Kiểm tra ăn mòn ở vị trí dưới giá đỡ: 4 Phương pháp nâng ống phổ biến

Trong kiểm tra ăn mòn dưới vị trí giá đỡ (CUS), nhiều phương pháp nâng đường ống đã được thực hiện nhưng có thể không an toàn, tốn kém hoặc không thực tế. Chúng ta sẽ xem xét những ưu và nhược điểm của các phương pháp phổ biến nhất khi thực hiện công việc này.

Nhiều kỹ thuật kiểm tra có thể thực hiện để kiểm tra ăn mòn dưới các giá đỡ đường ống, bao gồm EMAT và kiểm tra SRUT/LRUT hay kiểm tra sóng dẫn hướng GWUT. Các phương pháp này có hiệu quả trong việc khảo sát mức độ ăn mòn, đặc biệt là ở các điểm tiếp xúc với đường ống mà không cần thực hiện việc nâng ống.

Trong khi các phương pháp này cho phép người vận hành giảm chi phí thực hiện kiểm tra và khảo sát, việc nâng đường ống vẫn được yêu cầu để thực hiện các kiểm tra mang tính định tính như đo chiều dày hay lập bản đồ ăn mòn và sửa chữa cần thiết tại điểm tiếp xúc để giảm thiểu sự cố.

Nhiều phương pháp nâng đường ống có thể được thực hiện nhưng không an toàn, tốn kém hoặc không thực tế. Chúng ta sẽ xem xét những ưu và nhược điểm của các phương pháp phổ biến nhất khi thực hiện công việc này.

Bài viết này thảo luận về các phương pháp nâng đường truyền thống, ưu và nhược điểm của chúng đối với các kích thước và bố trí đường ống khác nhau, đồng thời giới thiệu các yêu cầu về kỹ thuật và an toàn được khuyến nghị để giải quyết ăn mòn đường ống ở vị trí dưới giá đỡ.

Kiểm tra sự ăn mòn dưới ống hỗ trợ

Các cơ sở hóa dầu và nhà máy lọc dầu có nhiều km đường ống trên mặt đất vận chuyển sản phẩm giữa các đơn vị chế biến và lưu trữ. Các đường ống này được đỡ ở mặt đất hoặc trong các giá đỡ ống nhiều tầng trên nhiều loại và kích thước khác nhau của kết cấu hỗ trợ. Một vấn đề phổ biến mà các cấu trúc này tạo ra là ăn mòn và xói mòn ở phần tiếp giáp giữa ống và giá đỡ, làm giảm độ dày thành ống còn lại và ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của toàn bộ hệ thống.

Các kỹ thuật kiểm tra như EMAT và sóng siêu âm có dẫn hướng cho phép chủ sở hữu kiểm tra một cách an toàn và cung cấp thông tin khảo sát về tình trạng của các điểm tiếp xúc này trong tuyến ống đang hoạt động và không cần thực hiện nâng ống. Các kiểm tra loại này có nhiều lợi ích, bao gồm giảm chi phí và rủi ro liên quan khi thực hiện kiểm tra định lượng vốn yêu cầu dỡ bỏ các tuyến ống và giá đỡ. Người vận hành cũng hiểu rõ hơn về các khu vực có nguy cơ cao cần được kiểm tra mang tính định lượng hơn hoặc tiến hành sửa chữa.

Tuy nhiên, việc nâng đường ống vẫn được thực hiện để cung cấp khả năng tiếp cận tại điểm tiếp xúc của đường ống khi tiến hành các kiểm tra siêu âm đo chiều dày hay lập bản đồ ăn mòn. Có những công cụ và phương pháp thông thường được sử dụng để nâng tuyến ống, nhưng hầu như tất cả đều thiếu các tính năng, quy trình và kỹ thuật an toàn bắt buộc, giúp chúng an toàn khi sử dụng trên các thiết bị trực tuyến. Hãy cùng điểm qua một số công cụ được sử dụng phổ biến nhất để nâng ống.

Các công cụ thường được sử dụng để nâng ống

Ngàm kẹp

Ngàm kẹp là công cụ được sử dụng phổ biến nhất để nâng đường ống. Là kỹ thuật tương đối rẻ và nhanh chóng để triển khai, nhưng phải được lắp đặt từ một cấu trúc hỗ trợ phía trên, chẳng hạn như giá đỡ ống hoặc cấu trúc bệ đỡ được lắp đặt tạm thời với một khoản chi phí bổ sung trên chính tuyến ống. Các đơn vị thực hiện cũng đứng cùng với điểm đang được dỡ bỏ, điều này khiến họ gặp rủi ro trong quá trình nâng ban đầu, đặc biệt là khi các tuyến ống vẫn đang hoạt động và có thêm nguy cơ vỡ tuyến ống.

