海上平台橇装设备管道系统清洗与吹扫的应用

殷丽君 胡明胜 李夏玲 付立智 陈义

海洋石油工程股份有限公司 天津 300452

为了清除海上平台橇装设备管道系统内焊渣、焊丝、铁屑、铁锈等异物，避免阀门、仪表等重要部件在开关过程中被硬物划伤，避免不必要的损失。

1 施工前的准备

1.1 作业条件

管道系统吹扫（清洗）前，确保现场已经完成了管道的强度试验且已向参加吹扫（清洗）工作的人员进行技术交底及安全交底，人员安全防护措施到位。

当用压缩气体吹扫时，作业区域还应隔离并挂标识牌，经过工作安全分析（JSA）充分识别风险，并制定相应措施后方可进行[1]。

1.2 施工机具、材料准备

根据管道吹扫（清洗）介质及实施方案，准备施工所需要的工器具及消耗材料，如：泵、空压机、滤网、压力表、盲板、垫片、胶木纸、靶板等。

1.3 吹扫（清洗）前系统检查

吹扫（清洗）前施工单位需对系统的实体及资料进行全面检查，确认合格后方可进行。检查内容应至少包括如下事项：

需要吹扫（清洗）的管线系统已完成焊接和组装工序，并按图纸进行仔细检查，确保管线连接准确无误。

管道支撑已完成，管道固定牢固。如果必要，气管线上可增加临时支架，以承受额外的流体重量。

不需要吹扫（清洗）的设备已用盲板隔离。

调节阀、各类流量计、安全阀、温度类仪表、压力类仪表、孔板、视镜、膨胀节、过滤器、单向阀、隔膜阀、聚四氟乙烯阀等需拆除并用临时短管代替或插入盲板予以隔离。

设备参与吹扫（清洗）时，设备上的温度类仪表需拆除，压力表前工艺阀、液位类仪表前隔离阀需关闭。

2 施工工艺程序

2.1 水冲洗

水冲洗应用临时水泵来供给冲洗水，当使用工程正式泵时，应在泵的入口前加装临时过滤器，以防止管路中的杂质进入泵体内造成设备损伤。

当被冲洗管道直径较小且附近有能提供足够流量和压力的自来水管时，可以采用自来水直接进行冲洗。

系统冲洗用临时供水管道及排水管道应按冲洗（吹扫）方案进行安装。水源应从管道系统的高处接入，在底部排放，并将冲洗水引入下水道或沟渠。

冲洗介质应用洁净水，冲洗不锈钢管线所用水的氯离子浓度必须小于25ppm。

冲洗管道中水的流速不低于3m/s，冲洗压力不得超过管道的设计压力。

水冲洗应连续进行，以排出口的水色透明度与入口水目测一致为合格。

冲洗时用锤（不锈钢管用木锤或塑料锤）轻敲管壁，对焊缝、死角和管底部位重点敲打，但不得损伤管子。

如果需要通过设备进行冲洗时，应征得设计人员的同意，且设备上游侧管道已冲洗干净，并检验合格。如果不允许通过设备冲洗时，应安装临时旁通管，绕过设备对管道系统冲洗[2]。

管道系统进行水冲洗时必须在环境温度5℃以上，若在冬季冲洗，应采取加温措施。在下班前，应排尽管内的水，必要时需用压缩空气吹干，以防管道及阀门等部件冻裂。

2.2 空气吹扫

空气吹扫宜利用工厂生产装置的空压机或大型储气罐进行吹扫。先将压力源接到被吹扫的管道上，接入点应尽可能选取本系统的较高位置，这样可以自上而下地吹扫，以获得较好的效果。吹扫忌油管道时，应使用无油压缩空气或其他不含油的气体进行吹扫。空气吹扫流速≥20m/s，衬里管道须用低流速，以免损伤管道的衬里。吹扫压力不大于0.6MPa，且不得超过管道的设计压力。当目测排气无烟尘时，应在排气口约150mm处放置白布或用涂白漆的木板，5分钟内白布上无明显可见的铁锈、尘土、水分及其它杂物为合格。吹扫时用锤（不锈钢管用木锤或塑料锤）轻敲管壁，对焊缝、死角和管底部位重点敲打，但不得损伤管子。

空气吹扫时应尽可能连续吹扫，当管径较大，气源不能保证足够的吹扫流速时可以采取间断吹扫的方法进行系统吹扫，即向系统充入空气时先关闭排出口的阀门，待系统达到预定的压力时，快速打开排出阀门，使系统内的气体流速达到吹扫的要求。如此反复进行三次以上，直至吹扫合格。

2.3 空气爆破法吹扫

空气爆破法吹扫是空气吹扫的一种方式。该方法是利用压爆片破碎时，管内空气瞬间以极高的流速喷出，将管内残存物吹出。同时，管线产生振动，粘附在管线上的铁屑、焊渣及泥土等被纷纷振落下来，也被高速气流带出管外。特别适合系统容积大、管线长、口径大，并不宜用水冲洗的场合[3]。

空气爆破法吹扫时，系统的爆破压力以0.1-0.2MPa为宜，最大不得超过0.5MPa和系统设计压力两者中较小值。

系统的爆破压力由压爆片的层数和厚度决定。压爆片的理想材料为胶木纸，规格有1mm、1.5mm和2mm。压爆片的耐压强度受空气湿度影响大，使用时需注意。因爆破时噪音较大，管线出口应有一定的降噪措施。其验收方法、合格标准与空气吹扫方法相同。

3 其他注意事项

吹扫时应遵循先主管后支管、先管道后容器、先灌后吹、先慢后快的原则。吹扫排放口尽可能在室外，否则应设立隔离区。

吹扫时，必须合理设置排放点。吹扫开始前，应通知排出口周围工作的人员离开危险区，防止人身安全事故。

吹扫（清洗）时不允许将管内的杂物吹入塔、换热器等设备。只有将上游管线吹扫干净确认合格后，才能允许吹扫介质通过设备。

如果上游管线未吹扫干净，则不能用下游阀门作吹扫控制阀，下游阀门只能保持全开或全关位置。

吹扫过程中，要不断进行检查，观察管路沿线有无不正常现象，一旦发现异常，应立即停止吹扫，待隐患彻底消除并经确认后方可继续进行。

4 结语

综上所述，吹扫（清洗）的质量是保证海上平台橇装设备管道系统后期运行的重要指标，只有严格的吹扫（清洗）操作及质量控制，才能确保了试验结果的准确性。