2021-4-9 | 石油技術論文
站內試運
站內試運的目的是在整個管道系統(tǒng)試運之前,使站內單體設備均處于完好狀態(tài),并確保管道潔凈、暢通。具體內容包括:各站場內的工藝管道、儲罐、泵、各類閥門(包括泄壓閥、干線緊急切斷閥)、計量系統(tǒng)(包括流量計、密度計、成分分析儀、體積管標定)、消防設施、電力系統(tǒng)(包括備用電源)、儀表自動化系統(tǒng)(包括站控系統(tǒng)、全線控制系統(tǒng)聯(lián)調、全線水擊保護程序模擬調試等)、通訊系統(tǒng)、清管器收發(fā)裝置、陰極保護、生活設施等的試運。沿線各線路閥室各類閥門的可靠性、嚴密性及靈活性確定,自動截斷閥、減壓裝置遠控及高點壓力監(jiān)測站的可靠性驗證。末站混油處理裝置(包括混油監(jiān)控系統(tǒng)、混油切割系統(tǒng)、混油處理系統(tǒng))的調試。輸水聯(lián)合試運(包括各種設備啟停、切換、故障狀況、水擊保護)。
全線輸水聯(lián)合試運
目的:進一步對管道進行沖洗和清掃,確保投油后管道中的油品質量不受影響;進一步檢驗輸油設備的技術性能和可靠性;檢驗管道全系統(tǒng)整體運行的可靠性;檢驗管道在各種水擊工況下的承壓能力及全系統(tǒng)自動調節(jié)和自動保護的靈敏性、可靠性;選擇不同運行狀況進行全線聯(lián)運,使操作人員進一步熟悉管道整個系統(tǒng)及站內工藝流程,為投油做準備;在輸水期間完成各種正常運行工況和事故保護工況試驗,以充分暴露問題并加以解決,在試運期間降低可能存在的爆管、跑油風險,為日后安全平穩(wěn)輸油奠定基礎;根據(jù)輸水試運結果,對管道系統(tǒng)(包括硬件、軟件)進行整定調整。內容及程序:油罐儲水及補水→投水外輸→各站進行清管流程試運,各站間完成一次清管作業(yè)→自動調節(jié)系統(tǒng)整定調試→全線停輸再啟動試運→水擊試驗。試驗工況包括:各站輸油主泵和備用泵切換試驗;減壓站故障關斷試驗;減壓站主減壓閥故障關閉后,備用減壓閥自動投運試驗;干線緊急截斷閥關閉試驗;分輸泵站輸油泵試運。試運條件:除了滿足管道充水掃線試壓應具備的條件外,還需具備:全線清管掃線完畢且達到規(guī)定的清管標準;管道變形檢測完畢且達到檢測標準;全線站間試壓完畢,符合試壓標準且試壓記錄及報告完整;全線各站單站試運合格,通信自動化系統(tǒng)聯(lián)調完畢,站控及中心控制能夠實現(xiàn)設計文件規(guī)定的輸油工藝系統(tǒng)操作及控制的范圍和功能。
管道投油和油品分輸
基本條件:除了滿足全線輸水聯(lián)運需具備的條件外,還需具備:全線輸水聯(lián)運完畢,管道各系統(tǒng)功能均符合投產要求;與煉廠、銷售部門簽定協(xié)議,保障投產期間和之后正常的油源供應及銷路暢通;末站混油處理裝置驗收、試運完畢,能夠確保混油處理及時完成;與沿線各站當?shù)叵啦块T簽署消防協(xié)議完畢。投油方式:成品油管道的投產方式有空管投油和油頂水投油兩種。
1.空管投油方式