Ngàm kẹp dạng xích được coi là tải trọng treo vì chúng không có cơ cấu khóa cơ học để giữ ống ở trên cao. Vì lý do đó, chúng không an toàn khi làm việc bên dưới và không thể để trên cao trong thời gian dài. Tuy nhiên, rủi ro đáng kể nhất là hầu hết người dùng không có hiểu biết đầy đủ về ứng suất đường ống và trọng lượng đường ống dẫn đến phát sinh sự cố ở vị trí nâng và có nguy cơ quá tải thiết bị nâng.

Cần cẩu

Cần trục là một phương pháp nâng ống phổ biến khác. Chúng được sử dụng phổ biến nhất để nâng các đường ống lớn hơn nằm trên các giá đỡ trên mặt đất hoặc trên các tầng cao nhất của giá đỡ đường ống. Phương pháp này có tất cả các nhược điểm liên quan đến nâng sử dụng dây xích, và cần trục cũng tốn kém hơn khi thực hiện, có phạm vi hoạt động lớn hơn và không phải lúc nào cũng áp dụng được cho tất cả các loại cấu hình ống và bố trí thiết bị đầu cuối.

Kích nâng ống truyền thống

Các kích nâng ống truyền thống, được gắn bên dưới dầm đỡ bằng vít cơ học để nâng cao đường ống. Những công cụ này có thể hiệu quả, nhưng chúng cũng không an toàn khi sử dụng trên thiết bị đang hoạt động và cần có khe hở bên dưới dầm đỡ để gắn vào kết cấu. Do đó, chúng không thể được sử dụng trên các giá đỡ trên mặt đất.

Túi gối hơi

Túi gối bơm hơi có thể được sử dụng trên các giá đỡ trên mặt đất và được lắp nằm giữa các đường ống và mặt đất. Khi được bơm căng, chúng sẽ nâng cao đường ống, nhưng nếu hỏng hóc có thể dẫn đến sự cố rơi ống đột ngột và gây tai nạn thảm khốc. Phương pháp cũng yêu cầu một lượng lớn giá hỗ trợ để nâng túi đủ cao và tùy thuộc vào khoảng cách giữa đáy ống và mặt đất, do vậy có thể tốn kém và mất thời gian. Chúng cũng dẫn đến việc nâng cao mất kiểm soát, có thể dễ dàng nâng và làm quá tải các đường ống.

Tất cả các phương pháp nâng ống được đề cập ở trong bài chỉ giới hạn cho các đường ống riêng lẻ, nhưng nhiều dự án có thể cần nâng nhiều đường liền kề, ví dụ như khi phải thay các giá đỡ hoặc khi cần phải tân trang lại các điểm yêu cầu.

Thiết bị nâng hạ đường ống lý tưởng

Trong khi các tình huống khác nhau đòi hỏi các giải pháp khác nhau, một thiết bị nâng hạ đường ống lý tưởng phải có các đặc điểm sau:

• Khả năng nâng từ xa cho phép nhân viên đứng ở khoảng cách an toàn so với thiết bị trong quá trình nâng hạ. Ví dụ, kích được kích hoạt bằng thủy lực có thể có các ống mềm được định cấu hình ở khoảng cách xa.
• Có cơ chế khóa cơ học dẫn đến cấu trúc tĩnh chứ không phải tải trọng treo lơ lửng như khi dùng xích.
• Nâng từ cấu trúc hỗ trợ hiện có để giảm đáng kể số lượng giàn giáo bổ sung cần thiết.
• Nâng đồng thời nhiều tuyến ống để nâng cao năng suất và giảm chi phí.
• Được thiết kế để đảm bảo hoạt động nâng (đối với con người và tài sản đường ống) an toàn. Kỹ thuật này có thể bao gồm phân tích ứng suất đường ống để đảm bảo ứng suất đường ống duy trì trong giới hạn cho phép của thiết kế trong quá trình nâng, cũng như kế hoạch nâng để xem xét các điều kiện địa điểm thực tế và đảm bảo rằng thiết bị nâng hoạt động không vượt quá giới hạn chịu tải.