单位负责。吹洗前，要编制出吹洗方案，并将气源供给、吹扫顺序、排尘流向等具体操作内容落实到专人负责。对不参加吹洗的设备、管道、安全阀和仪表等应进行隔离。
　　液化石油气储配站工艺系统的吹洗应采纳空气吹扫，其压缩空气可由压缩机供给，并可结合压缩机的负荷试车一并进行。用压缩机的操作阀来进行间断性吹洗，其吹洗压力最高不应超过系统的制定压力，流速不宜小于20m／s。
　　空气冲洗中，当目测被吹管道或设备排气无烟尘时，应在排气口设置贴有白布或涂白漆的木制靶板检验，5min内靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物，则该管道或设备为吹洗合格，再进行下一管路的吹洗。
　　工艺系统吹洗合格并复位后，不得再进行影响管内清洁的其他作业。
　　二、工艺系统的置换
　　新安装的液化石油气工艺装置内充满着空气，假设直接灌入液化石油气，两者混合会形成爆炸性气体，这时由于充进液化石油气时的流速很大，有静电产生，假设接地不良，极可能会产生静电火花放电。静电火花一旦产生，就会引起系统内的可燃混合气体在系统内产生化学爆炸。为杜绝这种恶果的发生，在充灌液化石油气之前，必须先进行置换，常用的置换方法有以下几种。
　　1．水置换法
　　水置换法是用水作媒介进行液化石油气与空气置换的方法。进行置换时要将被置换的系统全部充满水，使空气被水排出，然后从系统最高位接管接通气态液化气，再从最低位排污(排水)管向外排水。水在液化气气相压力和位置差的作用下，经排污管流出。随着水位的下降，液化气气体不断补入到水流出的空间，直到水全部排净，从排污管口冒出液化石油气时，马上关闭排污管阀门，待系统内液化石油气压力升至0．49MPa (5kgf／m2)以上，再关闭上部通进气态液化气的阀门，置换工作便已完成。这时系统处于待液状态，按照罐车卸液操作程序，便可向储罐内充装液化石油气。
　　水置换法操作简单，置换费用低，效果好。但对工艺路线复杂的大、中型液化石油气站，为避免置换中出现死角，应依据每台储罐的工艺路线逐台进行置换。另外在北方地区的冬季采纳水置换法时，容易使管道结冰造成冻结。
　　2．抽真空置换法
　　抽真空置换法是用真空泵将工艺装置内部抽为真空，降低其气体中含氧量的置换方法。
　　据有关资料介绍，当容器内气体中氧的体积分数低于4％时，通入易燃气体后不会
　　混合成爆炸气体。用国内生产的真空泵，抽吸负压值已达0．866MPa(650mmHg)，按此值计算其含氧量为：

  　　式中，21％为空气中氧的体积分数。
　　用抽真空法置换时，应先将系统上的压力表和安全阀下部的根部阀关闭，使其与置换系统隔离，并将储罐上的一块压力表改换为真空表，作置换指示用。置换步骤为：将系统的液相管与真空泵相接，气相管与液化石油气的气相来源相接，切断与无关系统的联系，开启真空泵抽吸系统内的空气，当系统真空度降到0．0866MPa以下时，停止抽气，关闭液相管上的操作阀；开启气相进口阀门，从气相管向系统内充进气态液化气，并视进气状况开启压力表根部阀，关闭换为真空表的根部阀；待压力达到当时条件下饱和蒸气压后，关闭进气阀，停止充气，按充液操作程序便可向储罐内充装液态液化石油气。充液结束后，应及时开启安全阀的根部阀，使安全阀处于工作状态。
　　抽真空置换法具有操作方便、置换简单等优点，且置换费用低，因而被普遍采纳。
　　3．蒸汽置换法
　　蒸汽置换法是以水蒸气为媒介，进行置换的方法。进行置换时，要按照管道流向和设备布置状况，从管道始端接入蒸汽。对储罐应从下部排污管接入蒸汽。使蒸汽进入管道或设备，将内部原有介质从另一管端〔储罐从上部人孔或放散管〕驱散出来。为保证置换完全，待蒸汽从出口管冒出后，关闭出口阀，使蒸汽压力升至0．196MPa(5kgf／cm2)以上后，再开启排放阀，如此反复吹洗约2h，取样分析系统内气体含氧量小于3％为止(假设是动火置换，其含氧量应小于2‰)。置换合格后，及时拆掉蒸汽接管，关闭拆开的人孔和各阀门，防止含氧气体的进入。