空管投油方式是指管道已完成試壓、清掃等工序,管道內無水,管道投產時,油頂?shù)獨猓獨忭斂諝猓皖^與氮氣之間加裝柱塞式清管器,空氣與氮氣之間不加任何隔離裝置的一種投油方式,應在全線各站場聯(lián)合試運合格以后進行。該方式一般用于寒冷冬季,管道上水或排水有困難,以及地勢高差不大的原油和成品油管道投產。對于地形起伏多、落差大的成品油管道,油流經(jīng)過管道高點之后,因線路高差,油流在重力作用下流速加快,造成管內不滿流現(xiàn)象,形成空管段或油流拉斷,管內產生負壓,致使油品發(fā)生氣化,危害管道安全,因此,管道投油前有必要根據(jù)實際情況在油頭前建立背壓。可在投油前將管道前面某段閥門關閉,并注入一定壓力的氮氣或空氣,采用空管投油方法,事前計算為使油流在下坡段不加速管道在下坡段前方需要的背壓,投油過程中密切注意油流前端的壓力,并利用前端閥門開度控制壓力,使油流前方壓力始終保持在油品氣化壓力之上,待油流經(jīng)過高點之后,再逐漸開大前端閥門;或者在第一個截斷閥后封閉一段水,在第二、第三截斷閥間封閉一段空氣,用油頂水,水頂空氣,并控制前端排氣的方法控制背壓,保持油流前方壓力始終在油品氣化壓力之上。對于管道前段地形平坦、后段地形起伏多、落差大的成品油管道,可在投油前控制管道前面某段閥門,因管道前面不排氣或排氣不完全,隨油流進入管道距離的增長,油流前端壓力越大,利用前端閥門控制油流前端壓力,使其始終保持在油品氣化壓力之上,待油流接近高點時,油流前端背壓已能夠控制油流經(jīng)過高點后下坡時不產生加速。當?shù)匦纹鸱唷⒙洳畲蟮某善酚凸艿劳懂a時,在氮氣和空氣間之所以不加隔離球,是因為若加隔離球,下坡時隔離球的自重將加大背壓控制的難度。
2.油頂水投油方式
對于多起伏地段的成品油管道,難以將管內低點處的水分完全清理干凈,油水易發(fā)生乳化,形成穩(wěn)定的油水混合物,到達末站后很難通過沉降等方法處理。因此,可采用油頂水投油方式投產。全線輸水聯(lián)運結束后,切換到柴油置換水的流程,油流前端背壓由前方清水提供。該方法常用于地形起伏較大的原油和成品油管道投產,能夠保證油流在下坡時不出現(xiàn)拉空現(xiàn)象,而且管道內沒有空氣,有利于投產安全。但油流到達末站時,油水交界處存在混油段,需要末站配備一定容積的混油接收罐和混油處理設備。為了減輕末站污水處理壓力,同時縮短投產周期,在置換過程中,管道前段的清水可以在管道沿線不斷排出:在前方站首先分輸部分水,待油流與水界面接近該站時,提前停止分水;啟動下一站分水流程,當油水界面臨近下一站時關閉該站分水閥;再從更下一站分水,直至末站。在柴油頂水和分水過程中,為了保持流量穩(wěn)定,當混油界面到達不同關鍵位置和分輸作業(yè)發(fā)生變化時,必須根據(jù)油水界面的位置及分輸狀況,不斷改變控制系統(tǒng)的設定和控制參數(shù)的設定值,如壓力泄放閥設定、進出站壓力設定值。
根據(jù)實際運行數(shù)據(jù),預測混油界面到達末站的時間,在預計界面到達、2、h、之前,實測末站進站溫度,據(jù)此核算該溫度下輸送油品的密度,并將其作為切割混油的參考數(shù)據(jù),同時可以向管道內注入油水破乳劑,以便后續(xù)的油水分離。混油切割以末站在線密度檢測儀檢測數(shù)據(jù)為準,當檢測溫度下水的密度檢測值在、5min、之內(可根據(jù)管道流量調整時間)穩(wěn)定下降為、0.998、g/cm3時,關閉末站分水流程,切換至混油接收流程;若連續(xù)、10、min、內密度檢測值的減少量小于、0.2%,且密度檢測值與管輸油品密度差值不大于檢測溫度下油品密度值的、0.2%,則切換至油品接收流程。此外,因管內油品與水的界面可能出現(xiàn)較長時間的水拖尾現(xiàn)象,導致界面后油品內含水量較高,故準備一個、10、000、m3油罐(也可以根據(jù)管徑和輸量計算混油量,準備合適容積的油罐)接收最先到達的油品,并通過靜置沉降方法脫水。