小型儲罐底板更換技術(shù)的前景與發(fā)展

尹宏(新疆吐哈油田建設(shè)有限責(zé)任公司, 新疆 吐魯番 838000)

小型儲罐底板更換技術(shù)的前景與發(fā)展

尹宏(新疆吐哈油田建設(shè)有限責(zé)任公司, 新疆 吐魯番 838000)

儲罐底板在長時間的工作下會出現(xiàn)腐蝕、裂紋，給儲罐的運(yùn)行帶來了嚴(yán)重的安全隱患。傳統(tǒng)的的補(bǔ)焊方法罐底板在焊接過程中應(yīng)力增加,且不僅質(zhì)量無法保證，而且對維修人員的安危也存在著重大的安全隱患。本文通過對隔絕法更換底板研究，有效的提高的底板更換質(zhì)量和效率，保證了施工質(zhì)量和人員安全。

儲罐 底板 絕熱法

1 目的與意義

儲罐底板在長時間的工作下會出現(xiàn)腐蝕、裂紋，給儲罐的運(yùn)行帶來了嚴(yán)重的安全隱患。小型儲罐底板經(jīng)過十幾年的運(yùn)行和返修，且底板滲透出在基礎(chǔ)表面的油污無法清理，而儲罐底板的密封性控制要求高、安全程度不好控制，所以研究小型儲罐底板的安全、高效的的更換有十分重要的意義。通過對十幾具小型儲罐的底板更換方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，分析更換底板和增加底圈補(bǔ)強(qiáng)板的方法，最終選取更換儲罐底板的最佳方法。

2 小型儲罐現(xiàn)狀及維修中出現(xiàn)的問題

(1)小型儲罐現(xiàn)狀 新疆吐哈油田公司現(xiàn)有的5000方以下儲罐，基本上都是會戰(zhàn)時期1994年前后制造，主要承擔(dān)著油田公司的原油、污水、成品油等的儲存任務(wù)。運(yùn)行多年后，諸多部件出現(xiàn)老化，尤其是罐底板焊接部位出現(xiàn)腐蝕、穿孔，大部分需要直接更換底板，沒有補(bǔ)焊的意義。

(2)維修中出現(xiàn)的問題 小型儲罐在過去的維修中，一直是傳統(tǒng)的的補(bǔ)焊方法，主要是采用氧、乙炔切割更換罐底板。使得罐底板在焊接過程中應(yīng)力增加且不僅質(zhì)量無法保證，而且對維修人員的安危也存在著重大的安全隱患。受限空間、氧乙炔切割安全隱患較大，以及底板變形較大、無法保證維修，降低了焊縫的韌性和強(qiáng)度，對動載強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度帶來了諸多不利。

3 小型儲罐底板的質(zhì)量缺陷及原因分析

(1)質(zhì)量缺陷 根據(jù)吐哈油建維搶修中心技術(shù)人員對小型儲罐底板腐蝕情況測厚及檢測的情況可以看出，儲罐底板銹蝕較嚴(yán)重，部分焊接點(diǎn)出現(xiàn)淺蝕坑，底板中部出現(xiàn)變形的大面積穿孔現(xiàn)象。其原因主要有以下幾點(diǎn)：①底板表面防腐層質(zhì)量缺陷；②底板焊縫焊接的質(zhì)量缺陷；③底板在運(yùn)行過程中應(yīng)力不均勻的應(yīng)力缺陷；④底板淺表裂紋的質(zhì)量缺陷。

(2)原因分析 ①儲罐底板運(yùn)行中不均勻沒有應(yīng)力釋放問題；②傳統(tǒng)的底板防腐標(biāo)準(zhǔn)過低問題；③底板焊縫出現(xiàn)局部不飽滿質(zhì)量問題；④底板淺裂紋沒有消除維修質(zhì)量問題；⑤維修人員技術(shù)水平低出現(xiàn)維修質(zhì)量問題；⑥勞動條件差出現(xiàn)維修質(zhì)量問題。

