燃氣調壓站安全裝置淺

燃氣調壓站安全裝置淺析

燃氣集團輸配分公司 王泉如 陳健

摘要：本文詳細闡述了燃氣調壓站安全裝置的重要作用，以及配置安全裝置的應注意的問題，剖析了燃氣調壓站在運行中出現的問題。 關鍵詞：燃氣調壓站 安全裝置

1 燃氣調壓站的作用

在燃氣的輸送及分配過程中，燃氣調壓是必不可少的重要環(huán)節(jié)。眾所周知，調壓器的基本任務就是將前級較高的進口壓力調節(jié)至下游所需要的壓力，并能抵御波動的進口壓力及流量變化的干擾，保持出口壓力為某一恒定值。城市燃氣在世界上已有百余年的歷史。伴隨著燃氣事業(yè)的發(fā)展，調壓設備也在不斷更新。就燃氣調壓器本身而言，在調節(jié)的穩(wěn)定性、用途的廣泛性、制造的工藝性以及設計的多功能性乃至運行的安全可靠性等方面都已今非昔比。為了更加安全、經濟、可靠地運行，人們通常將具有壓力調節(jié)、流量測量以及安全保護等功能的設備組合安裝在同一室內，即燃氣調壓站；或組裝成燃氣調壓箱。 在燃氣輸送過程中，確保安全總是最主要的因素。說到底，燃氣調壓站能否安全正常運行與千家萬戶的生命財產息息相關。一旦發(fā)生燃氣的泄漏或超壓，后果不堪設想。因此，在正常運行的調壓站內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，能夠做到在第一時間自動將燃氣氣源切斷或將超壓燃氣排放至大氣，保護下游管線用戶的安全。

2 調壓站的主要設備

調壓站的基本任務是調節(jié)燃氣壓力，即降壓和穩(wěn)壓。不同用途的調壓器有不同的結構、進出口壓力及流量范圍。調壓站往往配裝智能型計量儀表，對燃氣進行貿易計量，其計量結果在與用戶進行結算時能得到雙方承認，也可以用于燃氣管網的自動化調度管理系統(tǒng)。 調壓站或調壓箱內必須配備安全設施，如超壓切斷閥、放散閥及泄漏報警切斷系統(tǒng)等。在調壓器等設備或管道泄漏造成事故時，能夠有效地保護站內燃氣設施及下游的承壓設備在規(guī)定的壓力范圍內安全。

3 調壓站的安全裝置

調壓站內的安全裝置，是用來保護下游的承壓設備和儀表能在規(guī)定的壓力范圍內正常運行。由于燃氣的易燃、易爆等特性決定，安全裝置對燃氣管線和設備是至關重要的。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)控器也可以作為調壓站內的安全裝置，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給系統(tǒng)帶來的不利的情形發(fā)生，即：前者排放大量可燃氣體至大氣中，后者阻斷氣流使配氣系統(tǒng)暫時停運。

引起超壓的主要原因：

(1)由于調壓器出現故障，造成調節(jié)失靈而產生的超壓，如調壓器密封件損壞，閥口有異物導致關閉不嚴或機械故障等；

(2)由于下游閥門快速關閉，調壓器反應遲緩，而關閉不及時引起燃氣積聚，壓力升高。

3．1 主要安全設備

3．1．1安全放散閥

安全放散閥通常置于調壓站的出口管線上。當調壓器正常工作時，安全放散閥處于關閉狀態(tài)。當調壓器出現故障，造成出口壓力升高，當升高至安全放散閥開啟的設定壓力時，安全放散閥自動開啟將管線中多余燃氣排人大氣，當壓力下降到動作壓力以下時，安全放散閥自動關閉。

3．1．2安全切斷閥

安全切斷閥置于調壓器上游管線上。調壓器正常工作時，緊急切斷閥常開，當調壓器下游管線壓力升高至其設定值時，緊急切斷閥立即關閉，截斷氣流，從而可靠地避免超壓。有些安全切斷閥還應同時帶有超低壓保護的功能，即在超低壓時切斷，以避免由于管道斷裂或脫落時造成的燃氣大量泄漏。安全切斷閥一旦關閉后，一般需采取人工復位，不能自動打開。

3．1．3監(jiān)控器

監(jiān)控器就是一臺備用調壓器，它可以與主調壓器型號相同，也可以不同。監(jiān)控器安裝在工作調壓器的上游，受工作調壓器出口壓力控制。監(jiān)控器設定點要高于工作調壓器，工作調壓器正常工作時，監(jiān)控器全開；當工作調壓器發(fā)生故障而全開，使下游壓力上升至監(jiān)控器設定點時，監(jiān)控器立即接替主調壓器進行調壓。

3．1．4多功能調壓器

有不少調壓器是多功能的，即除調壓功能外還配備放散閥或超壓切斷閥。這類一體化的調壓器有結構緊湊的優(yōu)點，但調解范圍受到一定的制約，須根據實際情況制定選用的方案。

3．2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，所以對于調壓站而言，安全裝置應是組合型的由不同安全裝置組成的安全保護系統(tǒng)，常用的有以下三種：

(1)全流量安全放散閥

由于在放散閥啟動時，有大量可燃氣體排放到大氣中，盡管這種運行方式安全可靠且較經濟，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氣體的調壓站上使用這種安全運行方式。燃氣放散管需有4米以上的高度，且放散的燃氣應輕于空氣。由于環(huán)保等原因，這種保護系統(tǒng)在一些國家已被禁止使用。

(2)監(jiān)控器+小放散閥

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

小排放量的安全放散閥，可以用來解決由非調壓器故障引起的下游管線壓力升高的問題。對于這類安全問題，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，因為即使是監(jiān)控器和切斷閥本燃氣調壓站安全裝置淺身，也會因污物作用在關閉時漏氣。

(3)安全切斷閥十小放散閥

這種保護系統(tǒng)的造價較低，尤其是對于不需要沒置備用調壓器的場合，其價格優(yōu)勢更為明顯。對于不能隨時停氣的場合，可在調壓系統(tǒng)中設置備用調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。對于供應工業(yè)鍋爐的調壓站，也非常適宜使用這種保護系統(tǒng)，因為安全切斷閥具有非�？斓姆磻�速度。

4 結論

燃氣調壓站在燃氣輸配管網中是連接各過程的重要環(huán)節(jié)，因此調壓站的安全裝置的選擇，將直接影響燃氣管網的經濟效益及社會效益，合理選擇安全裝置是保證燃氣管網安全可靠運行的重要手段之一。

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