燃?xì)庹{(diào)壓站安全裝置分析

目前福州市城市燃?xì)夤艿罋庠捶N類(lèi)有兩種，鼓樓區(qū)（五四北除外）、臺(tái)江區(qū)、晉安區(qū)、馬尾區(qū)使用液化石油氣混空氣（體積比:液化石油氣40%，空氣60%），五四北片區(qū)、倉(cāng)山區(qū)使用純液化氣。福州市煤氣公司現(xiàn)有兩個(gè)氣源廠，民用戶近25萬(wàn)戶，工商業(yè)用戶502家，燃?xì)鈪^(qū)域調(diào)壓柜84臺(tái)，樓棟調(diào)壓箱1474臺(tái)。氣源廠將液化石油氣混空氣以0.1Mpa的壓力輸送到各小區(qū)，經(jīng)過(guò)調(diào)壓裝置調(diào)壓后壓力變?yōu)?000pa送到千家萬(wàn)戶使用，工業(yè)用戶根據(jù)需要調(diào)為不同的壓力。因此調(diào)壓站調(diào)壓功能必不可少，尤其燃?xì)庹{(diào)壓站安全裝置是保證燃?xì)獍踩€(wěn)定運(yùn)行的重要設(shè)施。

一、燃?xì)庹{(diào)壓站的重要任務(wù)

在燃?xì)獾妮斔图胺峙溥^(guò)程中，燃?xì)庹{(diào)壓是必不可少的重要環(huán)節(jié)。眾所周知，調(diào)壓器的基本任務(wù)就是將前級(jí)較高的進(jìn)口壓力調(diào)節(jié)至下游所需要的壓力，并能抵御波動(dòng)的進(jìn)口壓力及流量變化的干擾，保持出口壓力為某一恒定值。城市燃?xì)庠谑澜缟弦延邪儆嗄甑臍v史。伴隨著燃?xì)馐聵I(yè)的發(fā)展，調(diào)壓設(shè)備也在不斷更新。就燃?xì)庹{(diào)壓器本身而言，在調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性、用途的廣泛性、制造的工藝性以及設(shè)計(jì)的多功能性乃至運(yùn)行的安全可靠性等方面都已今非昔比。為了更加安全、經(jīng)濟(jì)、可靠地運(yùn)行，人們通常將具有壓力調(diào)節(jié)、流量測(cè)量以及安全保護(hù)等功能的設(shè)備組合安裝在同一室內(nèi)，即燃?xì)庹{(diào)壓站；或組裝成燃?xì)庹{(diào)壓箱。

在燃?xì)獾倪\(yùn)行中，確保安全總是最主要的因素。說(shuō)到底，燃?xì)庹{(diào)壓站能否安全正常運(yùn)行與千家萬(wàn)戶的生命財(cái)產(chǎn)息息相關(guān)。一旦發(fā)生燃?xì)獾男孤┗虺瑝海蠊豢霸O(shè)想。因此，在正常運(yùn)行的調(diào)壓站內(nèi)配備一整套完備的安全裝置是十分必要的，其意義在于，任何事故下，能夠做到在第一時(shí)間自動(dòng)將燃?xì)鈿庠辞袛嗷驅(qū)⒊瑝喝細(xì)馀欧胖链髿猓Ｗo(hù)下游管線用戶的安全。

二、調(diào)壓站的主要設(shè)備

調(diào)壓站的基本任務(wù)是調(diào)節(jié)燃?xì)鈮毫Γ唇祲汉头€(wěn)壓。不同用途的調(diào)壓器有不同的結(jié)構(gòu)，不同的進(jìn)出口壓力及流量范圍。調(diào)壓站往往配裝智能型計(jì)量?jī)x表，對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行貿(mào)易計(jì)量，其計(jì)量結(jié)果在與用戶進(jìn)行結(jié)算時(shí)能得到雙方承認(rèn)，也可以用于燃?xì)夤芫W(wǎng)的自動(dòng)化調(diào)度管理系統(tǒng)。

調(diào)壓站或調(diào)壓箱內(nèi)必須配備安全設(shè)施，如超壓切斷閥、放散閥及泄漏報(bào)警切斷系統(tǒng)等。在調(diào)壓器等設(shè)備或管道泄漏造成事故時(shí)，能夠有效地保護(hù)站內(nèi)燃?xì)庠O(shè)施及下游的承壓設(shè)備在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)安全。

三、調(diào)壓站的安全裝置與安裝系統(tǒng)

調(diào)壓站內(nèi)的安全裝置，是用來(lái)保護(hù)下游的承壓設(shè)備和儀表能在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)正常運(yùn)行。由于燃?xì)獾囊兹肌⒁妆忍匦詻Q定，安全裝置對(duì)燃?xì)夤芫€和設(shè)備是至關(guān)重要的。安全裝置主要有安全切斷裝置(SAV)和安全排氣裝置(SBV)。另外，監(jiān)控器也可以作為調(diào)壓站內(nèi)的安全裝置，但它不是安全放散閥和安全切斷閥的替代品，而是與它們一起使用，這樣可以盡量避免由于放散閥和切斷閥的啟動(dòng)給系統(tǒng)帶來(lái)的不利的情形發(fā)生，即：前者排放大量可燃?xì)怏w至大氣中，后者阻斷氣流使配氣系統(tǒng)暫時(shí)停運(yùn)。

引起超壓的主要原因

（1）由于調(diào)壓器出現(xiàn)故障，造成調(diào)節(jié)失靈而產(chǎn)生的超壓，如調(diào)壓器密封件損壞，閥口有異物導(dǎo)致關(guān)閉不嚴(yán)或機(jī)械故障等；

