周皓文
摘 要:燃?xì)夤艿老到y(tǒng)是一座城市中最重要、最復(fù)雜的管道系統(tǒng)。保證這一系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),需要科學(xué)合理的設(shè)計(jì),這不僅關(guān)系到系統(tǒng)各設(shè)備的正常工作,還關(guān)系著管道建設(shè)、維護(hù)的費(fèi)用,對(duì)提升燃?xì)夤窘?jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益,都有著十分重要的意義。文章著重對(duì)城市燃?xì)夤艿赖募夹g(shù)創(chuàng)新加以分析。
關(guān)鍵詞:城市 燃?xì)夤艿?技術(shù)創(chuàng)新
中圖分類號(hào):F299.24
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-4914(2015)08-286-02
確定燃?xì)鈿庠吹馁|(zhì)量要求和燃?xì)饪傆昧?,是燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)的前提,在這一前提下,必須采取針對(duì)性的設(shè)計(jì)技術(shù),才能完成后續(xù)工作。
一、關(guān)于城市氣源和燃?xì)庥昧?/p>
(一)對(duì)氣源質(zhì)量的要求
對(duì)于燃?xì)鈿庠?,必須有以下質(zhì)量要求:
1.必須使用干燥性氣體。
2.氣源中,最大含塵顆粒應(yīng)低于3.2μm,防止堵塞管道或磨損節(jié)流孔和空氣管路。
3.管道中的供風(fēng)壓力要滿足用戶的最小需要和最大需要。
4.氣體中最大含油量應(yīng)低于1×10-6,否則,將會(huì)阻塞和磨損儀表元件,造成儀表誤操作。
5.工作壓力下的露點(diǎn),應(yīng)低于最低環(huán)境溫度10℃。
(二)對(duì)燃?xì)饪傆昧康囊?/p>
儀表的種類一般可分為:儀表吹掃用氣、指示儀、儀表修理車間氣動(dòng)儀表調(diào)試檢修用氣、記錄儀、正壓防爆通風(fēng)用氣、分析儀、吹氣法測(cè)量用氣、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、吹氣液位計(jì)、氣路電磁閥、執(zhí)行器、繼動(dòng)器、電氣閥門定位器、變送器。
儀表操作循環(huán)的耗氣量在儀表出廠所附帶的相關(guān)文件中有明確規(guī)定,則總耗氣量Sm3/h=儀表1的個(gè)數(shù)其一個(gè)操作循環(huán)的耗氣量+儀表2的個(gè)數(shù)其一個(gè)操作循環(huán)的耗氣量+…+儀表n的個(gè)數(shù)其一個(gè)操作循環(huán)的耗氣量+。
根據(jù)德國(guó)萊芙公司《油氣工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》,對(duì)初步設(shè)計(jì)階段所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行估算:如果風(fēng)壓低于276kPa,每個(gè)傳感器、閥位控制器需要3.40Sm3/h。每個(gè)盤裝小盒式控制器需要2.30Sm3/h。如果風(fēng)壓低于276kPa,每個(gè)傳感器、閥位控制器1.70Sm3/h。每個(gè)手動(dòng)加載站、控制器、現(xiàn)場(chǎng)變送器需要1.11Sm3/h。
需要特別注意的是,管道泄漏損失、設(shè)計(jì)的余量、干燥器吹掃氣時(shí)的耗量,這些都必須計(jì)入總的空氣耗量,而泄漏損失、設(shè)計(jì)余量應(yīng)該為總耗氣量理論計(jì)算值的10%。此外,由于控制閥的空氣耗量存在連續(xù)性,所以可以不單獨(dú)進(jìn)行計(jì)算。
二、城市燃?xì)夤艿赖募夹g(shù)創(chuàng)新
(一)確定燃?xì)庥脩羰腔A(chǔ)
確定燃?xì)庠从脩舻亩嗌?,是進(jìn)行燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)的第一步工作,可以在進(jìn)行城市人口和用氣戶調(diào)研的基礎(chǔ)上,參考工藝專業(yè)P&ID、機(jī)械專業(yè)防火風(fēng)閘P&ID圖、儀表專業(yè)安裝圖等專業(yè)設(shè)計(jì)文件,確定最終的燃?xì)庠从脩簟?/p>
