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化工裝置安全試車作業(yè)流程

試車是化工項(xiàng)目建設(shè)的重要組成部分。為保證實(shí)現(xiàn)合理工期和安全試車,考核設(shè)計、施工、機(jī)械制造質(zhì)量和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作,使建設(shè)項(xiàng)目能持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),達(dá)到設(shè)計規(guī)定的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),發(fā)揮投資效益,《化學(xué)工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目試車規(guī)范》于2015年6月1日開始施行。

按照相關(guān)規(guī)定和要求,編制總體試車方案和配套細(xì)化方案,做好試車前的生產(chǎn)準(zhǔn)備、預(yù)試車、化工投料試車及生產(chǎn)考核工作,可為裝置投產(chǎn)后運(yùn)行的“安、穩(wěn)、長、滿”奠定良好的基礎(chǔ)。


“試車”與“開車”


試車:顧名思義是對生產(chǎn)流程或設(shè)備(“車”僅是借用)進(jìn)行一系列試驗(yàn)的一個相當(dāng)長的過程。對應(yīng)的英文“Commissioning ” 是“Commission”的動名詞,原意是“匯聚”、“會議”、或“集結(jié)”討論決定某事。


開車:顧名思義是啟動、發(fā)動、開動生產(chǎn)流程或設(shè)備(“車”也僅是借用)的具體動作,可多次重復(fù)。對應(yīng)的英文“Start-Up”的原意也是“啟動”或“開始”。


試車的廣義定義


項(xiàng)目從建設(shè)階段的裝置設(shè)備安裝完成后至裝置投入運(yùn)行、通過考核并被業(yè)主正式驗(yàn)收的過渡性銜接過程。


(1)從安裝就位開始,包括:預(yù)試車、(機(jī)械)竣工(Mechanical)冷試車( 聯(lián)動試車);

(2)熱試車(投料試車)、開車(俗名)、投產(chǎn)(試車成功)、性能考核、試車后服務(wù)。


1、預(yù)試車(Pre-Commissioning)


即安裝就位后的工作,是施工過程的最后收尾階段,包括:


1.管道強(qiáng)度試驗(yàn)、烘爐;

2.靜止設(shè)備開啟檢查及恢復(fù);

3.設(shè)備填料的裝填(包括分子篩、樹脂)管路的吹掃,及氣密試驗(yàn)(按施工規(guī)范要求);

4.運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備無負(fù)荷及帶負(fù)荷試運(yùn)及測試(單機(jī)試車);

5.DCS/儀表電器調(diào)試及聯(lián)鎖回路調(diào)試等等。


由總包的施工管理人員負(fù)責(zé)組織,分包方的施工人員具體操作,總包的試車管理人員及業(yè)主人員額外監(jiān)督。


2、冷試車(聯(lián)動試車)


即裝置竣工(中間交接)后為裝置原始啟動所做的一切工作,是熱試車(化工投料試車)的基礎(chǔ),包括:


1.煮爐、管道及設(shè)備的清洗預(yù)膜;

2.催化劑、化學(xué)品的裝填;

3.DCS及聯(lián)鎖回路試驗(yàn);

4.緊急停車試驗(yàn);

5.模擬物料運(yùn)轉(zhuǎn)(水運(yùn)、油運(yùn)、冷運(yùn)、熱運(yùn));

6.系統(tǒng)干燥置換、預(yù)熱、預(yù)冷等等;


3、熱試車(化工投料試車)


1.開車:俗名開始投入真實(shí)化工原料的時間點(diǎn);

2.熱試車:從投入原料直至產(chǎn)出合格產(chǎn)品的全過程。


化工裝置試車準(zhǔn)備事項(xiàng)

為更好的控制進(jìn)度實(shí)際

應(yīng)用中可對每項(xiàng)工作列出計劃日期和完成日期



預(yù)試車作業(yè)流程


1、機(jī)械竣工及預(yù)試車



2、械竣工、預(yù)試車及其檢查


1.管道布置圖、平面布置圖、管道及儀表流程圖、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

2.電氣、儀表及控制系統(tǒng)


