莊巖,唐財(cái)
(攀鋼(集團(tuán))工程技術(shù)有限公司修建分公司,四川 攀枝花 617000)
煤氣作為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的附屬產(chǎn)品,是攀鋼各大廠礦生產(chǎn)、冶煉、軋鋼等的主要能源介質(zhì),而承擔(dān)煤氣輸送任務(wù)的是遍布各條生產(chǎn)線的煤氣管網(wǎng),如何持續(xù)高效的將煤氣輸送到各條生產(chǎn)線是首要任務(wù)。由于煤氣中含有硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽以及粉塵等雜質(zhì),在運(yùn)輸過程中粉塵雜質(zhì)沖刷會(huì)使管道變薄,而硫化氫、氨、焦油、奈、水蒸汽冷凝成水等對管道有強(qiáng)烈的腐蝕作用,這些因素導(dǎo)致煤氣管道磨損、腐蝕變薄,造成穿孔泄漏煤氣。由于各大廠礦生產(chǎn)需要,又不能及時(shí)切斷煤氣輸送(停氣會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失)進(jìn)行處理,同時(shí)煤氣泄漏易發(fā)生人員煤氣中毒、著火、爆炸等嚴(yán)重安全事故。
目前,攀鋼使用的煤氣運(yùn)輸管道建設(shè)年代久遠(yuǎn),部分管道是20世紀(jì)80~90年代建設(shè)投產(chǎn)的,管道已運(yùn)行有20~30年。煤氣管道受物理、化學(xué)和氣體中的粉塵雜質(zhì)的作用,經(jīng)常出現(xiàn)多點(diǎn)位、大面積的泄漏。煤氣管道在線帶壓堵漏作業(yè)頻繁,加之以前沒有一套完整、科學(xué)、安全、可靠的在線處理技術(shù),檢修作業(yè)人員施工安全風(fēng)險(xiǎn)高、勞動(dòng)強(qiáng)度大,不能滿足現(xiàn)代企業(yè)安全生產(chǎn)的要求。
通過對煤氣管道泄漏的原因、部位等調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),發(fā)生泄漏的位置大多數(shù)在管道的中下部,因此,我們結(jié)合以往多次的檢修經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場的實(shí)際情況,研究總結(jié)出一套在線(不停氣)處理方法,取得了較好的效果。
根據(jù)煤氣具有的易燃、易爆、易中毒的特性,那么,處理泄漏點(diǎn)的過程中就需要對氧含量進(jìn)行有效控制或隔斷來防止燃燒,保持煤氣管道正壓力來防止爆炸,施工人員佩戴空氣呼吸器作業(yè)來防止中毒。因此,煤氣管道泄漏處理方法的工作原理是對煤氣泄漏部位管道在線進(jìn)行加固及整體包圍封堵,焊接過程中使用氮?dú)獯祾撸行♂?、隔絕氧氣,保持煤氣管道正壓力,施工人員佩戴空氣呼吸器作業(yè),采取完備、有效的安全措施在煤氣運(yùn)行狀態(tài)條件下進(jìn)行漏點(diǎn)處理。達(dá)到在線運(yùn)行煤氣管道煤氣不外泄、管道強(qiáng)度符合運(yùn)行要求的目的。
(1)煤氣管道泄漏在線處理是一項(xiàng)安全風(fēng)險(xiǎn)較高的作業(yè),要通過專業(yè)的煤氣知識培訓(xùn),取得煤氣操作合格證后,才能從事此類作業(yè)。
(2)根據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)工藝、環(huán)境實(shí)際情況編制施工組織設(shè)計(jì)方案、維檢項(xiàng)目安全作業(yè)方案、辦理好動(dòng)火安全作業(yè)證、認(rèn)真組織過安全保證確認(rèn)卡、準(zhǔn)備好安全措施、穿戴好勞保用品、備好空氣呼吸器,做好各項(xiàng)施工前準(zhǔn)備。
(3)根據(jù)現(xiàn)場對管壁腐蝕程度進(jìn)行輕輕敲擊檢測、儀器測厚檢測及經(jīng)驗(yàn)判斷相結(jié)合,確定管道施焊部位及范圍。確保在焊接時(shí)母管避免燒穿母管發(fā)生二次泄漏。根據(jù)母管直徑選擇大于母管Φ300mm弧板。在管道弧板上分別焊接一個(gè)進(jìn)氣、放氣管并裝上閥門,用于充氮?dú)膺M(jìn)行吹掃(如圖1),準(zhǔn)備與圓直徑相同的側(cè)隔板(如圖2),同時(shí),還要準(zhǔn)備弧板與母管之間相同寬度蓋板(如圖3)。
圖2 側(cè)隔板
圖3 蓋板
(4)根據(jù)母管管壁的厚薄實(shí)際情況選擇點(diǎn)焊位置,母管較厚時(shí)可以直接選擇在母管上直接進(jìn)行點(diǎn)焊(如圖4)。如果母管較薄時(shí),要選擇在母管厚度較厚的地方進(jìn)行點(diǎn)焊或加固圈處焊接(如圖5)。
圖4 直接進(jìn)行母管點(diǎn)焊
圖5 在加固圈處點(diǎn)焊
(5)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況母管腐蝕嚴(yán)重已經(jīng)發(fā)生泄漏較大的情況下。采用比母管直徑大徑Φ300mm弧板軸向弧板,徑向隔板制作成一個(gè)帶弧形的箱子(如圖6)。將箱子在母管上點(diǎn)焊好后,在帶弧形的箱子內(nèi)塞入石棉將石棉塞緊防止煤氣泄漏大引起大火發(fā)生(如圖7)。石棉塞完后,在用鐵板將上面的孔封蓋(如圖8)。
圖6 焊接帶弧形箱子
圖7 在弧形箱子中填充阻隔材料
圖8 組對完成封蓋
(6)焊接要合理地選擇焊接順序。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)焊接時(shí),首先進(jìn)行焊接母管薄弱的地方(如圖9),將薄弱地方焊接完成后再焊接仰焊及焊接困難的地方(如圖10),最后,焊接便于施焊的位置,最終完成全部施工(如圖11)。
圖9 薄弱處焊接
圖10 仰焊焊接
圖11 完成焊接實(shí)物圖
通過對煤氣管道泄漏在線處理方法的理論研究,以及現(xiàn)場實(shí)際操作的檢驗(yàn),事實(shí)證明,此方法是科學(xué)、有效、安全、可行的。該方法實(shí)施后,解決了較多生產(chǎn)單位煤氣管道泄漏的治理難題,有效降低了安全環(huán)保事故,為攀鋼的煤氣運(yùn)輸安全生產(chǎn)運(yùn)行提供了有力支持。