Эксплуатация и ремонт сосудов
Эксплуатационные параметры: давление, температура (учитывают износ – эрозийный и коррозию).
Пуск аппаратов:
1. Перед пуском необходимо проведение испытаний на прочность и плотность (гидро- или пневмоиспытания)
- опрессовку сосуда производить водой пробным давлением, указанным в паспорте, установив на время опрессовки заглушки под предохранительные клапана, и подводящие трубопроводы;
- полностью удалить воздух при заполнении сосуда водой;
- производить плавное повышение давления в сосуде;
- контролировать давление в сосуде двумя манометрами; оба манометра должны быть одного типа, предела измерения, одинаковых классов точности, цены деления;
- выдержать сосуд под пробным давлением в течение определенного времени. Время выдержки устанавливается разработчиком проекта. При отсутствии указаний в проекте время выдержки должно быть не менее значений, указанных в табл.
Таблица
| Толщина стенки сосуда, мм | Время выдержки, мин |
| До 50 | |
| Свыше 50 до 100 | |
| Свыше 100 | |
| Для литых неметаллических и многослойных сосудов независимо от толщины стенки |
- после выдержки под пробным давлением снизить давление в сосуде до расчетного, при котором произвести осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.
2. Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено:
- течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле;
- течи в разъемных соединениях;
- видимых остаточных деформаций, падения давления по манометру.
3. При наружном, внутреннем осмотрах и гидравлическом испытании должны быть выявлены и устранены все дефекты, снижающие прочность сосуда, особое внимание обратить на состояние защитного слоя от коррозии;
4. Обязательными местами для замера толщины стенок методом толщинометрии являются точки вокруг штуцеров (не менее 40 для каждого штуцера на расстоянии 50 мм.).
Аварийная остановка сосуда
Сосуд должен быть немедленно остановлен в следующих случаях:
- при повышении давления или температуры выше разрешенных технической характеристикой;
- при неисправности предохранительных клапанов;
- при обнаружении в основных элементах сосудов трещин, выпучен, уменьшения стенки на величину ниже расчетной, пропусков и потения в сварочных швах, течи во фланцевых соединениях;
- при неисправности или отсутствии контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации;
- при выходе из строя всех указателей уровня жидкости;
- при нарушении технологического режима;
- при возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду под давлением;
- в аварийных ситуациях (при отключении электроэнергии, прекращении подачи продукции скважин и т.д.).
В данных ситуациях давление в сосудах должно быть стравлено до атмосферного давления. При возникновении пожара, угрожающего сосуду, действовать согласно плану ликвидации возможных аварий (ПЛВА). Причины аварийной остановки сосуда должны записываться в сменный журнал.
Ремонт оборудования
Подготовка к ремонту:
1) Отключить аппарат от действующей системы и от источников питания электроэнергией (т. е. закрыть запорную арматуру на всех подводящих и отводящих продукты трубопроводах, штуцерах приборов КИП и автоматики);
2) Сбросить давление (на факел, аварийную емкость, в канализацию и затем открыть арматуру на “воздушке”;
3) Продуть аппарат (азотом, водяным паром, воздухом) и промыть горячей водой или конденсатом водяного пара с последующей продувкой;
4) Установить заглушки на всех подводящих и отводящих трубопроводах с фиксацией в специальном журнале;
5) Вскрыть аппарат. Вскрытие вертикальных колонн, содержащих углеводороды, следует производить, строго соблюдая следующие правила. Вначале открывают верхний люк, причем перед этим в аппарат в течение некоторого времени следует подавать водяной пар, чтобы избежать возможного подсоса воздуха, в результате которого может образоваться взрывоопасная смесь. Далее последовательно (сверху вниз) открывают остальные люки. Нельзя также открывать сначала нижний люк, а затем верхний люк, так как за счет разности температур происходит сильный приток воздуха в колонну, что может привести к образованию взрывоопасной смеси при недостаточной пропарки колонны.
После вскрытия люков колонна некоторое время проветривается в результате естественной конвекции воздуха.
6) Проводиться анализ воздуха из аппарата на содержание горючих, кислорода (содержание вредных веществ не должно превышать ПДК).
7) Оформляется наряд-допуск на проведение ремонтных работ, а также разрешение на проведение огневых работ, если потребуются такие работы при ремонте.
После вскрытия колонны производиться дефектовка корпуса, внутренних устройств с использованием внутреннего осмотра, измерения остаточной толщины стенки при помощи ультразвуковых дефектоскопов, толщиномеров, проверка на плотность сварных швов и фланцевых соединений.