（2）由于下游閥門(mén)快速關(guān)閉，調(diào)壓器反應(yīng)遲緩，而關(guān)閉不及時(shí)引起燃?xì)夥e聚，壓力升高。

1.主要安全裝置

（1）安全放散閥

安全放散閥通常置于調(diào)壓站的出口管線上。當(dāng)調(diào)壓器正常工作時(shí)，安全放散閥處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)調(diào)壓器出現(xiàn)故障，造成出口壓力升高，當(dāng)升高至安全放散閥開(kāi)啟的設(shè)定壓力時(shí)，安全放散閥自動(dòng)開(kāi)啟將管線中多余燃?xì)馀湃舜髿猓?dāng)壓力下降到動(dòng)作壓力以下時(shí)，安全放散閥自動(dòng)關(guān)閉。

（2）安全切斷閥

安全切斷閥置于調(diào)壓器上游管線上。調(diào)壓器正常工作時(shí)，緊急切斷閥常開(kāi)，當(dāng)調(diào)壓器下游管線壓力升高至其設(shè)定值時(shí)，緊急切斷閥立即關(guān)閉，截?cái)鄽饬鳎瑥亩煽康乇苊獬瑝骸Ｓ行┌踩袛嚅y還應(yīng)同時(shí)帶有超低壓保護(hù)的功能，即在超低壓時(shí)切斷，以避免由于管道斷裂或脫落時(shí)造成的燃?xì)獯罅啃孤０踩袛嚅y一旦關(guān)閉后，一般需采取人工復(fù)位，不能自動(dòng)打開(kāi)。

（3）監(jiān)控器

監(jiān)控器就是一臺(tái)備用調(diào)壓器，它可以與主調(diào)壓器型號(hào)相同，也可以不同。監(jiān)控器安裝在工作調(diào)壓器的上游，受工作調(diào)壓器出口壓力控制。監(jiān)控器設(shè)定點(diǎn)要高于工作調(diào)壓器，工作調(diào)壓器正常工作時(shí)，監(jiān)控器全開(kāi)；當(dāng)工作調(diào)壓器發(fā)生故障而使下游壓力上升至監(jiān)控器設(shè)定點(diǎn)時(shí)，監(jiān)控器立即接替主調(diào)壓器進(jìn)行調(diào)壓。

（4）多功能調(diào)壓器

有不少調(diào)壓器是多功能的，即除調(diào)壓功能外還配備放散閥或超壓切斷閥。這類(lèi)一體化的調(diào)壓器有結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)，但調(diào)節(jié)范圍受到一定的制約，須根據(jù)實(shí)際情況制定選用的方案。

2.安全裝置的安裝系統(tǒng)

由于引起管線超壓的原因可能是多樣的，所以對(duì)于調(diào)壓站而言，安全裝置應(yīng)是組合型的由不同安全裝置組成的安全保護(hù)系統(tǒng)，常用的有以下三種：

（1）全流量安全放散閥

由于在放散閥啟動(dòng)時(shí)，有大量可燃?xì)怏w排放到大氣中，盡管這種運(yùn)行方式安全可靠且較經(jīng)濟(jì)，但影響環(huán)境，我們建議僅在中小流量且外部條件允許大量排放可燃?xì)怏w的調(diào)壓站上使用這種安全運(yùn)行方式。燃?xì)夥派⒐苄栌?米以上的高度，且放散的燃?xì)鈶?yīng)輕于空氣。由于環(huán)保等原因，這種保護(hù)系統(tǒng)在一些國(guó)家已被禁止使用。

（2）監(jiān)控器+小放散閥

在工作調(diào)壓器發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控器代替其進(jìn)行調(diào)壓，所以它實(shí)際上有備用調(diào)壓器的作用，因此對(duì)于多臺(tái)工作調(diào)壓器并聯(lián)工作而合用一臺(tái)備用調(diào)壓器的大流量調(diào)壓站，采用監(jiān)控器就相當(dāng)于提高了備用程度。

小排放量的安全放散閥，可以用來(lái)解決由非調(diào)壓器故障引起的下游管線壓力升高的問(wèn)題。對(duì)于這類(lèi)安全問(wèn)題，雖然監(jiān)控器和切斷閥也都可用，但小排放量的安全放散閥更方便有效，因?yàn)榧词故潜O(jiān)控器和切斷閥本身，也會(huì)因污物作用在關(guān)閉時(shí)漏氣。

（3）安全切斷閥十小放散閥

這種保護(hù)系統(tǒng)的造價(jià)較低，尤其是對(duì)于不需要沒(méi)置備用調(diào)壓器的場(chǎng)合，其價(jià)格優(yōu)勢(shì)更為明顯。對(duì)于不能隨時(shí)停氣的場(chǎng)合，可在調(diào)壓系統(tǒng)中設(shè)置備用調(diào)閥器以保證供氣的連續(xù)性，而安全切斷閥和小放散閥能很好地保證供氣的安全性。對(duì)于供應(yīng)工業(yè)鍋爐的調(diào)壓站，也非常適宜使用這種保護(hù)系統(tǒng)，因?yàn)榘踩袛嚅y具有非常快的反應(yīng)速度。

四、 結(jié)論

燃?xì)庹{(diào)壓站在燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)中是連接各過(guò)程的重要環(huán)節(jié)，因此調(diào)壓站的安全裝置的選擇，將直接影響燃?xì)夤芫W(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益，合理選擇安全裝置是保證燃?xì)夤芫W(wǎng)安全可靠運(yùn)行的重要手段之一。