油田聯(lián)合站改造探析

金云旺（中石化勝利油建工程有限公司， 山東 東營）

油田聯(lián)合站改造探析

金云旺（中石化勝利油建工程有限公司， 山東 東營）

油田聯(lián)合站是原油集輸和處理的樞紐，在運(yùn)行了20年以上的聯(lián)合站中，會(huì)出現(xiàn)油罐腐蝕等問題，為了保證聯(lián)合站的正常運(yùn)行，需要對聯(lián)合站的油罐等設(shè)施整改。

聯(lián)合站；油罐腐蝕；改造；技術(shù)方案

聯(lián)合站是油氣集中處理聯(lián)合作業(yè)站的簡稱，聯(lián)合站（庫）是油田原油集輸和處理的中樞。聯(lián)合站（庫）設(shè)有輸油，脫水，分離，污水處理，注水，化驗(yàn)等生產(chǎn)裝置，主要作用是通過對原油的處理，達(dá)到三脫（原油脫水，脫鹽，脫硫；天然氣脫水，脫油；污水脫油）三回收（回收污油，污水，輕烴），并生產(chǎn)出4種合格產(chǎn)品（天然氣，凈化油，凈化污水，輕烴）以及進(jìn)行成品油的儲(chǔ)存和外輸。聯(lián)合站是高溫，高壓，易燃，易爆的場所，是安保要求極高的場所。

根據(jù)中國石油化工集團(tuán)公司2015年1號(hào)文件關(guān)于《油氣輸送管道隱患整治暨廠際管道和罐區(qū)隱患排查整治攻堅(jiān)戰(zhàn)實(shí)施方案》的相關(guān)要求，對于出現(xiàn)較大隱患的聯(lián)合站，必須加以改造。尤其是對腐蝕嚴(yán)重、存在安全隱患的油罐進(jìn)行改造，徹底消除油罐的安全隱患，才能滿足聯(lián)合站的生產(chǎn)要求。本文就聯(lián)合站改造，淺談一下相關(guān)的問題和解決方法。

1 部分老聯(lián)合站存在問題

運(yùn)行了20年以上的聯(lián)合站，會(huì)出現(xiàn)了諸如油罐腐蝕，流程不合理等問題。

（1）儲(chǔ)存能力不足。一些聯(lián)合站的原油儲(chǔ)存天數(shù)為小于2d，有的甚至小于1d，不能滿足《油氣集輸設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50350-2005）中管輸原油儲(chǔ)備天數(shù)不小于3天的要求。

（2）經(jīng)過20年的運(yùn)行以后，聯(lián)合站內(nèi)的沉降罐，污水事故罐，凈化油罐等往往腐蝕比較嚴(yán)重，需要整改。以勝利油田某聯(lián)合站為例，站內(nèi)的2個(gè)沉降罐，1個(gè)污水罐，1個(gè)原油事故罐在運(yùn)行了20年以后，均發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕。

（3）其他常見問題；油罐保溫層破損，部分脫落，失去保溫效果；儲(chǔ)罐基礎(chǔ)護(hù)坡局部脫落，損壞嚴(yán)重，雨季積水情況下加劇了罐底板外露邊緣板的腐蝕；罐區(qū)無陰極保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)防腐層存在破損時(shí)，若沒有陰極保護(hù)，破損處金屬將遭受腐蝕介質(zhì)的侵蝕，腐蝕速率加快。

2 改造原則

（1）對于腐蝕嚴(yán)重的罐，需要拆除，重建，并重建相應(yīng)的工藝管線、消防、防腐、配電、自控和通信等配套系統(tǒng)。

（2）對于腐蝕不嚴(yán)重的罐及工藝管道，需要修補(bǔ)或部分替換。

（3）對于儲(chǔ)存能力不足的問題，需要新建儲(chǔ)罐。

3 聯(lián)合站改造技術(shù)方案（以勝利油田某聯(lián)合站改造為例）

根據(jù)聯(lián)合站改造的工程量特點(diǎn)和工期要求，主要分為土建施工、工藝安裝、儲(chǔ)罐安裝、防腐施工、電氣自控及通信五個(gè)部分。根據(jù)施工進(jìn)度情況及時(shí)安排材料設(shè)備的定貨及進(jìn)場?？刂菩怨こ倘绱蠊藁A(chǔ)、設(shè)備及管線基礎(chǔ)、大罐安裝等提前運(yùn)作。

