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化工裝置安全試車(chē)作業(yè)流程,一篇全包括!

試車(chē)是化工項目建設的重要組成部分。為保證實(shí)現合理工期和安全試車(chē),考核設計、施工、機械制造質(zhì)量和生產(chǎn)準備工作,使建設項目能持續穩定生產(chǎn),達到設計規定的各項技術(shù)經(jīng)濟指標,發(fā)揮投資效益,《化學(xué)工業(yè)建設項目試車(chē)規范》于2015年6月1日開(kāi)始施行。


按照相關(guān)規定和要求,編制總體試車(chē)方案和配套細化方案,做好試車(chē)前的生產(chǎn)準備、預試車(chē)、化工投料試車(chē)及生產(chǎn)考核工作,可為裝置投產(chǎn)后運行的“安、穩、長(cháng)、滿(mǎn)”奠定良好的基礎。


“試車(chē)”與“開(kāi)車(chē)”


試車(chē):顧名思義是對生產(chǎn)流程或設備(“車(chē)”僅是借用)進(jìn)行一系列試驗的一個(gè)相當長(cháng)的過(guò)程。對應的英文“Commissioning ” 是“Commission”的動(dòng)名詞,原意是“匯聚”、“會(huì )議”、或“集結”討論決定某事。


開(kāi)車(chē):顧名思義是啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)、開(kāi)動(dòng)生產(chǎn)流程或設備(“車(chē)”也僅是借用)的具體動(dòng)作,可多次重復。對應的英文“Start-Up”的原意也是“啟動(dòng)”或“開(kāi)始”。


試車(chē)的廣義定義


項目從建設階段的裝置設備安裝完成后至裝置投入運行、通過(guò)考核并被業(yè)主正式驗收的過(guò)渡性銜接過(guò)程。


(1)從安裝就位開(kāi)始,包括:預試車(chē)、(機械)竣工(Mechanical)冷試車(chē)( 聯(lián)動(dòng)試車(chē));

(2)熱試車(chē)(投料試車(chē))、開(kāi)車(chē)(俗名)、投產(chǎn)(試車(chē)成功)、性能考核、試車(chē)后服務(wù)。


一、預試車(chē)(Pre-Commissioning)


即安裝就位后的工作,是施工過(guò)程的最后收尾階段,包括:


1.管道強度試驗、烘爐;

2.靜止設備開(kāi)啟檢查及恢復;

3.設備填料的裝填(包括分子篩、樹(shù)脂)管路的吹掃,及氣密試驗(按施工規范要求);

4.運轉設備無(wú)負荷及帶負荷試運及測試(單機試車(chē));

5.DCS/儀表電器調試及聯(lián)鎖回路調試等等。


由總包的施工管理人員負責組織,分包方的施工人員具體操作,總包的試車(chē)管理人員及業(yè)主人員額外監督。


二、冷試車(chē)(聯(lián)動(dòng)試車(chē))


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


1.煮爐、管道及設備的清洗預膜;

2.催化劑、化學(xué)品的裝填;

3.DCS及聯(lián)鎖回路試驗;

4.緊急停車(chē)試驗;

5.模擬物料運轉(水運、油運、冷運、熱運);

6.系統干燥置換、預熱、預冷等等;


三、熱試車(chē)(化工投料試車(chē))


1.開(kāi)車(chē):俗名開(kāi)始投入真實(shí)化工原料的時(shí)間點(diǎn);

2.熱試車(chē):從投入原料直至產(chǎn)出合格產(chǎn)品的全過(guò)程。


化工裝置試車(chē)準備事項


為更好的控制進(jìn)度

實(shí)際應用中可對每項工作列出計劃日期和完成日期

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一、預試車(chē)作業(yè)流程


1、機械竣工及預試車(chē)



2、機械竣工、預試車(chē)及其檢查


1)管道布置圖、平面布置圖、管道及儀表流程圖、規范、標準

2)電氣、儀表及控制系統


3、預試車(chē)的前提條件


3.1 硬件

(1)設備安裝工作完成并已經(jīng)初步調正校驗完畢(含有關(guān)電氣儀表的安裝調校)

(2)配套的冷卻、加熱、潤滑等系統已安裝調校完畢

(3)基礎二次灌漿已達到設計強度,配套管道已具備使用條件

(4)裝置現場(chǎng)環(huán)境已符合必須的安全條件

(5)動(dòng)力條件(電、汽、水等)已具備


3.2 軟件

組織落實(shí)、明確責任;試車(chē)方案完備;安全措施及事故預案完備并經(jīng)業(yè)主方確認;