1.工藝專業(yè)P&ID是依據(jù)。工藝專業(yè)P&ID是設(shè)備安裝設(shè)計(jì)的依據(jù)。工藝專業(yè)P&ID不僅決定著氣浮選、換熱器、濾器、分離器、開(kāi)排泵、管匯、應(yīng)急機(jī)等設(shè)備如何組合,還可以通過(guò)其圖形符號(hào)和文字代號(hào),從中找出大部分氣源用戶。也就是說(shuō),工藝專業(yè)P&ID不僅能確定燃?xì)庠从脩舻臄?shù)量,還可以為燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)提供工藝流程、施工工序等方面的信息支撐。
2.借助防火風(fēng)閘P&ID。由于不同用戶的氣源管線的接口形式不同,所以,可借助機(jī)械專業(yè)防火風(fēng)閘P&ID圖,來(lái)確定各結(jié)構(gòu)的要求,以確保燃?xì)饽苡行?qū)動(dòng)SDV,繼而完成對(duì)防火風(fēng)閘的開(kāi)啟實(shí)行有效控制。
3.儀表安裝圖定種類。在氣源的輸送過(guò)程中,重要的儀表閥有關(guān)斷閥、壓力控制閥、液位控制閥等,我們可以依據(jù)儀表專業(yè)安裝圖,確定這些儀表閥的種類和數(shù)量,明確接口要求,比如井口控制盤等設(shè)備的接口尺寸以及接口形式。此外,為了確保用戶可以充足地得到燃?xì)獾墓?yīng),還應(yīng)該結(jié)合其他專業(yè)設(shè)計(jì)文件,來(lái)確定氣源用戶與配管的界面的結(jié)合,比如末端接口是采用螺紋閥門還是采用螺紋管,從而達(dá)到即方便用戶,又節(jié)約設(shè)備投資的目的。
(二)關(guān)于供氣方式
供氣方式主要有:?jiǎn)尉€供氣方式是常見(jiàn)的方式,這一方式一般用來(lái)向耗氣量波動(dòng)較大或位置比較分散的供氣點(diǎn)進(jìn)行供氣;對(duì)于耗氣量波動(dòng)較大的供氣點(diǎn),可采用直供的方式,直接在氣源總管上取氣,以免影響到相鄰用戶用氣;支干式供氣方式常用來(lái)向儀表布置密集的場(chǎng)合進(jìn)行供氣,即把氣源經(jīng)支干引至供氣點(diǎn)或空氣分配器。
(三)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
很多情況下,供氣系統(tǒng)需要從主管上引出支管,為了避免冬季管路的凝液進(jìn)入儀表以及相關(guān)設(shè)備,損害儀表和設(shè)備的功能,應(yīng)該在水平管道的上方設(shè)定取氣部位。為了方便在穿甲板處做支撐,每層甲板上的氣源分支應(yīng)從該層甲板下面主管分出。這樣做,既有安全上的考慮,還節(jié)省了管線的材料。由于層高一般為4~8米,為了管線敷設(shè)的美觀,也為了更好地支撐表氣管線,應(yīng)避免從層高處往下抽支管。
不可否認(rèn),后續(xù)用戶將不斷進(jìn)入管網(wǎng),為了方便其順利接入,管網(wǎng)施工時(shí),供氣主管末端不可焊死,可暫時(shí)性地封住。管道在敷設(shè)時(shí),若選用鍍鋅管,可用鍍鋅螺紋連接管件;若選用不銹鋼管,可用承插焊連接管件。
此外,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮管道排污的需要。污物最容易在最低點(diǎn)聚集,那么,可以在污物的各個(gè)聚集點(diǎn)裝設(shè)排污閥,以方便污物經(jīng)常性地排出。
三、城市燃?xì)夤艿朗┕す芾?/p>
(一)對(duì)特種崗位的操作人員以及承包單位的管理水平、技術(shù)水平實(shí)行資質(zhì)審查和管理
對(duì)于關(guān)鍵崗位或特種崗位的操作人員,嚴(yán)格把控,杜絕無(wú)證上崗;對(duì)于管理人員,應(yīng)確保其具有較強(qiáng)的質(zhì)量規(guī)劃、目標(biāo)管理、施工組織能力,確保其能主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)整改。對(duì)于技術(shù)人員,應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論基礎(chǔ),能監(jiān)督、指導(dǎo)施工進(jìn)程;操作人員應(yīng)具備專業(yè)技術(shù),嚴(yán)格執(zhí)行管網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。服務(wù)人員間接地與工程質(zhì)量相關(guān),所以應(yīng)具有較強(qiáng)的服務(wù)意識(shí),認(rèn)識(shí)到自身工作的重要性,保障工程的順利施工??傊贫▏?yán)格的資質(zhì)審查和管理制度,加強(qiáng)對(duì)承包單位和相關(guān)人員的管理,實(shí)行獎(jiǎng)罰明確的負(fù)責(zé)機(jī)制,把人為因素對(duì)燃?xì)夤艿蕾|(zhì)量的影響降到最低。