4 小型儲罐底板更換安全質(zhì)量技術(shù)的改進(jìn)

(1)傳統(tǒng)的施工方法存在的問題 ①采用氧、乙炔切割拆除儲罐底板，儲罐底板更換過程中由于底板穿孔較大，滲透出的額油污氣等屬于易燃易爆，對維修人員的安危存在著重大的安全隱患。②氧、乙炔切割，割炬過長，操作人員極其不便長時間進(jìn)入受限空間操作。③儲罐底板變形較大，部分補(bǔ)焊造成的運(yùn)行時質(zhì)量無法保證；傳統(tǒng)的施工方法使用氧、乙炔切割拆除底板，底板變形較大，焊接熱影響區(qū)晶粒粗大降低韌性塑性。

(2)技術(shù)改進(jìn)后的施工方法 為了能夠有效解決小型儲罐底板更換中出現(xiàn)的諸多問題，我們研究了新的施工方法，采用不拆除底板細(xì)砂隔絕法更換底板的技術(shù)，通過在原有底板上鋪設(shè)20～50mm厚度的細(xì)砂、隔絕滲透出的油污后進(jìn)行更換底板。并選取了鄯善聯(lián)合站2具700方儲罐進(jìn)行試驗(yàn)，并取得成功。

具體操作包括：①首先對儲罐底板噴砂除銹后按圓周方向由外向中心測厚，若底板整體減薄率超過20%，厚度超過10%就要考慮整體更換罐底板和壁板加裝環(huán)形補(bǔ)強(qiáng)板。②通過壁板開孔，運(yùn)輸細(xì)砂鋪設(shè)，按圓心向圓周方向3%坡比20～50mm厚度，用儀器測量合格，將提前噴砂除銹過的底板按重新排版圖鋪設(shè)底板。同時安排有豐富經(jīng)驗(yàn)的焊工講解操作要領(lǐng)，提高員工的自身素質(zhì)，從而有效地控制底板焊接過程中產(chǎn)生的底板熱變形，控制熱影響區(qū)組織的變化，保證施工質(zhì)量。③底板和加強(qiáng)環(huán)形壁板涂刷環(huán)氧玻璃鱗片。

5 小型儲罐底板更換技術(shù)的推廣應(yīng)用

我們研究了建設(shè)單位小型儲罐底板補(bǔ)焊及以往維修中出現(xiàn)的問題，改進(jìn)了小型儲罐底板更換技術(shù)，并將該技術(shù)在建設(shè)單位的兩具700方污水罐運(yùn)行使用，有效提高了儲罐的正常使用質(zhì)量周期，縮短了儲罐的維修運(yùn)行時間，減小了儲罐底板的維修次數(shù)。

6 推廣應(yīng)用情況及經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況表明，采用改進(jìn)的隔絕法更換底板推廣應(yīng)用過程中效果顯著：①小型儲罐底板的焊接熱變型得到了有效控制，取得了明顯效果。②底板檢測一次合格率為100%，最后進(jìn)水試壓驗(yàn)收全部通過。③小型儲罐底板更換時間縮短2/3，降低了成本，降低了安全風(fēng)險。④采用改進(jìn)技術(shù)后，儲罐底板的維修次數(shù)明顯減少，鄯善聯(lián)合站2具700方儲罐運(yùn)行兩年，未出現(xiàn)任何問題，生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行。⑤避免了氧乙炔切割過程中對維修人員的安危存在的重大安全隱患，大大提高了施工的效率，有效的降低了生產(chǎn)成本。

7 結(jié)語

小型儲罐通過隔絕法方法不拆除舊底板，在確保安全和質(zhì)量的前提下大大縮短了施工作業(yè)時間降低了成本，有效的控制了安全風(fēng)險，對以后類似工程的改造積累了重要的經(jīng)驗(yàn)。

尹宏，男， 新疆吐哈油田建設(shè)有限責(zé)任公司維搶修中心助理工程師，主要從事油氣田地面工程建設(shè)和應(yīng)急維搶修作業(yè)。