4、機械竣工前應做的工作


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


5、適用的施工及驗收規范


GB50235-2010 —工業(yè)金屬管道工程施工規范

GB50275-2010 — 壓縮機、風(fēng)機、泵安裝工程施工及驗收規范

GB 50231-2009—機械設備安裝工程施工及驗收通用規范

GB 50461-2008—石油化工靜設備安裝工程施工質(zhì)量驗收規范

HG 20203-2017—化工機器安裝工程施工及驗收規范(通用規定)


6、管道系統的預試車(chē)


壓力試驗、水沖洗、空氣吹掃、蒸汽吹掃、化學(xué)清洗、油清洗、脫脂


7、管線(xiàn)的檢查


1)劃分區域、指定專(zhuān)人、分工檢查

2)指定一套用圖,按分工標注檢查結果

3)從頭至尾逐條檢查各管線(xiàn)并將結果標注于專(zhuān)用圖

4)將查到的問(wèn)題逐一記錄到問(wèn)題及整改清單

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


8、靜設備的預試車(chē)


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


2)預膜鈍化處理;惰性填料的填充作業(yè);干燥、置換及充氮;容器封閉;換熱器的現場(chǎng)泄漏試驗。


9、動(dòng)設備(機器)的單機試車(chē)


1)程序:

原動(dòng)機→機組無(wú)負荷→機組有負荷→有負荷連續考核→移交業(yè)主→簽字驗收;


2)進(jìn)行動(dòng)設備空轉試驗和熱態(tài)試驗;


3)注意:預試車(chē)期間的專(zhuān)家視察及檢查整改。


10、裝置竣工及中間交接的內容和條件


1)內容


根據設計內容交接工程實(shí)物量;交接工程質(zhì)量的初評資料及有關(guān)調試;交接設備安裝專(zhuān)用工具和隨機備件、材料;交接設備的隨機技術(shù)資料;對未完工程尾項進(jìn)行清理并確認完成時(shí)間。


2)條件


  • 工程按設計內容施工基本完工,并工程質(zhì)量初評合格

  • 轉動(dòng)設備(機器)單機試車(chē)及電氣、儀表已調試合格

  • 靜設備、管道系統預試車(chē)合格

  • 豎向工程、防腐、保溫工程完工

  • 施工現場(chǎng)工完、料凈、場(chǎng)地清,臨時(shí)設施已拆除


二、冷試車(chē)(聯(lián)動(dòng)試車(chē))作業(yè)流程


冷試車(chē)即用水、空氣或其它和生產(chǎn)物料相類(lèi)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(chē)及投料試車(chē)前的最后檢查和準備。


1、公用工程的啟動(dòng)


1)電氣系統受電,為試車(chē)及開(kāi)車(chē)提供動(dòng)力


2)供水系統及污水處理系統啟動(dòng),為試車(chē)及投產(chǎn)提供循環(huán)血液


3)儀表壓縮空氣啟動(dòng)


4.)其他公用工程的啟動(dòng)(視需要)


2、公用工程試車(chē)—導則


1)檢查所有流體的供應壓力—蒸汽、冷卻水、儀表空氣、氮氣等。


2)在最遠端放凈、放空或置換直至流體清凈無(wú)銹


3)置換或吹掃每一臺設備的每一條管線(xiàn)


4)檢查儀表空氣的清潔度、含水量及壓力


5)開(kāi)閥放水沖洗各個(gè)水管線(xiàn)直至水質(zhì)清潔透明


6)清理廢水及排水系統,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(dòng)試車(chē)(水聯(lián)運)


1)一般以水、空氣或惰性氣體為介質(zhì)進(jìn)行


2)向工藝系統加水(有特殊要求不允許加水的除外)并煮塔


3)啟動(dòng)壓縮機或風(fēng)機送入空氣或惰性氣體


4)允許試驗介質(zhì)流經(jīng)各個(gè)設備


5)將儀表投入運行,盡管設定值會(huì )不同于實(shí)際運行


6)模擬運行結束后,排盡系統內的積水,并對設備實(shí)施干燥和置換


7)取決于工藝過(guò)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(wú)水要求的系統,唯一有效辦法就是系統油循環(huán)同時(shí)反復的在低點(diǎn)放水;

