黎暉 徐雷紅
摘要:PCV閥門作為天然氣輸氣干線調壓撬的主要設備,擔負著將天然氣輸氣干線的高壓天然氣體調整為下游用戶需求的低壓天然氣體的重要任務。PCV閥門經常出現故障,會影響下游用戶的用氣壓力指標,嚴重時損害下游用戶設備,造成事故。PCV閥門故障率高,如何快速有效的進行故障處理,以及最大限度的降低檢修成本是本文的主要目的。本文主要從設備操作人員的知識技能儲備、備件采購形式和自產化3方面進行論述。通過福建LNG現場工作的實際情況來看,通過以上3方面的改進,大大增加了工作效率,降低了維修成本。如果能及時判斷閥門故障,針對故障選擇維修備件。為此,對福建LNG輸氣干線PCV閥門內漏常見故障進行了分析判斷,并總結了PCV閥門內漏故障如何降低維修成本的想法。
關鍵詞 :PCV閥門;故障;維修;措施
引言
PCV閥門作為輸氣干線的主要設備,擔負著將輸氣干線的高壓氣體調整為下游用戶需求的低壓氣體的重要任務。福建LNG公司分輸站設備中的PCV閥門故障頻率高,時常影響下游的輸氣。如何能夠降低維修成本并快速有效的排除故障來保證福建LNG輸氣干線的正常運行時亟待解決的問題。
1.PCV閥常見故障判斷及解決方法培訓
在福建LNG以往的PCV閥門故障處理過程中,最常出現的問題是閥門內漏及閥門指揮器失效等問題。當出現問題時,通常的處理方式是操作人員匯報分輸站站長然后上報缺陷,設備管理人員接到缺陷處理請求后下達檢修任務給維修管理人員,然后維修管理人員安排人員、物料及技術資料進行處理。
在這種固有的模式下,通常會造成效率低,浪費工時,增加故障處理時間。操作人員往往只是上報缺陷,沒有進行初步的判斷,導致的后果就是維修人員不清楚故障的原因,只能去現場判斷或帶上足夠備件、工具等物料和人員進行處理,加之外輸管線較長、路途遠,使得維修效率很低,成本抬高。
因此,如果能夠對現場操作及維修人員進行合理的培訓,對故障產生的原因能進行初步的判斷然后上報,維修人員根據上報原因判斷后來合理的安排人員及物料,這樣將能夠大大提高效率,降低維修成本。
以下對福建LNG在用PCV閥門常見故障原因進行分析,并簡要闡述故障判斷方法:
1.1 主閥閥口墊損壞導致內漏
1.1.1 故障判斷方法
首先進行PCV閥上下游放空,然后關閉指揮器上下游引壓管,旋松指揮器上調節螺栓,再緩慢打開入口閥門進行升壓,觀察PCV調壓閥上下有壓力變化,如果下游壓力不斷上升至與上游壓力相等,則可初步判斷為閥口墊處損壞(或閥芯損壞),放空隔離后進行拆卸檢修。
1.1.2 故障原因分析
(1)閥口墊及閥芯損壞的主要原因為管道內存在雜質(如石子等顆粒型雜質),雜質在高壓氣流下將石子等吹入閥口墊上,在PCV閥閥口的不斷撞擊下,石子嵌入閥口墊(閥口墊為軟質材料)造成PCV在運行時不能密封,導致閥門內漏。
(2)其次在進行工藝操作時,先打開下游閥門再對閥門上游充壓,氣體會反竄造成皮膜損壞及閥座固定螺栓斷裂,閥座脫離位置,造成閥門內漏損壞,導致閥門內漏。
1.2 指揮器密封損壞導致內漏
1.2.1 故障判斷方法
在檢查主閥無故障后,檢查指揮器,如閥門下游壓力低于所需壓力時(調節后),可檢查過濾器濾芯、閥墊組件,其可能為氣路阻塞。當閥門下游壓力高于所需壓力時,檢查閥墊組件的密封性能,如損壞進行備件更換。
1.2.2 故障原因分析
福建LNG輸氣干線的PCV閥門指揮器主要有兩種,即PS/79(圖1)與PRX/120兩種。兩種指揮器原理相同,以PS/79為例,當下游需求增大時,出口壓力P2有下降的趨勢,此時,P2通過圖中所示的感應壓力的信號管,進入到PS/79指揮器中皮膜的下方,皮膜感應到P2得下降,被彈簧向下推動,使閥口開度增大,更多的高壓氣體通過指揮器加載在調壓器主皮膜右側,負載壓力增大,推動主皮膜并帶動閥桶一起向左運動,使得閥芯與閥座之間的開度增大,更多的入口壓力P1通過調壓器閥門流向下游,從而P2增加,維持下游壓力的穩定,當調壓器下游需求減少時,其原理與上述過程相反。
圖1? PS/79指揮器示意圖【1】
①指揮器密封墊損壞的原因多為老化,導致氣路阻塞或密封不嚴;
②管道內介質存在雜質,在高壓氣流下作用下雜質不斷沖擊密封件造成損壞,導致內漏。
2.備件的采購及自制
PCV閥門的備件采購采用備件包的形式,一個備件包里面包含了設備的所有易損件,以主閥閥體備件為例,如圖2。但是根據附件LNG管線運行的情況來看,出現問題較多的是閥口墊損壞,其他地方出現問題的情況較少。因此需要大量采購備件包以滿足閥口墊維修的需要,但同時又造成其他備件的浪費。通過福建LNG多年的運行經驗,建議采購以迷你包的形式進行,即把易損備件單獨采購,如圖2。這樣一來既滿足了維修需求,同時也避免了不必要的浪費。
圖2PCV閥門備件包與備件迷你包
對備件進行合理化采購的同時,要考慮在現有條件允許的情況下,對設備備件進行自行加工,這樣既降低了成本,也大大縮短了采購周期長帶來的不便。以PRX/120指揮器密封圈為例,如圖4技術圖中的備件22,公司技術人員對原廠備件材料進行分析,結合現場工況條件進行判斷,對備件進行測繪,采用四氟材料進行加工改造,經現場安裝使用證明運行良好。此舉有效的解決了因備件采購周期長而不能滿足現場維修需要的需求,大大提高了效率,又降低了維修成本。
圖3自制指揮器密封圈
3.結束語
隨著國內天然氣產業的不斷發展,天然氣站場設備的維修至關重要,尤其是進口設備的維修,需要不斷總結設備維修經驗,同時在日常的維檢修中結合相關設備的維修經驗以及現場實際,善于總結思考,大膽創新,促使設備維修水平邁向一個新的臺階,從而降低設備的維修成本。
參考文獻:
[1]FL系列指揮器式調壓器使用維護手冊.費希爾久安公司