【摘 要】本文以天衢工業(yè)園分輸站為例,系統(tǒng)地闡述了天然氣輸氣站場調(diào)壓裝置的組成、工作原理、運行操作以及日常維護與管理。同時,也總結(jié)了調(diào)壓裝置在輸氣運行中的一些常見問題和處理方法。
【關(guān)鍵詞】天然氣;調(diào)壓裝置;運行操作;故障;維護管理
0 引言
近年來,國內(nèi)新建管道越來越多的是采用高壓力、大口徑、大輸量的設計,因此調(diào)壓裝置越來越廣泛地應用于天然氣輸氣管線。天衢工業(yè)園分輸站現(xiàn)就屬于為小用氣量工業(yè)用戶和居民用戶供氣的輸氣站,需要通過站內(nèi)調(diào)壓裝置調(diào)節(jié)壓力到規(guī)定值后,輸往下游站。國此,調(diào)壓裝置運行正常與否,是保證為下游用戶輸氣壓力和流量平穩(wěn)運行的關(guān)鍵。
天衢工業(yè)園分輸站于2010年12月11日投產(chǎn),實現(xiàn)了日輸量由1萬Nm3到7萬Nm3,用戶由一個到兩個的轉(zhuǎn)變過程。本文將以此站為例,說明投產(chǎn)三年以來調(diào)壓裝置日常運行、操作、維護管理以及一些常見問題和處理方法,從而保證為下游用戶平穩(wěn)供氣,合理調(diào)節(jié)輸氣壓力。
1 概述
1.1 調(diào)壓裝置的組成
首先介紹一下天衢工業(yè)園分輸站調(diào)壓裝置的組成情況以及相關(guān)參數(shù),這樣更有利于大家清楚和了解設備。
1)該站管線設計壓力4.0MPa,要求進站壓力小于等于2.6MPa,出站壓力控制在1.0-1.5MPa,調(diào)壓裝置成橇安裝,設有南北兩條支路,一用一備。
2)每個調(diào)壓支路包括安全切斷閥,監(jiān)控調(diào)壓閥,工作調(diào)壓閥(歐瑪電動執(zhí)行機構(gòu))各一套。
1.2 調(diào)壓裝置流程圖
天衢工業(yè)園分輸站調(diào)節(jié)壓力控制系統(tǒng)是由安全切斷閥、監(jiān)控調(diào)壓閥、電動調(diào)節(jié)閥按照從上游至下游的順序,串聯(lián)在一起的安全、監(jiān)控式調(diào)壓系統(tǒng)。如圖1所示:
2 調(diào)壓裝置控制工作原理
安全切斷閥、監(jiān)控調(diào)壓閥、電動工作調(diào)節(jié)閥為相互獨立的設備。
正常工作情況下,安全切斷閥和監(jiān)控調(diào)壓閥均處于全開位置,由電動工作調(diào)節(jié)閥對下游壓力進行控制。
當電動工作調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障,無法控制下游壓力時,監(jiān)控調(diào)壓閥開始工作,以維持下游壓力的安全范圍。
若監(jiān)控調(diào)壓閥也出現(xiàn)故障,不能控制下游壓力時,達到安全切斷閥的設定壓力值時,此時安全切斷閥自動關(guān)閉,切斷氣源,以保證下游管道和設備的安全。
這樣,在日常運行操作中,起主導作用的調(diào)壓裝置為電動工作調(diào)壓閥,電動工作調(diào)壓閥利用站控機可以實現(xiàn)遠程控制,通過在站控機上設定給定壓力值或給定閥門開度值,來達到調(diào)節(jié)壓力和流量的目的。
3 調(diào)壓裝置壓力設置操作
下面以該站實際調(diào)壓裝置為例,說明調(diào)壓裝置各級閥門壓力的設定操作方法。此設定方法一般工作調(diào)壓閥為用戶分輸壓力,希望逐步提高相應閥門的設定值。例如:工作調(diào)壓閥設定為1.10MPa,監(jiān)控調(diào)壓閥壓力設置為1.30MPa,安全切斷閥設置為1.45MPa,逐步增加0.1MPa-0.2MPa左右即可。
4 在運行過程中的常見問題與處理
4.1 工作調(diào)壓閥調(diào)節(jié)壓力控制不穩(wěn)定
原因分析:主要是由于下游用戶用氣量不穩(wěn)定,瞬時氣量波動較大,使得工作調(diào)壓閥未能穩(wěn)定在一個合理的壓力范圍內(nèi)。
處理方法:與下游用戶溝通,并通過下游用戶站內(nèi)流量調(diào)節(jié)閥使用氣流量穩(wěn)定在一個合理的范圍內(nèi),保證輸氣壓力和流量的平穩(wěn)。
