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1、Ac a d e m i c 学术 算每个压力平台稳压时蒸汽发生器二次 侧 的泄 漏 率 一 般情 况 下 升 压过 程采 用 大流 量 打压 泵 压 力平 台稳 压 时 采 用 小流量打压泵 通过 阀门的切换操作 两台泵可互为备用 提高了系统的可靠 性 降压 系统 主要 用 于蒸汽 发 生器 二次 侧 卸压 由设置在 压 力 出 口管 道上 的 高 压仪表 阀组成 高压仪表 阀密封性 能好 控制精度高 有效地保证了卸压速率 2 5 排气系 统 排气 系统 的设置 主要 是让 蒸汽 发生 器二次侧成为水实体 减小对试验的影 响 根据蒸汽发生器以及相连管道的标 高 设置了两个排气点 V V P管
2、道排气 蒸 汽发 生器 顶 部排气 排 气系 统均通 过 相应 的工装接入 2 6 压 力监测 系统 压 力监测系统 由两块 0 2 5 级压力表 一 个 0 2 5级压力传感器组成 取压点均 设置蒸汽发生器顶部最高点 其中压力 表 可 以就地 直观 显示 和对 比 压力传 感 器的测量信号接入控制集装箱记录仪连 续显示 监控及记录 2 7 温度监测 系统 预热 期 间 以及 水压 过程 中需要 实时 监测管板与简体外壁的温度 温度监测 系统在蒸汽发生器一次侧管板冷端和热 端 手孑 L 处 简体 外壁 二 次侧 人孔 处简 体外壁 四处共安装 了四个 温度探 头 T 1 T 2 T 3 T 4
3、 采 用 核 级 胶布 粘 贴 温 度信 号接入控制集 装箱记录 仪连续 显示 监 控及记 录 温度 探 头采 用三 线制 热 电 阻 P T I O 0 精度高 简单实用 安装方便 2 8 液位监测系 统 预热期间以及二次侧充排水时要求 实时监测液位高度 液位监测系统设置 了水 位传 感器 可视 水 位计 两套 装 置 测点在宽量程处 水位传感器信号接入 控制集装箱记录仪显示 可视水位计就 地观察 两套装置对 比 保证 了水位的 准确 性 2 9超压保护系统 为避 免 水压 试验 期 间系 统超 压 损 坏设备 超压保护系统设置 了 2套保护 装置 在 V V P管道上安装一个安全阀 在蒸汽
4、发生器顶部取压点安装一个压力 开关 信号接入控制集装箱打压泵控制 柜 作为打压泵 的超压保护控制信号 当到达设定压力时 自动停泵 2 1 0 控制系统 控制集装箱是水压试验系统的控制 中心 充水 泵 打 压 泵 以及加 热 系统 的 控 制柜 均 安装在 集 装箱 所有 传感 器 的 信 号接 入 记录仪 或 者 显示屏 水压 试验 相关的信息接收与指令发布以及组织协 调都在控制集装箱完成 3 水压试验系统使用及改进 秦山核电二期首次实施二次侧在役 水 压试 验 在 水 压试 验系 统 的制造 调试 和 现场 4台设 备 的水压 试 验使 用 中也 出 现 了一些异常情况 通过技术分析 讨 论
5、后得到了很好 的处理和解决 避免了 状态的后撤 保证了大修进度 3 1升降压系统小打压泵故障 1 0 9大修水压试验过程 中小打压泵 出 现故障 在压力平台不能进行稳压 由 于 设计 时 已经考 虑 了大 小打压 泵 可 以互 为 备 用 切 换 阀 门后 采 用大 打压 泵进 行补 压 后 续对 小打 压 泵进 行 了检 查 发现 出 口单向阀阀芯有划痕 不能密封 更换单 向阀后 消除故障 3 2 排 水系统排水泵入 口软管故障 1 0 9大修管板预热期间 排水泵的入 口软管发生吸扁情况 导致 泵流量降低 经过 分析 原 因是 泵入 口吸 力大 软 管 不 能承 受负 压 根 据现 场布 置