(二)對(duì)工程所需的原材料、配件和半成品實(shí)施質(zhì)量控制
原材料、半成品以及配件是燃?xì)夤艿朗┕さ奈镔|(zhì)基礎(chǔ),其質(zhì)量的好壞直接影響燃?xì)夤艿赖淖罱K質(zhì)量。因此,我們應(yīng)對(duì)工程所需的原材料、半成品和配件實(shí)施質(zhì)量控制,杜絕不符合設(shè)計(jì)要求和產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的施工材料設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。設(shè)備材料進(jìn)場(chǎng)應(yīng)具備完整的技術(shù)說(shuō)明書、建設(shè)行政部門簽發(fā)的準(zhǔn)用證、產(chǎn)品合格證、質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告,否則不得進(jìn)場(chǎng)。同時(shí),嚴(yán)格把控采購(gòu)關(guān)、檢測(cè)關(guān)、運(yùn)輸保險(xiǎn)關(guān)和使用關(guān),全方位控制設(shè)備材料的質(zhì)量,嚴(yán)格遵守國(guó)家相關(guān)的法律政策,把好好采購(gòu)關(guān)。其中有缺陷工件的漏磁檢測(cè)原理如圖1所示。
(三)對(duì)施工方法、方案和工藝加強(qiáng)管理和控制
施工方法、方案和工藝關(guān)系到施工材料的構(gòu)建方式,施工方法、方案和工藝不過(guò)關(guān),質(zhì)量再好的設(shè)備材料也無(wú)法確保燃?xì)夤艿赖馁|(zhì)量,所以我們要對(duì)施工方法、方案和工藝的進(jìn)行控制,使其符合施工的技術(shù)、工藝以及質(zhì)量要求,同時(shí)也要積極引進(jìn)新技術(shù)、新工藝,不斷完善施工方案。對(duì)施工單位編報(bào)的施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行認(rèn)真的研究和審查,確保施工技術(shù)措施具備有效性和針對(duì)性,確保質(zhì)量保障體系健全無(wú)漏洞,確保施工現(xiàn)場(chǎng)布置能滿足施工要求。其中用戶引入管和戶內(nèi)管的管道檢漏方法如圖2所示。
(四)對(duì)施工機(jī)械設(shè)備、施工環(huán)境和作業(yè)條件進(jìn)行質(zhì)量控制
機(jī)械設(shè)備是施工工具,其性能、規(guī)格是否滿足施工要求,不僅會(huì)影響到施工的進(jìn)程,還會(huì)對(duì)房屋施工質(zhì)量造成影響,所以我們要定時(shí)檢測(cè)機(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)性能,防治施工過(guò)程中出現(xiàn)故障。而施工環(huán)境和作業(yè)條件的控制同樣重要,否者會(huì)影響到施工人員和設(shè)備的施工,所以我們要確保外墻裝飾用的腳手架堅(jiān)固耐用、陰暗空間通風(fēng)照明良好、地基開(kāi)挖降水排水處理良好、搭設(shè)安全網(wǎng)滿足安全需求。
四、結(jié)語(yǔ)
總而言之,高水平的燃?xì)夤艿涝O(shè)計(jì)技術(shù)能確保燃?xì)夤艿赖姆笤O(shè)科學(xué)運(yùn)行,是管網(wǎng)設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行的前提和基礎(chǔ),不僅關(guān)系氣源的質(zhì)量、數(shù)量,也是燃?xì)夤艿婪笤O(shè)合理經(jīng)濟(jì)、達(dá)到社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益溝通提升的關(guān)鍵。筆者結(jié)合自身的工作實(shí)踐,以及理論上的研判,對(duì)當(dāng)前燃?xì)夤艿蕾|(zhì)量要求及技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行了分析,以供同行工作者參考應(yīng)用。
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(作者單位:天津中石油昆侖燃?xì)庥邢薰?天津 300000)
(責(zé)編:賈偉)