張響鑾 范燁

摘要:DANFLO氮氣式水擊泄放閥于2014年1月在管道儲運公司東黃復線密閉輸油管道使用,如何規范操作使用DANFLO氮氣式水擊泄放閥,對輸油管道安全平穩運行起著至關重要的作用。本文以通過總結日常工作經驗,介紹了DANFLO氮氣式水擊泄放系統的結構特征、工作原理、運行操作、定期維護、故障排除及運行運行注意事項。
關鍵詞: DANFLO氮氣式水擊泄放閥門 工作原理;運行操作 常見故障 注意事項
壓力泄放是防止輸油管道水擊破壞的主要措施之一,泄放保護是在管道某些關鍵位置的安全泄壓閥,當發生水擊并且這些關鍵位置出現超壓情況時,通過自動開啟的泄壓閥將管道內的部分液體泄放至泄壓罐。當管道壓力恢復正常時自動關閉。如果管道沿線起伏不大,泄壓閥安裝在輸油站的進站和出站處,將安裝在進站處的成為低壓泄壓閥,安裝在出站處的稱為高壓泄壓閥。2013年底,管道儲運公司對東黃復線增輸改造,管道沿線的4個輸油站的進出站均安裝使用了DANFLO氮氣式水擊泄壓閥,用于管道發生水擊進行壓力泄放,保護輸油管道、輸油設施的安全運行。高壓泄壓閥是一種用于輸油管道泵站出站壓力調節的設備,是密閉輸油水擊保護重要設備之一。規范使用操作DANFLO氮氣式水擊泄放對輸油安全生產起著至關重要的作用。
一 DANFLO氮氣式水擊泄放系統結構特征:
DANFLO氮氣式水擊泄放閥系統主要由氮氣式水擊泄放閥、溫差平抑制補償瓶和氮氣控制系統三部分組成。氮氣泄放閥由閥座、閥芯、彈簧、氮氣腔室組成,是壓力泄放執行機構。溫差平抑氮氣瓶的作用是使填充氮氣的閥芯擴大,與閥芯內部連通。當氮氣供應系統向閥芯充氣加壓時,溫差平抑氮氣瓶內也被填充滿了同樣壓力的氮氣,并使溫度變化對氮氣壓力的影響最小化。氮氣控制系統由氮氣源、供氣管路、調壓器、安全閥及控制儀表等組成。所有的氮氣控制儀表均安裝在一個可上鎖的氮氣控制盤內。氮氣控制系統裝分別對氮氣氣源和閥腔里的氮氣進行監測,提供兩種低壓報警和一種高壓報警:當氮氣氣源壓力不足低壓報警、閥腔壓力低低壓報警和閥腔壓力高報警。
二 DANFLO氮氣式泄放閥工作原理
DANNFLO氮氣式水擊泄放閥的設定壓力來自于氮氣控制系統,氮氣控制系統的提供的高壓氮氣經調壓裝置減壓至閥門設定值所對應的氮氣壓力,通過連接氮氣控制系統和主閥的不銹鋼管充入主閥內的閥腔,為水擊泄放閥提供設定壓力。當閥芯后面的壓力為氮氣壓力(泄放閥設定壓力),前面為管道內介質壓力。在正常工況下,由于閥門的設定壓力大于管道的介質壓力,從而壓緊閥芯壓緊至閥門的密封面上,此時閥門處于關閉狀態;當水擊波到來的時候,管道內介質的壓力大于閥門的設定壓力,此時介質壓力將推開閥芯離開閥門的密封面,閥門處于開啟狀態,管道內介質泄放至泄壓罐;當水擊波衰減消失,管道內介質的壓力將會重新小于閥門的設定壓力,此時閥腔內的氮氣壓力重新將閥芯壓緊至密封面上,閥門回復關閉狀態。
三 DANFLO氮氣式泄放閥運行操作
3.1氮氣式水擊泄放閥投用步驟
3.1.1氮氣式水擊泄壓閥投用步驟:
投入氮氣控制系統:
1安裝調試后的氮氣式水擊泄壓閥,投用前,先連接控制柜后側充滿氮氣的高壓氮氣瓶
2緩慢開啟一個或二個高壓氮氣瓶的開關及相對應的金屬連接軟管 上方的開關。
3.緩慢依次開啟.控制柜左側外的“一字”開關、.泄壓閥體上方垂直方向的開關及水平方向的開關以及保溫緩沖瓶的開關。