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

4)開(kāi)車(chē)線(xiàn)—送油到各蒸餾塔的頂部塔板(以20%餾出物的負荷)。


5、油聯(lián)運


步驟:


1)將系統內上一階段試驗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干燥效果


3)將溶劑引入系統,按規程或條例檢查確認排空口和放凈口已關(guān)閉;


4)當達到合適的液位后,啟動(dòng)系統的泵或壓縮機完成溶劑的引入;

開(kāi)始閉路循環(huán)


5)將回流、再沸及冷凝部分投入運行,將系統加熱至模擬運轉的工況


6)系統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(dòng)控制各操作班實(shí)踐各個(gè)設備的啟動(dòng)、停車(chē)及系統的溫度升降


8)在引入真實(shí)物料前,溶劑動(dòng)態(tài)試驗為操作培訓提供了最好的機會(huì ),將操控設備在盡可能地接近設計的工況


9)檢驗緊急停車(chē)系統和報警系統的實(shí)際工作性能


10.)在全量程范圍內校對關(guān)鍵儀表


6、工藝流體閉環(huán)聯(lián)運


1)最后向系統引入工藝過(guò)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(xiàn)分析儀器及安全裝置處在良好的工作狀態(tài)


3)工藝流體引入并達到系統運行平穩,完全可控時(shí),方可開(kāi)始初次化工投料試車(chē)


7、催化劑的裝填


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


三、熱試車(chē)(化工投料試車(chē))作業(yè)流程


1、熱試車(chē)的邏輯順序



大多數石化/化工裝置的工藝順序如上,“開(kāi)車(chē)”一般采用從后至前的“倒開(kāi)車(chē)”順序,通常是買(mǎi)進(jìn)原料先啟動(dòng)工藝過(guò)程的最后部分,當然也有例外。


2、初次試運行


從原料投入(通常為低負荷)直至反應或運行工況平穩:


1)各工段開(kāi)工后,盡快進(jìn)入期望的穩定工況

2)如顯現嚴重的事故苗頭,不要猶豫,應迅速組織緊急停車(chē)


3、故障診斷


在此階段 ,許多設備問(wèn)題將顯現出來(lái),試車(chē)過(guò)程一般都會(huì )經(jīng)歷一個(gè)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(guò)程”。


4、試車(chē)過(guò)程的保運


1)確定保運隊伍(視合同)


2)編制并發(fā)布工作程序及安全規程


3)明確試車(chē)期間的保運任務(wù)范圍


4)準備保運所需的備品備件及消耗材料,建立保運記錄檔案


5)做好日常巡回檢查維護,編制并實(shí)施停車(chē)檢修計劃


四、性能考核及驗收作業(yè)流程


1、考核的內容


1)裝置及設備的實(shí)際運行性能和能力


2)能量及物料平衡、化學(xué)工藝過(guò)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、性能考核的準備、性能考核時(shí)間段的確定、性能考核的過(guò)程、性能考核的計量、性能考核的分析化驗、性能考核操作的程序、結果分析及罰責


3、驗收


1)裝置達到性能考核的設計要求后,頒發(fā)正式的驗收證書(shū),一旦裝置被驗收,即轉為正式運行—運行和維護的責任將移交給業(yè)主


2)試車(chē)活動(dòng)正式結束,或許仍有遺留(不影響運行)的尾項


五、試車(chē)后活動(dòng)


驗收后的工作內容:


1.遺留尾項的完成,首次常規維護檢查的實(shí)施、記錄、評價(jià)及報告

2.質(zhì)保期內工藝設備和備件早衰跡象或問(wèn)題的觀(guān)察

3.運行數據收集及評價(jià)以確保裝置穩定運行


六、試車(chē)過(guò)程中的HSE考慮


1、開(kāi)工前安全審核


1)預開(kāi)車(chē)審查:行業(yè)標準AQ/T3012—2008,啟動(dòng)前安全檢查、開(kāi)工前風(fēng)險評審


2)適用于:新建裝置、改造裝置


2、PSSR (啟動(dòng)前安全檢查)審核的內容


  • 施工與設計相符

  • 各種手冊程序齊全

  • 過(guò)程風(fēng)險分析的建議已采納

  • 變更(因素)管理:滿(mǎn)足要求

  • 有關(guān)工人:受訓完畢