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长输管线上的锻钢阀门运行安全如何控制
来自:晨星阀门   发布时间:2015-3-16
长输管线,即长距离输送管线,主要为原油、成品及天然管线等。长输管线上需用量居多的阀门是锻钢阀门中的三体式全通径球阀、抗硫平板闸阀,安全阀,止回阀。

通过有关资料了解到我国国内几条长输天然气管道以及相关工艺站场早期损坏的阀门进行解体的结果来看,大部分锻钢阀门的损坏基本上都是由于管道内硬颗粒对阀门密封面的损伤所致,其次就是管道内大量的杂质对阀门关闭件在阀门进行开、关动作时所造成的机械损坏。
 
要确保长输管道锻钢阀门的运行安全,应该对以下几个方面进行控制:
一、阀门的运送和施工是确保阀门性能的首要环节
1.在运送阀门时,阀门两侧要加装防尘封头,防止运送过程中灰尘和杂质进入阀门。

2.组焊时要保证阀门和管道内的清洁。阀门和管道连头前,打磨坡口时要采取技术措施,防止磨下的铁屑进入阀体内。一段管焊接完毕后要采取措施对管道内的焊渣进行清理,防止残留在管道和阀门中的杂物在输送天然气的时候对阀门产生冲刷作用。

3.在进行水压试验时,必须要对试压用的水进行化验,保证试压用水的清洁。要按规定在试压上水管路中间加装足够大的缓冲沉淀池,使试压用水含有的部份颗粒杂质沉淀在缓冲沉淀池内。在试压结束后,对于能容纳施工人员爬入的大口径管道,还应派人携带呼吸装置进入管道内,查看管道及阀门内所含杂质的情况。

4.在进行管线压力试验注水时,锻钢球阀必须在全开位置。中间位置是不允许的。试验的最大许用压力不得超过1.5PN, PN 值在锻钢球阀的铭牌上注明。在制造厂,球阀是在此压力下进行试验的。球阀内部必须彻底放空,所使用的水必须是清洁的并加入腐蚀抑制剂以保护球阀内部免被腐蚀。

5.对管道进行干燥时要严格按规程进行,确保管道干燥达到效果,防止残留水对阀门的腐蚀或由于天气寒冷将阀门冻坏。
 
二、在投产前对阀门进行正确调试是确保阀门性能的重要环节
1.阀门和其它设备一样,在正式投用前须要进行正确的调试。主要检查阀门的限位、开关是否灵活、外观有无破损、执行机构是否完好。以锻钢球阀为例:球阀的特点是在管路中不能当作节流阀使用,因为球阀的密封主要是靠阀座密封圈和球体之间的密切配合来实现的。当球阀关闭不到位时,阀座和球体之间就会始终有间隙,此时阀门就处于节流状态,管道内的介质在流动的过程中会对阀座和球体造成冲刷损伤,尤其是在管道内介质处于高压、高流速的状态下,这种冲刷作用更明显,在短期内就会使阀门失效,所以调整球阀的限位非常关键

2.调试时必须做的一项非常重要的工作是,必须对阀门进行工作压力状态下动作是否灵活和密封性(有的阀门不需要)的测试,并作好记录。
 
三、在运行中严格按照阀门操作规程进行阀门的开、关操作是确保阀门性能的关键环节
1.如果在压力试验后到投入使用之间的时间间隔较长,一般情况下在第一次操作球阀之前应该用油清洗阀座,清洗可以通过密封脂注入装置进行。

2.对用于输送天然气的锻钢球阀,一般在阀体中间与阀门的上游和下游之间都有旁路管连接,特别是用于大口径管道或大压差部位的球阀。推荐用下述方法打开球阀:在将球阀后部的气体压力与阀体内腔(球阀壳体、球与阀座之间)的压力平衡以后,关闭旁路的第一部分(上游部分)并让第二部分与气体流向相同并永久处于全开的状态。

3.球阀的设计要求球阀不允许工作在半打开半关闭的中间位置,因此球阀必须是工作在全开全关状态。因此,在对由球阀和排污阀(或放空阀)组成的排污(或放空)阀组进行操作时,打开的时候,必须先打开球阀,然后通过排污阀(或放空阀)进行排污(或放空),排污(或放空)工作完毕后,必须先关闭排污阀(或放空阀),然后再关闭球阀,确保在整个作业过程中避免或减少介质对球阀的冲刷作用。

4.在阀门投用前必须要对操作人员进行技术培训,使操作人员按操作规程熟练的操作阀门。防止由于误操作导致介质对阀门阀座密封圈及阀球产生强烈的、长时间的冲刷而导致阀门损坏。
 
四、在投入正常生产运行后必须要对阀门进行定期维护保养是确保阀门性能的必要环节

在长输天然气管道上安装的阀门与原油管道上安装的阀门有一个很大的不同:长输天然气管道内的天然气对阀门润滑作用有限。如果管道内输送的天然气是符合要求的干气,管道内的天然气对阀门就根本没有润滑作用,阀门在开、关一定次数后,阀门内部的密封部位就会由于缺少润滑脂而使得密封面出现干磨擦现象,造成阀内密封面磨损。其次,进行管道施工时,总是不可避免的会有一定的杂质进入管道和阀门内,在进行阀门动作时,不可避免的对阀门密封或其它方面造成一定程度的损坏,因此及时对阀门进行清洗或注脂,对确保阀门功能的完好,延长阀门的使用寿命非常必要。一般情况下,建议每年对球阀的排污口至少进行一次排放或在球阀计划停用(检修)时排放一次,避免排放管被杂质堵塞。在停用(检修)时,应该对球阀进行多次开关和排污,以避免在球的内部腔体形成沉积物。
 
综合上述,长输天然气管道上锻钢阀门的使用寿命与施工、调试、操作和维护等多方面的因素有关,特别是投产后对阀门的操作和维护是确保阀门性能的重中之重。
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