4.2 監(jiān)控調(diào)壓閥未及時起作用
原因分析:監(jiān)控壓力設定值設置不合理,不能及時起到監(jiān)控調(diào)壓作用。
處理方法:出現(xiàn)此情況,可以將流程切換到備用支路,再處理監(jiān)控閥問題,驗證監(jiān)控閥的監(jiān)控壓力是否在有效值內(nèi)。并每半年驗證一次該壓力值,保證監(jiān)控閥門的靈活好用。
4.3 安全切斷閥未達到設定壓力值切斷
原因分析:用戶突然增大或減小用氣量,導致壓力值瞬間變大或變小,未能控制在一個合理的范圍內(nèi),如果超出安全切斷閥的設定值,就會切斷。
處理方法:迅速切換到另一支路運行,查找故障原因,再將安全切斷閥手動現(xiàn)場復位,恢復生產(chǎn)流程。
4.4 安全切斷閥切斷后不能手動復位
原因分析:未平衡上下游壓力,安全切斷閥無法復位。
處理方法:首先將壓力放空到切斷值以下,利用安全切斷閥上的平衡閥,平衡好上下游壓力后,再將切斷閥復位。
4.5 冰堵后導致調(diào)壓不正常
原因分析:冬季環(huán)境溫度低,加之調(diào)壓節(jié)流,使得冰堵情況時有發(fā)生。一旦在調(diào)壓處產(chǎn)生冰堵,將影響閥門動作,甚至不能調(diào)節(jié)壓力。
處理方法:如果出現(xiàn)冰堵,迅速切換到備用支路運行,并采取加熱方式消除冰堵情況。為了預防冰堵事件的發(fā)生,冬季應投用伴熱裝置,并根據(jù)天氣情況,合理設定伴熱溫度,預防冰堵的發(fā)生。
5 對于日常運行維護的一些經(jīng)驗分享
5.1 調(diào)壓裝置工作不正常
首先切換到備用支路運行,再檢查導壓管外表是否結(jié)冰或有何種程度的阻塞,各級閥門是否有故障,壓力、溫度儀表是否工作正常。冬季要檢查電伴熱運行情況,預防冰堵的發(fā)生。
5.2 定期檢查調(diào)壓裝置各閥門設定壓力是否滿足工作要求,如有不正常預兆,就要立即檢查維護
5.3 特殊情況下加強對調(diào)壓裝置的監(jiān)控,冬季在有電伴熱的情況下,可根據(jù)天氣情況調(diào)節(jié)電伴熱的溫度。加強特殊天氣后的日常巡檢,檢查設備是否有異常,注意壓力表值。
5.4 為保證調(diào)壓精度和控制氣量,在冬季高峰運行前對調(diào)壓裝置閥門進行入冬前的維護保養(yǎng),包括調(diào)壓裝置閥門的維護保養(yǎng),現(xiàn)場指示儀表的檢查,電伴熱的檢查等,以保證設備的使用完好。
5.5 使用調(diào)壓裝置控制氣量,要嚴格按照日指定進行輸氣
當有超量趨勢時,應盡量保證全天候供氣,利用本站和下游用戶雙重控制壓力和流量的方法進行控制氣量,以減少閥門動作次數(shù),保證壓力平穩(wěn)。
5.6 巡檢及維護要點
1)嚴格控制外來進出站人員,非維護操作人員不得入內(nèi);
2)巡檢時禁止將火種及手機等物品帶入站內(nèi);
3)檢查各法蘭、螺紋接口是否有漏氣,可用肥皂水涂抹各接口,檢查有無氣泡產(chǎn)生,也可用可燃氣體檢測儀進行檢測;
4)設備表面應無塵土、掉漆、雜物堵塞等情況;
5)設備內(nèi)各檢測儀表如壓力表等不得發(fā)生失靈情況。
6 結(jié)束語
本文主要是圍繞天衢工業(yè)園分輸站運行三年以來的實際情況編寫,而每個站的調(diào)壓裝置組成不盡相同,可能調(diào)壓方式亦有不同。本文主要講述了此站調(diào)壓裝置的組成,工作原理,壓力調(diào)節(jié)方式,以及日常運行操作過程中遇到的一些問題及處理方法。希望通過此文能給大家以借鑒,不足之處,敬請指正!
【參考文獻】
[1]王建國.橇裝式調(diào)壓裝置在天然氣管道站場的應用[J].管道技術(shù)與設備,2009(2):35-37.
[2]吳錫合,張德慶,張爭偉.天然氣長輸管道冰堵的防治與應急處理[J].油氣儲運,2012,31(4):292-293.
[3]王書惠.天然氣長輸管道分輸壓力控制系統(tǒng)技術(shù)研究[J].石油規(guī)劃設計,2012, 23(1):23-26.
[4]趙楊文,梁曉龍.調(diào)壓器在天然氣行業(yè)中的應用[J].油氣儲運,2003,22(12):44-46.
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