6、 重新 预 制一根不锈钢管道 后续重新采购带钢 带夹层的软管 2 0 8大修使用后完全满足 要求 3 3加热系统水位开关故障 2 0 8大修管板预热期间 加热水箱的 水位 开 关失 效 充 水泵 不 能 自动停 泵 经检查 信号电缆绝缘降低 可能布线 露天 风 吹雨 晒导 致 重 新敷 设 电缆 水 位开关恢复正常 3 4水位监测系统可视水位计故障 2 0 8大修管板预热期间 控制集装箱 水位 读数 可视 水位 计与 主控 室 显示 水 位差 别较 大 并且集 装箱 水 位在 排水 时 有 突变 经 过仔 细 检查 发现 可 视水 位 计透明软管有皱折 影响了与水位传感 器测 点的连通 捋顺之
7、后故障消除 4 结束语 蒸 汽发 生器 二次 侧在 役水 压 试验 是 一 项 复杂 而庞 大 的工程 涉 及系 统 多 试验 边界广 多专业协作 多部 门参 与 实际 使用情 况表 明 水压 试验 系 统设计 完全 满足 了各 方 面要求 秦 山核 电二 期 通过专项组运作 自主创新 团结协作 紧紧 围绕水 压试 验 系统 设计 这项 核心 工 作 攻坚克难 最终一次 圆满地 完成 了 1 号和 2号机 组共 4台蒸 汽 发生 器 首次 二 次侧 在役水压试验 作者简介 韩光辉 1 9 7 3 一 男 本科学历 研究员级高级工程师 中核核电运行管 理有 限公 司 主 要从 事核 电厂 系 统
8、和 设 备的检修技术和管理 油 田管线内防腐技术检测评价新技术 见飞龙 7 1 0 0 6 5 西安石 油大 学石 油工程 学院 陕西 西安 7 1 0 2 0 1 长庆油田分公 司机械 制造总厂 陕西 西安 摘要 因素之一 腐蚀不可避免地存在于采油集输的各个环节 对油田油水管线 设备造成严重腐蚀 日益成为制约油田安全生产的主要 使油田运行成本增加 造成巨大的经济损失 文章对油田管线内防腐技术检测评价新技术进行了讨论 为克服实验研究与油 田现场应用相 关性差的不足 有必要设计研制一套管 流动态模拟及现场 中试体系 对防腐技 术进行应用前的中试评价 以指导油田 安全生产 降本增效 提高油田防腐蚀
9、 工作 的管理水平 1 腐 蚀管流动态模拟试验技术 1 1腐蚀管流动态模拟试验装置技术 参数 温度范围 室温 5 一8 0 控制 精度 4 0 5 9 O中国机械 M a c h in e C h in a 流 速 范 围 0 4 m s 控 制 精 度 1 矿化度范围 O 1 5 0 0 0 0 m g L 控 制 精度 5 溶 解 氧 0 8 3 m g L 控 制 精 度 0 0 5 m g L p H值范 围 3 0 1 2 0 1 2腐蚀管流动态模拟试 验装置可实 现的功能 可在线观测腐蚀介质的流态及腐蚀 挂片的状态 在线监测瞬时腐蚀速率 可 模拟 油 田各 区块 的水质 及 工艺
10、条件 通 过腐蚀速率的测量 以及腐蚀产物的显微 分析 研究不同区块的腐蚀因素及腐蚀机 理 可与电化 学测试系统联机进行各种 电 化学参数测量 利用腐蚀速率 的测量 以及 极化 曲线测试 进行缓蚀剂 的快速评价和 筛选 利用交流 阻抗测试进行涂层 的评价 和筛选 可对油水井管柱所处的工作环境 工作介质的腐蚀性进行管流动态模拟 模 仿管柱在井 内的工作状况 对管柱实物试 样进行检测和评价 2 现场中试检测评价 技术 2 1 防腐技术中试基地的建设 油 田地域范围大 产能区块多 各 个 区块的土壤环境 采 出液主要腐蚀物 质含量 管道运行条件各不相同 对管 道 的腐 蚀强 弱 也不 相 同 因此 试
11、 验 区 块 的确定十分重要 中试基地最大 的特 点是 试验 管 道从 主 管道 旁路 引 出 确 保 了试验管道与主管道具有相同的环境和 运行条件 平时生产运行时 开启试验 管道 阀门 介质在试验管道输送 对试 验管道腐蚀情况进行停产检测时 关 闭 试验管段阀门 开启生产管道阀门 介 质在生产管道输送 在试验管道两端设 有 排液 口和 排 气 口 管 内介 质可 从排 液 口放 出 在每 段 管段 上均 设 有腐 蚀测 试 口 从此处放入腐蚀挂片 并可用于 电 化学检测和在 线监测 2 2现场中试技检测评价技术 现场 中试技检测评价技术以防腐蚀 技术中试基地为基础 对 防腐蚀技术进 行一定周