　经置换合格的工艺装置，应从气相管路充入气态液化气，待压力达到当时条件下饱和蒸气压时为止，再按充液操作程序，向储罐内储存液化石油气。
　　蒸汽置换法由于蒸汽具有一定的温度和压力，不仅能驱排气体，还能使残存在系统内的可燃液体和油脂被溶化排出，得到很好的冲洗，置换效果好，故多用于设备的检修动火置换。不够之处是置换现场要有蒸汽来源，置换费用也高。
　　4．氮气置换法
　　氮气置换法是以氮气为媒介置换工艺装置内空气的方法。用氮气置换时，先将液相管路与氮气接通，向系统内加入氮气，同时打开储罐上部的放散阀，让气体排出，约10min后，关闭排空阀，使系统内充气压力到0．196MPa后，关闭氮气源和液相管上的阀门，稳压10min后，打开放散阀进行放空，至压力降为零时，再通入氮气升压，稳压后排放。依此重复操作，直到取样分析系统内气体含氧量小于3％为止。然后拆掉氮气源，从气相管通入液化气体，待压力达到当时条件下饱和蒸气压时，停止充气，再按充液操作程序向储罐内充装液化石油气。
　　氮气置换法稳妥可靠，但用于置换大、中型液化石油气储配站时气源难以保证。据核算，置换一台储罐所需的氮气量约为该储罐容积的- 倍，置换费用高。
　　采纳何种置换方法，应依据被置换装置的容积大小和现场实际条件来合计。不管选择何种方法，都要先编制置换方案，隔离不相关的系统和设备，如用水置换时，水不得进入烃泵内；抽真空置换时，要关闭压力表和安全阀的根部阀等。置换作业切忌简单从事，盲目操作。置换合格后向系统充入气态液化气时，要随时检查有无漏气现象，对出现的漏气应及时消除，不能及时消除的要停止充气，待处理合格后方可恢复充气作业。
　　无论采纳何种置换法，在置换工作结束前，工作人员不得随意离岗。2002年秋， 山东某市一液化石油气储配站在置换过程中，由于人员离岗，致使气态液化气顶出后漏到罐外，形成着火爆炸浓度遇火种而发生燃爆，造成重大损失。应引以为戒。
　　三、开车运行
　　通过工艺管路和机泵向储罐内充液储存，是液化石油气储配站工艺装置投产的第一步。由于在对工艺装置的置换时，需要气态液化气，置换合格后即可进行充液操作。因此，可将置换与充液运行作为一个过程结合起来进行。在这个过程中，为保证不出现事故，做到一次开车成功。应有组织、有领导的统一布暑，统一指挥，使各个环节在准备充分的前提下有条不紊地运行。
　　1．开车运行领导组织和条件
　　液化石油气储配站应成立以站主要负责人为首的开车运行领导小组，全面负责开车运行阶段中的试车准备、物质供应、安全防护、现场指挥、协调检查等工作，并将置换、充液、运转等各环节的具体事宜落实到专人负责。
　　主要技术负责人要针对本站工艺特点和条件，制定出试运行开车方案，于充液前向全体操作人员和有关人员进行技术交底。开车方案要具体说明充液、灌瓶、分配等过程中，介质途经线路、阀门、压力、液位、温度等控制参数，以及倒罐次序，明确各操作岗位之间的联系信号和方式、巡查内容和时间。
　　首次开车中，从事罐车卸液、机泵运行、储罐操作等人员应具有熟练的本岗位操作技能和经验。
　　开车运行应具备以下条件。
　　①基建和安装工作均已全部完成，站内道路和回转场地平坦无阻，各设备、厂房之间的巡查路线畅通。
　　②各运转设备经调试和单机试车合格。
　　③工艺系统经置换合格，储罐处于待液状态。
　　④安全装置及附件配置齐全，并经检测符合制定要求。消防设施和装置已按规定配备到位，并制定了事故防范措施。
　　⑤各岗位责任制和操作规程已建立，操作人员经安全技术培训合格。
　　⑥气源已落实到位，现场有一定数量的待灌钢瓶。
　　2．充液运行
　　经检查具备运行条件后，可组织向储罐内充入液化石油气。其步骤如下。