3、預(yù)試車的前提條件


1.硬件


(1)設(shè)備安裝工作完成并已經(jīng)初步調(diào)正校驗(yàn)完畢(含有關(guān)電氣儀表的安裝調(diào)校)

(2)配套的冷卻、加熱、潤滑等系統(tǒng)已安裝調(diào)校完畢

(3)基礎(chǔ)二次灌漿已達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度,配套管道已具備使用條件

(4)裝置現(xiàn)場環(huán)境已符合必須的安全條件

(5)動力條件(電、汽、水等)已具備


2.軟件


組織落實(shí)、明確責(zé)任;試車方案完備;安全措施及事故預(yù)案完備并經(jīng)業(yè)主方確認(rèn);


4、機(jī)械竣工前應(yīng)做的工作


公用工程試車;潤滑及密封油系統(tǒng)的清洗;電氣、儀表及控制回路的校對檢驗(yàn);工藝管道、塔器及容器的清洗;烘爐及酸洗;透平機(jī)、風(fēng)機(jī)、電機(jī)及泵類的單機(jī)試車;壓力及氣密試驗(yàn)。


5、適用的施工及驗(yàn)收規(guī)范


GB50235-2010 —工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范

GB50275-2010 — 壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范

GB 50231-2009—機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范

GB 50461-2008—石油化工靜設(shè)備安裝工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范

HG 20203-2017—化工機(jī)器安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(通用規(guī)定)


6、管道系統(tǒng)的預(yù)試車


壓力試驗(yàn)、水沖洗、空氣吹掃、蒸汽吹掃、化學(xué)清洗、油清洗、脫脂


7、管線的檢查


1.劃分區(qū)域、指定專人、分工檢查

2.指定一套用圖,按分工標(biāo)注檢查結(jié)果

3.從頭至尾逐條檢查各管線并將結(jié)果標(biāo)注于專用圖

4.將查到的問題逐一記錄到問題及整改清單

5.另外還需要進(jìn)行的檢查有管線的檢查、管線應(yīng)力檢查、管線及設(shè)備的熱膨脹檢查、彈簧支撐或吊架的檢查,不再一一贅述


8、靜設(shè)備的預(yù)試車


1.開啟檢查,內(nèi)部清理;內(nèi)件安裝及檢查;檢查附屬平臺、梯子;安裝安全附件并校驗(yàn);實(shí)施沖洗和化學(xué)清洗。

2.預(yù)膜鈍化處理;惰性填料的填充作業(yè);干燥、置換及充氮;容器封閉;換熱器的現(xiàn)場泄漏試驗(yàn)。


9、動設(shè)備(機(jī)器)的單機(jī)試車


1.程序:原動機(jī)→機(jī)組無負(fù)荷→機(jī)組有負(fù)荷→有負(fù)荷連續(xù)考核→移交業(yè)主→簽字驗(yàn)收;

2.進(jìn)行動設(shè)備空轉(zhuǎn)試驗(yàn)和熱態(tài)試驗(yàn);

3.注意:預(yù)試車期間的專家視察及檢查整改。


10、裝置竣工及中間交接的內(nèi)容和條件


1.內(nèi)容


根據(jù)設(shè)計內(nèi)容交接工程實(shí)物量;交接工程質(zhì)量的初評資料及有關(guān)調(diào)試;交接設(shè)備安裝專用工具和隨機(jī)備件、材料;交接設(shè)備的隨機(jī)技術(shù)資料;對未完工程尾項(xiàng)進(jìn)行清理并確認(rèn)完成時間。


