輸氣站場調(diào)壓裝置常見故障分析

【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(yùn)行操作以及日常維護(hù)與管理。同時(shí)，也總結(jié)了調(diào)壓裝置在輸氣運(yùn)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(yùn)行操作；故障；維護(hù)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(shè)計(jì)，因此調(diào)壓裝置越來越廣泛地應(yīng)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(yùn)行正常與否，是保證為下游用戶輸氣壓力和流量平穩(wěn)運(yùn)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(shí)現(xiàn)了日輸量由1萬Nm3到7萬Nm3，用戶由一個(gè)到兩個(gè)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(yùn)行、操作、維護(hù)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(shè)備。

1）該站管線設(shè)計(jì)壓力4.0MPa，要求進(jìn)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(shè)有南北兩條支路，一用一備。

2）每個(gè)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(dòng)執(zhí)行機(jī)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(dòng)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(dòng)工作調(diào)節(jié)閥為相互獨(dú)立的設(shè)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(dòng)工作調(diào)節(jié)閥對下游壓力進(jìn)行控制。

當(dāng)電動(dòng)工作調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障，無法控制下游壓力時(shí)，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(shí)，達(dá)到安全切斷閥的設(shè)定壓力值時(shí)，此時(shí)安全切斷閥自動(dòng)關(guān)閉，切斷氣源，以保證下游管道和設(shè)備的安全。

這樣，在日常運(yùn)行操作中，起主導(dǎo)作用的調(diào)壓裝置為電動(dòng)工作調(diào)壓閥，電動(dòng)工作調(diào)壓閥利用站控機(jī)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，通過在站控機(jī)上設(shè)定給定壓力值或給定閥門開度值，來達(dá)到調(diào)節(jié)壓力和流量的目的。

3 調(diào)壓裝置壓力設(shè)置操作

下面以該站實(shí)際調(diào)壓裝置為例，說明調(diào)壓裝置各級閥門壓力的設(shè)定操作方法。此設(shè)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(yīng)閥門的設(shè)定值。例如：工作調(diào)壓閥設(shè)定為1.10MPa，監(jiān)控調(diào)壓閥壓力設(shè)置為1.30MPa，安全切斷閥設(shè)置為1.45MPa，逐步增加0.1MPa-0.2MPa左右即可。

4 在運(yùn)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(shí)氣量波動(dòng)較大，使得工作調(diào)壓閥未能穩(wěn)定在一個(gè)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(gè)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(shí)起作用

原因分析：監(jiān)控壓力設(shè)定值設(shè)置不合理，不能及時(shí)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(yàn)證監(jiān)控閥的監(jiān)控壓力是否在有效值內(nèi)。并每半年驗(yàn)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(dá)到設(shè)定壓力值切斷

原因分析：用戶突然增大或減小用氣量，導(dǎo)致壓力值瞬間變大或變小，未能控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，如果超出安全切斷閥的設(shè)定值，就會(huì)切斷。

處理方法：迅速切換到另一支路運(yùn)行，查找故障原因，再將安全切斷閥手動(dòng)現(xiàn)場復(fù)位，恢復(fù)生產(chǎn)流程。

4.4 安全切斷閥切斷后不能手動(dòng)復(fù)位

原因分析：未平衡上下游壓力，安全切斷閥無法復(fù)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(fù)位。

4.5 冰堵后導(dǎo)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(shí)有發(fā)生。一旦在調(diào)壓處產(chǎn)生冰堵，將影響閥門動(dòng)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(yùn)行，并采取加熱方式消除冰堵情況。為了預(yù)防冰堵事件的發(fā)生，冬季應(yīng)投用伴熱裝置，并根據(jù)天氣情況，合理設(shè)定伴熱溫度，預(yù)防冰堵的發(fā)生。

5 對于日常運(yùn)行維護(hù)的一些經(jīng)驗(yàn)分享

5.1 調(diào)壓裝置工作不正常

首先切換到備用支路運(yùn)行，再檢查導(dǎo)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(yùn)行情況，預(yù)防冰堵的發(fā)生。

5.2 定期檢查調(diào)壓裝置各閥門設(shè)定壓力是否滿足工作要求，如有不正常預(yù)兆，就要立即檢查維護(hù)

5.3 特殊情況下加強(qiáng)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(qiáng)特殊天氣后的日常巡檢，檢查設(shè)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(yùn)行前對調(diào)壓裝置閥門進(jìn)行入冬前的維護(hù)保養(yǎng)，包括調(diào)壓裝置閥門的維護(hù)保養(yǎng)，現(xiàn)場指示儀表的檢查，電伴熱的檢查等，以保證設(shè)備的使用完好。

5.5 使用調(diào)壓裝置控制氣量，要嚴(yán)格按照日指定進(jìn)行輸氣

當(dāng)有超量趨勢時(shí)，應(yīng)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(jìn)行控制氣量，以減少閥門動(dòng)作次數(shù)，保證壓力平穩(wěn)。

5.6 巡檢及維護(hù)要點(diǎn)

1）嚴(yán)格控制外來進(jìn)出站人員，非維護(hù)操作人員不得入內(nèi)；

2）巡檢時(shí)禁止將火種及手機(jī)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?xì)怏w檢測儀進(jìn)行檢測；

4）設(shè)備表面應(yīng)無塵土、掉漆、雜物堵塞等情況；

5）設(shè)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(yùn)行三年以來的實(shí)際情況編寫，而每個(gè)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(yùn)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！

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[責(zé)任編輯：丁艷]