4.緩慢調整氮氣控制柜內的調壓閥,順時針為增加壓力,直至調壓閥下游(左側)和水擊閥上氮氣壓力表的壓力達到標牌顯示值待氮氣壓力充滿至設定值穩定
5.緩慢打開水擊閥后的截斷閘閥(B)。
6.慢打開水擊閥前的截斷閘閥(A)。
注意事項:
1.檢查氣路連接點是否有漏氣現象,如有漏氣現象需緊固連接螺母直到沒有漏氣。
2.檢查泄壓閥內及泄壓線內是否有過流或過氣聲,檢查泄壓罐液位是否上漲,如有過液或過氣聲,或泄壓罐液位上漲,說明閥內密封面有雜物,漏氣或密封件有損壞,需拆下維修后才能投用。
3.2水擊泄放閥停止使用:
1. 緩慢關閉水擊閥前的截斷閥(A)。
2. 緩慢關閉水擊閥后的截斷閥(B)。
3. 通過水擊閥前后管道上的排放閥將閥門前后管道內的壓力泄出,如果沒有排放閥的設計,則在拆除閥門時,應緩慢松開閥門與管道連接的螺栓,讓壓力從法蘭連接處泄出。關閉水擊閥上的充氣閥(D)和截斷閥(E)。緩慢打開水擊閥上部的泄壓閥(F),將閥腔內的壓力泄出。
3.3更換氮氣瓶操作
1.關閉儀表頭和氮氣瓶口的閥門,關斷氮氣壓力。
2.打開儀表頭終端閥上的放氣口,釋放兩閥之間的氮氣壓力。
3.從氮氣瓶口取下軟連接管,并更換飽的氮氣瓶。
4.把軟連接管連接至飽的氮氣瓶口,并關閉儀表終端閥上的放氣口。
5.打開氮氣瓶口的閥門,檢查是否有氮氣滲漏。
6.緩慢打開儀表終端閥。
7.檢查控制柜內調壓器,氮氣設定值是否在設定點上。
四 對泄壓閥進行定期維護
為保證泄壓閥動作靈敏可靠,建議每6個月對泄放閥做一次設定壓力打壓測試:關閉泄放閥閥前的截斷閥,用廠家提供的專用手搖泵連接閥前就地壓力表旁的1/2”NPT接口對泄壓閥上游主管段內加壓,當壓力達到設定值后,再繼續加壓時,主管段內壓力不再上升,說明泄壓閥設定值正確。同時泄壓閥已經正常開啟,不再加壓后,主管段內的壓力穩定,不再下降,說明泄壓閥已經正常關閉,此時可以正常投用泄壓閥。
當主管段內壓力達不到設定值時,根據現場情況有以下三種判斷:
判斷1:觀察氮氣壓力是否正常,正常氮氣壓力比設定值稍低。
判斷2:泄壓閥上游球閥是否有內漏,如有內漏暫時不能做開啟測試。
判斷3:泄壓閥是否有內漏,如有內漏,必須拆閥維修后再測試。
五 日常運行中的注意事項:
氮氣泄壓閥在運行中應采取有效措施確保氮氣控制水擊泄壓閥工作正常、可靠。
(1)合理設定泄壓閥設定值。根據使用經驗,DANFLO氮氣式水擊泄放閥的閥腔氣體壓力值應比泄壓設定值低3%。
(2)消除環境氣溫影響。建議在泄壓回油管路中安裝電伴熱,以防止在冬季或原油凝點較高時發生堵塞回油管路,使泄壓閥無法正常泄壓。將溫度平抑氮氣瓶埋地或進行隔熱處理,克服夏季高溫對設定值的影響。穩壓罐受環境溫度的影響,環境溫度高時,穩壓罐的氮氣壓力升高,背壓值變高,反之降低。背壓值的變化直接影響泄壓設定值的變化,當運行壓力接近泄壓閥的設定值時,可能造成泄壓閥微超不泄或偷泄不止,大大降低泄壓閥的靈敏度和可靠性。
(3)氮氣壓力調節器損壞時,應立即投用備用壓力調節器。
(4)輸油泵站進行收球作業時,應暫時關閉高低壓泄壓閥,防止清管油污中的瀝青、石子、木楔等雜物卡阻閥芯。
(5)對進出站分別裝有高低壓泄壓閥的站隊,對故障泄壓閥進行維護操作時,應只切斷故障泄壓閥的氮氣回路,禁止將氮氣源總閥關閉,防止全站高低壓泄壓閥全部失去泄壓保護功能。