摘要:本论文通过详细分析在光热项目中影响导热油注入的效率、安全隐患、经济风险、工期限制、系统条件要求、环境温度等的内部、外部等制约因素;根据项目实际状况,优化注油工序、系统压力调节、分系统分区域隔离等方法,实践总结出了在类似项目中导热油注入的良好方法。通过本项目的科学策划和实践,得到了较好的经济效益和工期收益,按照合同要求顺利完成导热油系统注入工作。
关键词:导热油;卸油;注油;氮气;抛物面槽式
1.引言
某海外槽式光热项目导热油系统是由溢流、膨胀区;损耗区;防冻区;净化区;主油泵区域;SGS区;盐区;镜场区域以及各区域连接的导热油管道组成。液态导热油成分由联苯/二苯醚组成,含有刺激性气味,当温度低于12℃时会发生凝固现象。导热油属于危险化学品,如发生泄漏会造成环境污染和人员健康危害。
该项目导热油需求重量初设约为10575吨。由美国BERSTCHI 公司生产供应导热油。
此论文通过分析供货协议、系统分布和完善情况,力能供应、安全要求等方面的情况,论证了注油技术方案、安全措施的可行性和操作性。安全、高效完成了导热油的注入。
2.论文正文
2.1 导热油注入工作的特点和难点。
2.1.1 注油量大,注油范围广。
整个电厂的导热油需求重量设计为10575吨,实际注油510车,11056吨。
注油区域范围遍布整个储换岛与太阳岛区域导热油系统。
2.1.2 发出注油开始通知后,存在滞港和滞留现场被索赔风险。协议规定,如发生停滞,供货方将按协议进行索赔。
2.1.3 注油措施和工序要求严格。注油前或注油过程中措施不当,极易造成导热油油质变化,影响导热油运行效率和寿命。
2.1.4 属于可燃液体。导热油闪点110°C。属于危险化学品。导热油成分由联苯/二苯醚,如泄漏对土壤污染和人身健康造成危害。
2.1.5 导热油在温度低于12℃时会发生凝固结冻现象。
综合以上情况,将大量的导热油按照合约、技术要求,安全高效地按期注入到系统内,是具有挑战性的工作。
2.2 问题分析
2.2.1 需注入的导热油系统管线长、分系统多,工程量大、部分区域尚不具备注油条件。整个导热油系统管线全长55公里,注入区域范围广。通过分析采用多点、分系统注入方法。
2.2.2 通过影响注油质量和运行效果的原因调查分析,主要如下:管线“存气”,实际注入量达不到要求,冷凝降解现象,油质及纯度变化。
原因有如下:1)未采取有效排气措施;2)注油顺序不合理;3)管线布置存在死角无设计排气;4)导热油质量不合格;5)当地气候变化大,夜间出现低温;6)存储、运输、注油方案措施不当,造成冷凝降解;7)管道内部清洁度达不到要求
2.3 注油方案
针对以上注油前及过程中的制约因素分析,注油工作团队将注油前准备工作、注油工序、系统隔离等进行了优化布置:
2.3.1 导热油注入前准备工作
2.3.1.1 导热油系统图纸提前审核,排气点提前优化并审核完成,满足导热油系统运行要求。
2.3.1.2 动力岛和镜场区域导热油管道已经全部完善,无剩余尾工。
2.3.1.3 导热油系统的管道、容器等必须是干净干燥的状态。为了达到这个目的,注油前,要完成水压试验无任何漏点,水压试验完成后采用压缩空气吹扫干净、吹干,管道达到干燥状态。
2.3.1.4 氮气站系统调试完善,系统管道吹扫合格,氮气至导热油罐连接管道恢复完毕,能够随时补给氮气。
2.3.1.5 导热油系统所有转动设备单体调试完成,具备带介质投入条件。
2.3.1.6 闭式水系统调试完毕,稳定运行,能为整个系统设备运行提供冷却水。
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2.3.1.7 压缩空气系统,调试完毕,可以长时间稳定运行,提供合格的压缩空气,仪用和厂用压缩空气。
2.3.1.8 辅助燃油系统(导热油加热器),溢流油箱电伴热全部调试完毕,随时可投入运行,消防系统投入。