　　①从待液储罐中取置换后的气体(气态液化气)在分析仪器上做点火试验，确认其不具备着火浓度为合格。
　　②按该台储罐的气、液管路流程进行检查，确认其阀门的开、关状况和储罐上液位计、压力表、安全阀的根部阀是否开启，其他阀门是否关闭。
　　③按照烃泵或压缩机开车前检查内容，确认要启动的升压输送设备及其压力表、各操作控制阀和电源的准备状况。
　　④将卸液罐车按卸车规定停放在装卸栈台上，接好接地线，然后接通气相管路，待罐车与储罐的气相压力达到平衡时，接通液相管路，让罐车内的液化石油气自行流入储罐，刚开始充液时，储罐进液阀不要开启太大，以免储罐温度过快下降。
　　⑤当自行卸液不再可行时，按罐车卸液操作要求接通至烃泵或压缩机的管路，按烃泵或压缩机的操作规程开启烃泵或压缩机，向储罐充液。
　　⑥在充液过程中，流速不应过大，以免产生静电。要随时注意观察罐车和储罐的温度、液位和压力的变化状况。当储罐温度降至-10℃以下时，应缓慢充液。假设压力、温度、液位出现异常或发现漏气现象时，应停止充液。待查明原因并处理完毕后，方可恢复充液作业。
　　⑦当储罐液位接近最大同意储装量时，应停止向储罐充液。按上述有关要求转为向另一待液储罐注液。
　　⑧卸车完毕后，及时解离罐车，按规定填好操作记录表。
　　储罐内储存到一定数量的液化石油气后，便可开始向钢瓶中灌装或向用气窑炉气化输送。向钢瓶灌装要按钢瓶充装安全操作规程和有关要求进行操作，向窑炉气化输送应按相应的操作规程与要求进行操作。并通过使用不同的管路和设备对整个工艺装置进行试运行检验，使各操作岗位与人员、操作人员与设备和设备与设备之间得到熟悉和磨合，提升其操作水平和配合程度。
　　四、储配站的审查验收
　　新建液化石油气储配站经开车运行阶段的磨合、检验后，建设单位应及时向当地技术监督、安检、消防等部门提出申请，对其充装资格给予审查验收。审查验收的主要内容如下。
　　1．有关资料的审查
　　建设单位应向验收审查人员提供以以下图纸、文件。
　　①建站批复文件。
　　②经审查批准的总平面布置图和安装施工图。
　　③电气设备的原始质量证实件。
　　④接地电阻的测试记录。
　　⑤充装安全质量保证体系和各项管理制度、操作规程和岗位责任制。
　　⑥操作人员名单及参加安全技术培训考试状况和操作证件。
　　施工单位应向验收审查人员提交以下技术文件。
　　①总平面图、总工艺流程图和工艺管道图。
　　②各车间平、立面布置图，土建施工图。
　　③站内上、下水，采暖及通风施工图。
　　④各储罐的出厂技术资料和安装图。
　　⑤压缩机、烃泵等运转设备的随机技术文件和安装图。
　　⑥管道组成件及管道支撑件的质量证实书和复验、补验报告。
　　⑦阀门检验、安全阀调试记录，管道耐压试验和吹洗记录及焊缝检验报告等安装施工记录与试验报告。
　　⑧制定总说明书和工程变更文件及材料代用报告。
　　技术文件和图纸经审阅和现场检查后，全部交付建设单位，建设单位要按规定向城建档案机构和其他有关部门移交项目档案。
　　2．现场检查验收
　　①依据总平面布置图和建筑施工图对各建(构)筑物的防火距离、回转通道、建筑用材等状况进行落实检查。
　　②依据设备技术资料对现场设备状况进行检查验收。
　　③依据工艺流程图和安装施工记录对工艺管道的安装质量进行检查验收。
　　④对现场所用压力表、安全阀、液位计等安全附件的配置数量和灵敏完好状况进行检查验收。
　　⑤对防超装设备和残液回收装置的配置状况进行检查验收。
　　⑥对电气设施、防雷、防静电装置的完好状况进行检查验收。
　　⑦对安全管理人员、操作人员的资格进行见证检查。
　　⑧依据其管理制度和操作规程与灌装记录，对灌装质量进行抽检；对现场钢瓶的灌装操作过程进行跟踪检查。
　　检查验收人员对现场存在的问题要提出处理看法，催促其认真整改。具备充装条件的，按有关程序办理充装、经营许可手续。液化石油气储配站在取得充装、经营许可证后，可转入正常运行。