2.條件


1)工程按設(shè)計內(nèi)容施工基本完工,并工程質(zhì)量初評合格

2)轉(zhuǎn)動設(shè)備(機(jī)器)單機(jī)試車及電氣、儀表已調(diào)試合格

3)靜設(shè)備、管道系統(tǒng)預(yù)試車合格

4)豎向工程、防腐、保溫工程完工

5)施工現(xiàn)場工完、料凈、場地清,臨時設(shè)施已拆除


冷試車(聯(lián)動試車)作業(yè)流程



冷試車即用水、空氣或其它和生產(chǎn)物料相類似的介質(zhì),代替生產(chǎn)物料所進(jìn)行的一種模擬生產(chǎn)狀態(tài)的試車及投料試車前的最后檢查和準(zhǔn)備。


1、公用工程的啟動


1.電氣系統(tǒng)受電,為試車及開車提供動力;

2.供水系統(tǒng)及污水處理系統(tǒng)啟動,為試車及投產(chǎn)提供循環(huán)血液;

3.儀表壓縮空氣啟動;

4.其他公用工程的啟動(視需要)


2、公用工程試車—導(dǎo)則


1.檢查所有流體的供應(yīng)壓力—蒸汽、冷卻水、儀表空氣、氮?dú)獾龋?.在最遠(yuǎn)端放凈、放空或置換直至流體清凈無銹;

3.置換或吹掃每一臺設(shè)備的每一條管線;

4.檢查儀表空氣的清潔度、含水量及壓力;

5.開閥放水沖洗各個水管線直至水質(zhì)清潔透明;

6.清理廢水及排水系統(tǒng),確保排水暢通;

7.檢查各疏水器的工作狀況;

8.排放冷凝水直至水質(zhì)清潔。


3、安全流體聯(lián)動試車(水聯(lián)運(yùn))


1.一般以水、空氣或惰性氣體為介質(zhì)進(jìn)行;

2.向工藝系統(tǒng)加水(有特殊要求不允許加水的除外)并煮塔;

3.啟動壓縮機(jī)或風(fēng)機(jī)送入空氣或惰性氣體;

4.允許試驗(yàn)介質(zhì)流經(jīng)各個設(shè)備;

5.將儀表投入運(yùn)行,盡管設(shè)定值會不同于實(shí)際運(yùn)行;

6.模擬運(yùn)行結(jié)束后,排盡系統(tǒng)內(nèi)的積水,并對設(shè)備實(shí)施干燥和置換;

7.取決于工藝過程,干燥或許不是必須的,但置換一般 是必須的。


4、循環(huán)干燥


1.放凈通常是放不凈所有的水份的;

2.對有無水要求的系統(tǒng),唯一有效辦法就是系統(tǒng)油循環(huán)同時反復(fù)的在低點(diǎn)放水;

3.要確保有在管線、控制閥、容器及動設(shè)備上有足夠的放凈低點(diǎn);

開車線—送油到各蒸餾塔的頂部塔板(以20%餾出物的負(fù)荷)。


5、油聯(lián)運(yùn)


步驟:


1.將系統(tǒng)內(nèi)上一階段試驗(yàn)用的安全流體放凈并置換出空氣;

2.如安全流體為水,則需要干燥。并檢查易于積水的各處確認(rèn)干燥效果;

3.將溶劑引入系統(tǒng),按規(guī)程或條例檢查確認(rèn)排空口和放凈口已關(guān)閉;

4.當(dāng)達(dá)到合適的液位后,啟動系統(tǒng)的泵或壓縮機(jī)完成溶劑的引入;

開始閉路循環(huán);

5.將回流、再沸及冷凝部分投入運(yùn)行,將系統(tǒng)加熱至模擬運(yùn)轉(zhuǎn)的工況;

6.系統(tǒng)地檢查儀表及控制回路;

7.完成儀表及控制回路檢查后,盡可能多地將其投入自動控制各操作班實(shí)踐各個設(shè)備的啟動、停車及系統(tǒng)的溫度升降;

8.在引入真實(shí)物料前,溶劑動態(tài)試驗(yàn)為操作培訓(xùn)提供了最好的機(jī)會,將操控設(shè)備在盡可能地接近設(shè)計的工況;

9.檢驗(yàn)緊急停車系統(tǒng)和報警系統(tǒng)的實(shí)際工作性能;