2.3.1.9 注油区域场平工作完成,进场道路畅通,承载力满足要求,配备标识或引领,以快速抵达卸油点。
2.3.1.10 注油口区域安全要求:无交叉作业,无动火作业、卸油平台足够宽阔以便油罐车进入和退出,地面清理干净平整,考虑夜间作业需照明充足无死角;配备足够的便携式和移动式灭火器。
2.3.1.11 卸油泵采用气动隔膜泵,要适当固定,每个卸油点一台,两台备用,以免油泵故障耽误卸油;需提前短时间试转卸油泵。注油泵底盘及进出口管道处放置塑料布,防止泵及连接部位发生泄漏后渗入土壤。
2.3.1.12 卸油泵软管连接(与罐车口除外)完成紧固,接口法兰提前按要求准备,且要有备用;各个连接点配备接油盘,以防滴油漏油及时处理。
2.3.1.13 注油点及相关区域隔离,悬挂危险警示标识,注油工作操作按照试运规程执行。
2.3.2 注油采用分段注油的方式
考虑到施工进展情况,注油实际执行过程中,采取了以下注油工序执行:
2.3.2.1 溢流油箱4&5&6-镜场北区-动力岛膨胀、溢流油箱1&2&3区域- 动力岛管道-镜场南区&整个镜场循环回路。
2.3.2.2 实际执行中,注油点选择2区域:1#镜场增加2个注入点;动力岛溢流油箱2个注入点。
2.3.3 注油前系统隔离
2.3.3.1 溢流油箱与各系统接口隔离:6个溢流油箱底部相互连通,注油前应将#1&2&3溢流油箱与#4&5&6溢流油箱进行与整个系统进行隔离。
2.3.3.2 膨胀油箱系统与各系统接口隔离:膨胀油箱顶部与氮气系统连通,在注氮气之前应先隔离系统,因此关闭氮气系统阀门;关闭膨胀油箱顶部至损耗系统的各阀门,并上锁。
2.3.4 充氮:
系统隔离完成后对两组溢流油箱分别注入氮气,检测各系统氮气泄露情况。注油期间应根据氮气的压力上升情况进行手动排气,已便于控制注油速度,注油后压力应控制在1-2bar。镜场区集热管在注油前,完成风压试验、系统恢复、内部充满氮气惰化隔离。
2.3.5 注油操作控制要点
2.3.5.1 油罐车到场,必须检查、记录油温,到货重量。
2.3.5.2 开启隔膜泵入口压缩空气开关,并根据情况调整至最大流量,检查各法兰及接口处状态,确保无泄漏。
2.3.5.3 油泵出现快速运行声音,说明罐内已空。关小压缩空气进气阀门,降至最低泵的运行速度,登至罐顶,检查罐内油量,完全关闭压缩空气供气阀,停止运行注油泵。
2.3.5.4 注油过程中,注入段管线最高点排气阀打开,排气阀引入临时软管至接油桶,专人监护,排气完,有油连续溢出无空气时关闭。
2.4 结论
通过一系列注油措施实施,实际注油效果如下:
2.4.1 现场每个油罐车(22T)卸油注油时间控制在1-2小时/ 罐,每个油罐车注油时间比原预计提前0.5-1小时。
2.4.2 每天的卸油量控制在6-10罐/天,高峰期时镜场和溢流&膨胀油箱同时注油,每天能达到14罐。
2.4.3 整个导热油系统注油比原计划注油工期提前10天完成注油,节约注油配合人工及机械等费用约23万元,未造成任何滞留港口和压车费用,为系统整体调试工作的顺利开展,争取了宝贵时间。
2.4.4 导热油储存、运输和注入过程严格过程技术和安全措施控制,严格执行样品检验制度。注油期间排气过程措施得当,安全、经济、高效完成注油工作,且整个导热油系统在注油完后运行期间系统稳定可靠,未发生如何类似于“水锤”等运行故障。
作者简介:刘云会,山东电力建设第三工程有限公司,锅炉专业经理。
张自成,山东电力建设第三工程有限公司,锅炉专业工程师。
论文作者:刘云会,张自成
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/15
标签:注油论文; 导热油论文; 系统论文; 油箱论文; 氮气论文; 区域论文; 压缩空气论文; 《基层建设》2019年第24期论文;