12、期的中试应用后 通过解剖试 验 评价 其 性 能 解 剖试 验包 括 以下 检测 项 目 现场宏观检查 电火花检漏试验 附着 力试 验 抗冲 击 性试 验 阴极 剥离 试验 弯 曲性能试验 耐化 学稳定性试验 材料微观形貌变化分析等 根据涂镀层 渗透 内衬 非金属等管道 内防腐技术 的不同 选择适合的检测项 目 也可根 据实际应用条件增加新的检测项目 3 油 田常用 9种管线内防腐技术的 中试评价 3 1 对于 中高压集输管线 应首选 E P 一 6 7玻璃鳞片涂层管线 对于中高压集 输管线 应选择内涂涂层防护的金属管 线 在 H 8 7 H T 5 1 5和 E P 一 6 7玻璃鳞片三 种
13、涂层管线中 E P 一 6 7玻璃鳞片涂层管线 从防腐性能 整体性能和经济性综合考 虑 应该是首选防腐管线 3 2在强腐蚀性介质条件下 温度不 高于 7 0 的中低压集输管线 钢骨架复 合管 比较合适 以中试评价结果和 目前 钢骨 架 复合 管在 石化 领 域 的应用 来看 钢骨架复合管在 同类非金属管材中的防 腐蚀 性 能是 比较 好 的 但 由于 目前钢 骨 架复合管的生产质量要求 尚没有相关的 国家标准 管材的生产与验收是按照企 业标准执行的 这可能使不同厂家管材 质量和性能会有一定差异 因此 在选 择钢骨架复合管时要选择质量信誉相对 较好 的厂家 3 3在强腐蚀性介质且介质中杂质含 量
14、较低条件下 温度不高于 7 O 的低压 集 输 管线 玻璃 钢 管线 是 比较经 济 合 理的防腐技术 玻璃钢管线由于其自身 优 良的物理性能和耐腐蚀性能而在石化 领域得到了比较广泛的应用 但从中试 评价结果可知玻璃钢的耐蚀性的好坏主 要取决于玻璃纤维与树脂的结合程度 当玻璃钢管道工作在具有一定流速且含 有杂质的介质 中时 由于介质的磨蚀作 用 玻 璃 纤维 很容 易 发生 断裂 出现 局 部缺 陷 导致腐 蚀 集 中发生 在局 部缺 陷 处 随着腐蚀的进一步加重 在较大压 力下 玻璃钢会从缺陷部位发生应力腐 蚀开裂 另一方面 由于其脆性大 易 老化 易断裂 一 旦破 裂 维修 比较 困 难
15、导致玻璃钢管线的应用存在一定的 局限性 因此玻璃钢不适合在较高流速 较大压力下应用 3 4在强腐蚀性介质条件下 温度不 高于 7 O 的低压集输管线 也可选用尼 龙复合管 尼龙复合管具有较好的耐磨 耐腐 蚀 性能 但 其耐 压和 耐老 化性 能不 好 对于温度高并且压力大的集输管线 是不适合 的 Ac a d em ic 学 术 3 5玻璃釉内衬管线不适合在油田应 用 玻璃釉内衬管线抗冲击性差 在运 输 与施 工过 程存 在较 大 的风 险 如果 在 生产 运输或安装的任一环节出现问题 将影响玻璃釉内衬管线的整体防腐蚀性 能 管线 会在 出现 破损 或缺 陷处 发生 腐 蚀穿孔 并且玻璃釉内衬
16、管线化学稳定 性差 不耐油 为减少管线应用过程中 的使用风险 应尽量减少玻璃釉 内衬的 使用 3 6聚乙烯 内衬易发生脱落堵塞管 道 是应用聚乙烯 内衬管线应特别值得 注意的问题 虽然聚乙烯内衬管线具有 非常好的耐腐蚀性能和防结垢性能 并 且具 有和金 属管 线相 同 的耐压 性能等 优 点 但 是 由于 聚 乙烯 的极性 较 小 其 内衬与金属管壁 的结合力较差 易发生 脱落造成堵管事故 这一问题是制约其 应用的主要原因 4 结束语 管 流动 态模 拟试 验装置 及 防腐 技术 现场中试基地的研制与应用 实现 了最 大限度地模拟现场工况 对防腐技术 防腐工艺进行快速评价 筛选的功能一 方面 可为 防腐 新技 术的 实验 室研 究与实 际应用之间提供中试应用的平台 缩短 试验 评价周期 节约大量试验成本 并有利于适合的防腐新技术尽快投入生 产 另一方面可 以为油田筛选评价 出经 济 适用 的防 腐新 技术 新工 艺 为职 能 部门的科学决策提供依据 提高油田防 腐工作的管理水平 避免不合理选用给 油 田造成经济损失 参考 文献 1 张鉴清 电化学阻抗谱方法研究 评价有机涂层 J 腐蚀与