3.1 土方工程

土方工程在測樁完后重新測量放線并檢查無誤后方可施工，場區(qū)填土?xí)r應(yīng)分層夯實(shí)，放線時(shí)可根據(jù)規(guī)定留置工作面。標(biāo)準(zhǔn)樁、水準(zhǔn)點(diǎn)、中心樁附設(shè)妥善保護(hù)，不得碰撞以免發(fā)生誤差造成質(zhì)量事故?；坶_挖深度按設(shè)計(jì)要求的深度進(jìn)行施工，在土方工程施工測量中，除開工前的復(fù)測放線外還應(yīng)配合施工過程中對平面位置、邊坡度和標(biāo)高等隨時(shí)進(jìn)行測量，校核是否符合設(shè)計(jì)要求。開挖基槽時(shí)須經(jīng)常檢查幾何尺寸、基槽的長寬以軸線為準(zhǔn)向兩邊量取。

工程中所用的水泥必須出廠試驗(yàn)報(bào)告和現(xiàn)場分批復(fù)試報(bào)告；混凝土施工所用的粗細(xì)骨料必須進(jìn)行化驗(yàn)，且經(jīng)化驗(yàn)合格方可用于工程上。儲(chǔ)罐基礎(chǔ)施工所用的砂子同樣必須化驗(yàn)，其質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求。

工程中所用的鋼筋必須具有產(chǎn)品質(zhì)量證明書，施工前進(jìn)行物理性能試驗(yàn)，其質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

施工前，按規(guī)范要求進(jìn)行砂漿和混凝土配比試驗(yàn)，確定施工中所用砂漿和混凝土施工配比，且施工中嚴(yán)格配比通知單要求的配比進(jìn)行砂漿和混凝土的配制。施工中按施工規(guī)范要求取樣做砂漿和混凝土試塊進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

3.2 工藝管道安裝施工技術(shù)措施

施工流程（見圖1）。

圖1

工藝管線：必須具有產(chǎn)品質(zhì)量證明書，若對質(zhì)量有疑問時(shí)，則按供貨合同和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，其性能指標(biāo)必須符合現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

管件：管件的尺寸偏差必須符合現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，管件及緊固件在使用前核對其制造廠的產(chǎn)品質(zhì)量證明書，并確認(rèn)其型號(hào)是否符合設(shè)計(jì)要求，其性能是否符合國家及現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，其制作偏差是否符合標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求。

閥門：安裝所用的閥門必須具有產(chǎn)品合格證，安裝前按規(guī)范要求進(jìn)行強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)，并具有試壓記錄及試壓合格證。

高壓鋼管下料采用機(jī)械切割（切割機(jī)），中低壓鋼管采用機(jī)械切割或氧乙炔切割。切割后必須將切割表面的氧化層除去，消除切口的弧形波紋，并按焊接工藝評(píng)定的要求加工坡口。

管子組對前，將管內(nèi)清理干凈，不得有泥水、磚石土塊等雜物，將距管端20mm范圍內(nèi)的管內(nèi)、外壁及坡口表面進(jìn)行清理，呈現(xiàn)金屬光澤，管子端部不得有裂紋和重皮。組對安裝工作有間斷時(shí)，對管口、或閥門進(jìn)行臨時(shí)封堵。

管子組對其錯(cuò)邊量應(yīng)符合下表規(guī)定

閥門安裝前，檢查閥門填料，按設(shè)計(jì)要求核對型號(hào)，按介質(zhì)流向，設(shè)計(jì)位置進(jìn)行安裝，核實(shí)閥門出廠合格證及試壓記錄。

當(dāng)閥門與管道以法蘭或螺紋連接時(shí)，閥門在關(guān)閉狀態(tài)下安裝；當(dāng)閥門與管道以焊接方式連接時(shí)，閥門應(yīng)在開啟狀態(tài)下安裝。垂直安裝的閥門，垂直度應(yīng)符合規(guī)范要求。

管匯組對時(shí)，應(yīng)首先子管與法蘭的組對。母管與子管組對時(shí)，應(yīng)先組對兩端子管，使之相互平行且垂直于母管，然后以兩子管為基礎(chǔ)對稱組對中間各子管。

