朱莉 姜婷婷
摘要:本文以佳渝公司配氣站采用的Fisher Ezarosx調壓閥為例,系統的闡述了Fisher調壓閥的結構組成、工作原理、日常操作及維護保養、同時,也總結了一些在日常生產中常見的故障及處理方法。
關鍵詞:配氣站;Fisher Ezarosx調壓閥;日常操作;常見故障
引言
在生產和生活中,天然氣用戶通常要求供氣壓力穩定,也就是要求輸配氣站的輸出壓力保持恒定,而輸出壓力受到上流壓力和下流用戶用氣量的影響。壓力調節器的主要作用在于,它能根據下游壓力的變化而自動調節閥門的開度,使輸出壓力保持恒定,滿足用戶用氣量變化的要求。
壓力調節器主要有直接作用式、間接作用式、氣動薄膜式和自力式等幾種。
下文主要以Fisher Ezarosx調壓閥為例進行闡述,Fisher Ezarosx調壓閥主要用于城市燃氣輸配環節。
一、主要結構
Fisher Ezarosx調壓閥主要由調壓執行機構和緊急截斷部分組成。調壓執行機構由調壓主閥、指揮器、過濾器、限位器和導壓管路組成。緊急截斷部分主要由:壓力感應裝置、緊急切斷系統等組成。
二、工作原理
當打開上游閥時經過濾器過濾后的氣流由限流器(節流針閥)為調壓閥上腔和指揮器提供一個持續恒定的壓力P1;指揮器彈簧不壓縮時﹙未給定﹚指揮器內氣閥關閉,P1和來自閥體主彈簧的力疊加后,主皮膜緊貼在閥籠上,切斷氣流通道,下游沒有氣流。調節指揮器給定壓力。當調節指揮器彈簧時(給定壓力),指揮器內氣閥開大,P1壓力一部分流向下游,導至調壓閥主皮膜上的壓力減小,皮膜向上移動。指揮器自動調節。這時來自調壓閥主彈簧的力以及P1壓力作用在調壓閥膜片上產生的向下推力大于P2作用在調壓閥膜片上產生的向上推力,使膜片向下移動,流向下流的氣流減小壓力隨之減小。直至 P2作用在指揮器下膜片上產生的上推力與指揮器彈簧作用上膜片產生的下推力相等,此時指揮器內氣閥保持恒定的開度,調壓閥也隨之保持恒定的開度,系統保持平衡。
三、Fisher調壓閥的日常操作及維護保養
1、保養調節器主閥操作過程。①倒旁通保證下游供氣②關閉上、下游閥門,放空泄壓
③松開導壓管兩邊活接頭,取下導壓管④拆掉頂蓋螺栓,取下調壓器頂蓋⑤依次取下O型圈、主皮膜(整體不拆分)、閥籠及閥體內的O型圈⑥清洗主閥內腔、閥籠、⑦清潔頂蓋、螺栓,檢查閥體密封面、主皮膜、O型圈有無損傷⑧潤滑O型圈、主皮膜組件、螺栓⑨依次安裝閥體內O型圈、閥籠、密封面O型圈,安裝調壓器頂蓋⑩擰緊調壓器頂蓋螺栓。
2、設置安全截斷壓力操作過程。①拆下截斷閥保護蓋,松調節螺柱鎖緊螺母,旋緊安全截斷閥的調節螺柱②調節指揮器調節桿,將壓力調到需設定的截斷壓力③緩慢旋松安全截斷閥的調節螺柱,直到安全閥截斷為止,鎖緊截斷閥調節螺柱④關上游閥,開放空閥⑤打開安全截斷閥(先轉動凸輪開度30度左右后,再完全打開截斷閥),還原專用工具并裝上保護蓋⑥關閉放空閥。
4、調節供氣壓力操作過程。①緩開上游閥。②調節指揮器調節桿,將壓力調節到設定的供氣壓力③緩開下游閥④視壓力情況微調壓力(壓力穩定10秒鐘無變化為合格)⑤穩壓后鎖緊指揮器調節桿。
5、臨時停產。①關上游閥門。②關下游閥門。③松指揮器調節桿。
四、調壓閥常見故障及原因分析