При ремонте насадочных колонн основное внимание необходимо уделять чистке внутренних устройств аппарата и замене насадок.
Корпуса ректификационных колонн и особенно тарелки в процессе эксплуатации загрязняются углеводородам и продуктами коррозии, что снижает эффективность их работы.
Очистка внутренних поверхностей - процесс очень трудоемкий и занимает большую часть времени, отводимого для ремонта.
В зависимости от характера отложений и требуемой чистоты применяют следующие способы очистки:
а) холодную; б) промывку холодной или горячей водой; в) пропаркой паром; г) очистку растворителями; д) механическими способами.
Очистку проводят 2 человека, один из них находится внутри колонны, а второй вне аппарата и страхует и помогает первому.
Очищают внутренние поверхности от горючих продуктов с помощью омедненных скребков, лопат, ведер; ключи и ломики должны быть омедненными или смазанными густым тавотом.
При очистке химическими способами в качестве растворителей используют: а) для очистки от мазута, тяжелых нефтяных остатков используют керосин, ароматические углеводороды, дихлорэтан; б) для очистки от гудронов, и битумов используют все ароматические углеводороды; в) для очистки от продуктов коррозии и окалины применяют механические способы и травление.
Механическая очистка осуществляется скребками, щетками, обработкой свинцовой или чугунной дробью диаметром 1 - 2 мм, наждачными кругами, пескоструйными аппаратам.
Для получения высокой чистоты поверхность травят растворами кислот (соляной, серной, фосфорной) с добавками ингибиторов коррозии. Используют также специальные пасты, которые наносятся на поверхность металла толщиной 1 - 2 мм на 30 - 40 мин, а затем смывают сильной струей воды.
Ремонт корпуса колонны заключается в устранении различного вида трещин, вмятин, свищей, которые появились в результате коррозии металла, его усталости или механических повреждений.
Вмятины правят ударами кувалды по медной подкладке, иногда с подогревом газовой горелкой, если материал - углеродистая сталь. Легированную сталь греть нельзя, так как может измениться структура металла.
Небольшие трещины в корпусе и в сварных швах заваривают электросваркой, для чего поверхность в зоне трещины тщательно зачищают, предварительно вырубив зубилом на поврежденном месте У-образную бороздку. На концах трещины просверливают отверстия для предотвращения ее распространения.
Если трещины длиной более 150 мм, или несколько рядом трещин, то на поврежденное место накладывают заплату, на 100 - 150 мм более размеров поврежденного участка. Материал и толщина заплаты должны быть одинаковыми с материалом корпуса.
При сварке нержавеющих сталей используют соответствующие электроды, флюсы или же сварку проводят в среде инертных газов.
Патрубки могут иметь трещины в сварных швах, искривления, нарушения герметичности во фланцевых соединениях. Трещины устраняют переваркой сварных швов, искривления исправляют или переваривают штуцер. Рабочие поверхности фланцев исправляют проточкой или заменой фланца. Неисправные шпильки, болты и гайки заменяют
Способы ремонта внутренних устройств зависят от их конструктивных особенностей, дефекты обычно устраняются правкой, заваркой, заменой.
Ремонт сосудов должен проводиться своевременно, в соответствии с графиком. Сосуды, требующие ремонта с применением сварки, должны подлежать ремонту организацией, имеющей лицензию органов Ростехнадзора на проведения данного вида работ.
Ремонт сосудов и элементов, находящихся под давлением, не допускается. При ремонте должны выполняться требования по технике безопасности, изложенные в отраслевых правилах и инструкциях.
До начала производства работ внутри сосуда, соединенного с другими работающими сосудами общим трубопроводом, сосуд должен быть отделен от них заглушками или отсоединен. Отсоединенные трубопроводы должны быть заглушены.
Применяемые для отключения сосуда заглушки, устанавливаемые между фланцами, должны быть соответствующей прочности и иметь выступающую часть (хвостовик), по которой определяется наличие заглушки.
При работе внутри сосуда применять безопасные светильники на напряжение не выше 12 В, после проверки газоанализатором наличия газовой смеси концентрация не должна превышать 300 мг/м3, используя индивидуальные средства защиты.
Работы внутри сосуда необходимо выполнять после оформления наряда-допуска на проведение данного вида работ с указанием ответственного лица.
После ремонта сосуда ответственные лица за исправное состояние и безопасное содержание сосуда обязаны немедленно сообщить об этом контролирующим органам для проведения внеочередного освидетельствования (проводятся внутренний осмотр и гидравлическое испытание). Результаты ремонта должны заноситься в паспорт сосуда.