3.3 鋼質(zhì)立式儲(chǔ)罐施工措施

（1）施工方法。儲(chǔ)罐半成品的預(yù)制在預(yù)制廠進(jìn)行，半成品檢驗(yàn)合格后運(yùn)至現(xiàn)場。儲(chǔ)罐組裝采用倒鏈提升倒裝法施工，罐底板組裝后沿圓周方向均布安裝提升罐體用龍門架及10t提升倒鏈進(jìn)行罐體的提升。

圖2

（2）施工流程（見圖2）。

（3）基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收。基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收，瀝青層表面應(yīng)平整、密實(shí)，無突出的隆起、凹陷及貫穿裂紋。

（4）罐體組裝。a.罐底的組裝。罐底鋪設(shè)應(yīng)根據(jù)平面布置的方位，在罐基礎(chǔ)上劃出兩條互相垂直的中心線。底板背面按設(shè)計(jì)要求涂防腐涂料。按排版圖在底板中心板上劃出十字線，十字線與罐基礎(chǔ)中心線重合，在罐底的中心打上沖眼，并做出標(biāo)記。鋪設(shè)時(shí)先鋪設(shè)中幅板，后鋪設(shè)邊緣板，中幅板搭在弓形邊緣板的上面，搭接寬度要符合設(shè)計(jì)要求。中心板鋪設(shè)好后，接著向兩端鋪設(shè)中間一行的底版，再依次鋪設(shè)相鄰兩側(cè)的底版。

b.頂層壁板安裝。頂層安裝半徑確定后，在罐底板上劃出頂層壁板安裝線并在安裝線內(nèi)側(cè)焊定位擋板。頂層壁板按排版圖進(jìn)行組裝，組裝焊接后，相鄰壁板上口水平允許偏差2mm。

c.包邊角鋼的安裝。弧度和翹曲度，合格后編號(hào)定位。在頂層壁板安裝檢查合格后，安裝包邊角鋼。包邊角鋼焊接的順序?yàn)橄群附卿搶雍缚p，再焊內(nèi)側(cè)間斷角焊縫，外部角焊縫僅做定位焊，留到頂板組裝完畢后與頂板焊接一起進(jìn)行。

d.頂板的安裝。首先制作安裝罐頂胎具，然后在包邊角鋼和胎架上劃出每塊頂板的位置線，并焊上擋板，組裝時(shí)先在軸線對稱部位組裝兩塊或四塊頂板，調(diào)整后進(jìn)行定位焊，再組裝調(diào)整搭接寬度，其搭接寬度允許偏差為±5mm。

e.將上述工作做完后組裝頂?shù)诙颖诎澹M(jìn)行組對焊接，提升罐壁，留一道活口，以調(diào)整罐壁直徑和進(jìn)行環(huán)焊縫的對口。重復(fù)該項(xiàng)工作直到整個(gè)罐壁提升完畢，完成罐體組裝。

（5）罐基礎(chǔ)的沉降觀測。a.沉降觀測前的準(zhǔn)備工作。設(shè)置4個(gè)基礎(chǔ)沉降控制點(diǎn)。并在上水前進(jìn)行一次觀測。（若設(shè)計(jì)對沉降有要求時(shí)，按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行沉降）。上水前將罐壁接管封死，打開罐頂透光孔。b.以不大于0.6m/d的速度向罐內(nèi)充水，當(dāng)水位達(dá)到3m時(shí)停止充水，每天觀測罐的沉降情況。

（6）儲(chǔ)罐總體試驗(yàn)。根據(jù)規(guī)范要求油罐建造完畢后進(jìn)行充水試驗(yàn)，進(jìn)行充水試驗(yàn)時(shí)，要進(jìn)行下列試驗(yàn)：①罐底的嚴(yán)密性試驗(yàn)；②罐壁強(qiáng)度及嚴(yán)密性試驗(yàn)；③固定頂?shù)膹?qiáng)度、穩(wěn)定性及嚴(yán)密性試驗(yàn)。

3.4 其他配套設(shè)施

其它配套設(shè)施的施工還包括防腐保溫、電器安裝施工，自控、儀表、防爆等。

4 結(jié)語

為了保障老聯(lián)合站的正常運(yùn)行，對于出現(xiàn)腐蝕的油罐以及相關(guān)的配套設(shè)施需要及時(shí)進(jìn)行整改，整改的過程中要采取必要的措施，合適的技術(shù)方案，來保證施工的質(zhì)量。