1、出口壓力升高到給定值以上。①指揮器彈簧、膜片、噴嘴擋板等部件損壞;節流閥堵塞;下游引壓管嚴重泄漏。切換流程并放空泄壓排查故障,清除堵塞部位,更換受損部件,引壓管堵漏。②閥芯、閥座有損傷。切換流程并放空泄壓更換受損的調壓閥部件。③閥口密封墊片損壞。切換流程并放空泄壓更換密封墊片;④閥腔有污物或異物堵塞,造成閥門出口關閉不嚴。反復開關吹掃或切換流程并放空泄壓后清除堵塞的污物、雜質。
2、出口壓力降低到給定值以下。①閥口結冰或有污物堵塞。切換流程并放空泄壓清除調壓閥閥口處的雜物。②進口壓力不夠。排查進氣口壓力是否不夠或進氣口是否有雜物堵塞。③過濾器濾芯積污堵塞。加強排污,如果不能解堵,則清洗過濾器濾芯。④指揮器故障。檢查指揮器彈簧是否失效,更換彈簧;檢查判斷指揮器內部信號管路是否堵塞,清除堵塞。
3、調壓閥指揮器失靈。①彈簧失效斷裂。切換流程并放空泄壓更換受損或失效的彈簧。②膜片損壞。更換或調節指揮器膜片。③內腔雜質太多。清洗指揮器清除內腔雜質。④彈簧壓帽脫落變形。重新安裝或更換變形壓帽。⑤調節桿絲扣滑扣;指揮器調節桿;⑤噴嘴堵塞;清洗吹掃噴嘴擋板;
4、調壓閥閥后壓力在用氣高峰時下降。①調壓閥選型過小,流通能力不能滿足高峰期用氣要求。根據用氣需求更換調壓閥;②調壓閥指揮器彈簧量程偏小,引起下游用氣高峰時,壓力下降。選用合適的彈簧。③調壓閥引壓管路、指揮器等有堵塞,壓力信號失真,調壓閥不能根據下游壓力的變化而動作。拆卸檢查、清洗、吹掃引壓管路④調壓閥主閥本身有卡堵,造成調壓閥開度無法改變。拆卸檢查、找到卡堵原因進行針對性處置;⑤調壓管路有過濾器出現了堵塞,流通通道減小引起。對調壓閥前端過濾器進行排污,對過濾器清洗檢查,清除堵塞物,予以解決;⑥調壓管路是否有閥門未全開,有節流現象。檢查流程,打開節流的閥門予以解決。
5、調壓閥低流量調壓不穩。低于最小實際流通能力時調壓閥震動的原因:主要是調壓閥閥口尺寸較大、下游用氣量及管容又很小,調壓閥一旦開啟,下游就會出現超壓,調壓閥在反饋信號作用下就會自動關閉,由于管容太小,瞬間就會抽空,調壓閥就會自動開啟,如此周而復始,造成了調壓閥震動。處理方法:①如果是調壓閥選型不當,建議更換型號合理的調壓閥以滿足工況;②如果在調壓閥的處理范圍內,就應該檢查調壓閥靈敏度設置是否合理,不合理進行相應調節。③根據計算,進行流程切換、流量調節,處理故障。
五、結語
調壓不穩可能引發下游用戶用氣中斷,尤其是窯爐行業、居民用氣等可能導致次生災害性事故發生;下游用戶管線及設備設施超壓,引發爆管、設備設施損壞、人身傷害事故。對需要連續供氣的管線及用戶調壓設備應設置備用調壓設備,并設置不同的運行壓力,當在用調壓閥出現故障不能正常運行時,備用調壓閥可以自動啟用,保證用戶供氣壓力的平穩。
六、結語
燃氣調壓箱的壓力測試是調壓箱維保工作的重要環節,切斷閥壓力的有效設置可防止壓力過高造成用戶設備損壞,以及預防壓力過高可能出現的安全隱患。上述調壓箱的壓力測試維保方法可有效地確保三個壓力參數的正常運行,確保燃氣調壓箱的安全運行。
(作者單位:1.中國石油西南油氣田華油集團重慶凱源佳渝天然氣有限公司;2.中國石油西南油氣田分公司儲氣庫管理處)