石化装置工艺管道试压包技术应用

石化装置工艺管道试压包技术应用

汪林

大庆石化公司黑龙江大庆163714

摘要：当前石化装置工艺管道中试压包技术的工程运用，对提高管道试压质量和加快试压进度是行之有效的。本文从工艺管道试压包概念入手，详细介绍了试压包编制的步骤和试压包过程控制程序。

关键词：石化装置；工艺管道；试压包技术

本人曾参与中国石油四川石化炼化一体化工程15万吨/年顺丁橡胶装置新建和大庆石化公司新建柴油加氢脱硫装置建设工作，并参与和主持了项目工艺管线的安装施工和试压吹扫工作。

1试压包概念

试压包是根据工艺流程图将若干工艺管线根据试验压力、介质、管道材质等划分，并用盲板将其与其他工艺管线隔离，形成一个整体进行试压。

一个完整的试压包主要包括以下内容：试压包编号；试验压力和试验介质；试压流程图，包括进水点、排气点、放水点、试压用压力表位置、临时连通管道、隔离盲板位置、拆除仪表设备等；以及施工过程中形成的所有质量记录等。

2试压工艺技术

2.1技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多，走向错综复杂，为了使试压工作正常进行，必须预先做好充分的技术准备。试压前，应根据工艺流程图编制试压方案，理清试压流程，科学划分试压包，按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。

2.2管线的完整性检查。完整性检查的依据是管道系统图、平面图、剖面图、管道支架图等技术文件。完整性检查的应包括自检、互检，试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后，申报质监、业主进行审检、质检。采用试压包方式进行试压应将试压包内所有管线作为一个整体进行检查，只有所有管线均具备试压条件此试压包才能试压。

2.3物资准备。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设；各种试压用仪器仪表的校验、检查和安装；试压临时管线及配件的安装布置；试压用盲板、垫片等材料的准备；设备、仪表件、安全阀、流量计等隔离措施的实施；试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场布置等工作。

2.4安全技术规范。液压试验临时加固措施应经检查确认安全可靠，并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内，精度不低于1.5级，量程是被测压力的1.5～2倍，试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时，应将空气排尽，宜在环境温度5℃以上进行，否则须有防冻措施。合金钢管道系统，液体温度不得低于5℃。试验过程中，如遇泄漏，不得带压修理，缺陷消除后，应重新试压。

3试压注意事项

3.1试压介质的选择

除了设计文件规定进行气压试验的管道外，管道系统的压力试验应首选液体作为试压介质。液压试验应使用洁净工业用水，当对不锈钢、镍及镍合金管道进行压力试验时，水中氯离子含量不得超过25mg/L。气体进行试验时，应选用干燥洁净的空气或其他不易燃和无毒的气体。

3.2试验压力的计算

3.2.1液压试验压力：承受内压的地上钢制管道及有色金属管道试验压力应为设计压力的1.5倍，埋地钢管道的试验压力应为设计压力的1.5倍，并不得低于0.4MPa。承受外压的管道，液压试验压力为设计内外压差的1.5倍，且应不小于0.2MPa。当管道的设计温度高于试验温度时，试验压力应符合下列规定：

PT=1．5P［σ］T/［σ］t

式中：PT———试验压力（表压），MPa；

P———设计压力（表压），MPa；

［σ］T———试验温度下，管材的许用应力，MPa；

［σ］t———设计温度下，管材的许用应力，MPa。

3.2.2气体压力试验的试验压力为设计压力的1.5倍，且不宜大于1.6MPa。

3.3盲板的选择

盲板厚度的选择是管道试压的关键步骤，如果盲板选薄了，使用过程容易变形且有安全隐患；如果盲板选择太厚，法兰之间的间距不够，盲板拆装困难，也是对材料的浪费。

3.3.1盲板的厚度现场一般按照下列公式计算：

式中：t——盲板厚度，mm；

dg——凸面或平面法兰的垫片内径或环槽式连接和垫片完全卡住的法兰垫片的平均直径，mm；

P——试验表压，MPa；

S——38℃时板材的许用应力，MPa；

E——焊接接头强度降低系数（钢板系数1.0）；

C——腐蚀裕量（新/未腐蚀盲板系数为0），mm。

3.3.2盲板加设位置：一般情况下，设备不与管道作为一个系统进行试压，需在设备管嘴、不参与试压的仪表元件、截断阀等处设置临时盲板，进行隔离。

3.3.3将试压流程图中的盲板依次编号，并制作盲板一览表，表中应包含盲板编号、盲板材质、盲板厚度等内容。

3.3.4将临时盲板安装在试压流程图中规定的相应位置，管道试压完毕复位后，按照规定对拆除的盲板进行清点，确保所有盲板均已拆除。

3.4放空点的选择

将试压包内的管道最高点作为放空点。放空点可选择在高点的法兰、阀门、排气口、排液口、仪表管嘴等处。如果最高点处无放气点，可将设备与管道连接法兰卸开，制作临时排气口。

3.5上水点的选择

根据现场实际情况，可在管廊等适当位置铺设临时上水线，各试压包的临时上水线均可从此管道接引至管道低点排凝处作为上水点。

3.6试压过程

3.6.1液压试验应缓慢升压，达到试验压力后，稳压10min且无异常现象，再将试验压力降至设计压力，稳压30min，检查压力表无压降、管道无变形、无渗漏为合格。

3.6.2气压试验前，先用空气进行预试验，试验压力为0.2MPa。试验时，缓慢升压，当压力升至试验压力的50%时，稳压3min，如未发现异常或泄漏，继续按试验压力的10%逐级升压，每级稳压3min，直至试验压力。在试验压力下稳压10min，再将压力降至设计压力，采用涂刷中性发泡剂进行检验，无泄漏为合格。

4采用试压包技术进行试压的意义

4.1有利于工艺管线试压前的准备和检查工作，如无损检测比例是否足够，现场实体安装是否全部完成，资料准备是否全部就绪等。由于采用了试压包试压技术，每次检查的都是试压包内若干条管线，相比较于逐条管线试压便于标记记录，很大程度上避免了漏试或重试的情况出现。另外可以针对检查出的不合格项目可以进行优先整改，便于及早试压。

4.2提高工作效率，节省人力物力。每次若干条管线一起试压，避免了单条管线试压时要逐条检查、重复安拆盲板和垫片，减少注水升压次数。

4.3便于后期资管整理和归档。试压试压时具有系统性，形成的过程资料和记录必然也具有一定的系统性，便于后期的资料整理和归档工作。

5结语

随着石化装置建设日益大型化，复杂化，以及对国外管道施工经验的借鉴和学习，越来越多的安装单位通过“试压包”这一行之有效的手段，大大促进了管道系统检验工作的进度和效率。

参考文献

[1]雷霆.浅谈石油化工装置工艺管道设计[J].山东工业技术，2015，（17）.

[2]李器.关于石油化工装置工艺管道设计的探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2013，（09）.

[3]赵爱超.石油化工装置工艺管道设计研究[J].化工管理，2016，（21）