10.在全量程范圍內(nèi)校對關(guān)鍵儀表。


6、工藝流體閉環(huán)聯(lián)運(yùn)


1.最后向系統(tǒng)引入工藝過程流體;

2.對所有流量、溫度及壓力的儀表進(jìn)行全量程的校對,確保儀表、在線分析儀器及安全裝置處在良好的工作狀態(tài);

3.工藝流體引入并達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),完全可控時,方可開始初次化工投料試車。


7、催化劑的裝填


裝填工具的準(zhǔn)備→反應(yīng)器的檢查、清理→按供貨廠商的要求裝填→催化劑的保護(hù)→裝填后的檢查→活化或再生


熱試車(化工投料試車)作業(yè)流程


1、熱試車的邏輯順序



大多數(shù)石化/化工裝置的工藝順序如上,“開車”一般采用從后至前的“倒開車”順序,通常是買進(jìn)原料先啟動工藝過程的最后部分,當(dāng)然也有例外。


2、初次試運(yùn)行


從原料投入(通常為低負(fù)荷)直至反應(yīng)或運(yùn)行工況平穩(wěn):


1.各工段開工后,盡快進(jìn)入期望的穩(wěn)定工況;

2.如顯現(xiàn)嚴(yán)重的事故苗頭,不要猶豫,應(yīng)迅速組織緊急停車。


3、故障診斷


在此階段 ,許多設(shè)備問題將顯現(xiàn)出來,試車過程一般都會經(jīng)歷一個高頻的(希望是短暫) 所謂“故障診斷、解決方案、工程修改和裝置改造的過程”。


4、試車過程的保運(yùn)


1.確定保運(yùn)隊(duì)伍(視合同);

2.編制并發(fā)布工作程序及安全規(guī)程;

3.明確試車期間的保運(yùn)任務(wù)范圍;

4.準(zhǔn)備保運(yùn)所需的備品備件及消耗材料,建立保運(yùn)記錄檔案;

5.做好日常巡回檢查維護(hù),編制并實(shí)施停車檢修計劃。


性能考核及驗(yàn)收作業(yè)流程


1、考核的內(nèi)容


1.裝置及設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行性能和能力;

2.能量及物料平衡、化學(xué)工藝過程;

3.效率、收率及質(zhì)量以及其他性能。


2、性能考核大綱


性能考核的組織、性能考核的準(zhǔn)備、性能考核時間段的確定、性能考核的過程、性能考核的計量、性能考核的分析化驗(yàn)、性能考核操作的程序、結(jié)果分析及罰責(zé)。


3、驗(yàn)收


1.裝置達(dá)到性能考核的設(shè)計要求后,頒發(fā)正式的驗(yàn)收證書,一旦裝置被驗(yàn)收,即轉(zhuǎn)為正式運(yùn)行—運(yùn)行和維護(hù)的責(zé)任將移交給業(yè)主;

2.試車活動正式結(jié)束,或許仍有遺留(不影響運(yùn)行)的尾項(xiàng)。


試車后活動


驗(yàn)收后的工作內(nèi)容:


1.遺留尾項(xiàng)的完成,首次常規(guī)維護(hù)檢查的實(shí)施、記錄、評價及報告;

2.質(zhì)保期內(nèi)工藝設(shè)備和備件早衰跡象或問題的觀察;

3.運(yùn)行數(shù)據(jù)收集及評價以確保裝置穩(wěn)定運(yùn)行。


試車過程中的HSE考慮


1、開工前安全審核


1.預(yù)開車審查:

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AQ/T3012—2008,啟動前安全檢查、開工前風(fēng)險評審;

2.適用于:新建裝置、改造裝置。


2、PSSR (啟動前安全檢查)審核的內(nèi)容


施工與設(shè)計相符;

各種手冊程序齊全;

過程風(fēng)險分析的建議已采納;

變更(因素)管理:滿足要求;

有關(guān)工人:受訓(xùn)完畢。