水击泄压阀在成品油管道的应用

1、 水击泄压阀在成品油管道的应用摘要:水击泄压阀是成品油管道的保护设备之一,通过泄放多余的压力防止管道系统受到破坏。本文根据水击泄压阀在兰成渝输油管道应用10年来的实际经验,从水击泄压阀的结构及原理、常规操作、维护保养及故障分析等方面介绍了水击泄压阀以及其在应用过程中的改进。abstract: the water hammer pressure relief valve is one of the protective equipments of product pipeline. it prevents the piping system through venting the excess

2、pressure. according to 10 years of practical experience of applying the water hammer pressure relief valve in thelanzhou-chengdu-chongqing pipeline, this paper introduces the water hammer pressure relief valve from the structure and principle, routine operations, maintenance and failure analysis and

3、 its improvements in the application process. 关键词:水击泄压阀;成品油管道;应用key words: water pressure hammer relief valve;product pipeline;application0 引言目前应用较广的泄压阀有两种形式,先导式泄压阀和胶囊式泄压阀,先导式泄压阀是依靠阀体内部的导阀来开启的,其结构简单, 安装方便,不需要额外的辅助设施,特别适用于低粘油品。先导式水击泄压阀采用轴流泄压方式,阀门反应灵敏,动作迅速,在万分之一秒内阀门完全开启,寿命长,精度高,在设定压力的1%的范围内动作,能够满足成品油管

4、线最大泄放量的要求,能够保证成品油管道泄放的可靠性和适应性。水击泄压阀设在进站或出站侧,用于保护本站的设备、管线,或保护出站干线不超压。水击泄压阀的保护自成体系,当出站压力超过水击泄压阀动作设定值时,水击泄压阀自动开启泄放。此时泄流管路的流量开关将检测的泄放流量信号传给站控系统显示报警。当出站压力低于水击阀泄放设定值时,水击泄压阀自动关闭,停止泄放,流量开关无输出信号,报警消除。先导式水击泄压阀,介质是沿轴向流动的,采用导阀控制。开阀以管线油品压力为动力源,油品压力决定阀门的开启和关闭。1 结构与原理1.1 结构组成水击泄压阀主要由阀体、阀芯、导阀、测压管四大部分组成。主要有3英寸、4英寸、6

5、英寸等型号。对工况条件复杂的泄压阀,为防止发生破坏性汽蚀,增加了防汽蚀网。(图1 1.2 工作原理如图2所示,当压力低时,导阀弹簧作用力(设定压力大于上游管线液体压力,梭型塞处在导阀阀腔右侧,堵住通道pd和pc,通道pu和pc相连通,通道pc与阀芯腔是相连通的,流道pu与阀前上游管线是相连通的,阀芯腔内充满液体,阀前与 阀芯腔内压力相等,阀芯在弹簧的作用力下处在左侧,堵住流道,阀门关闭。当上游管线液体压力升高,压力经过测压管迅速传到导阀阀腔,液体压力大于弹簧作用力(设定压力,推动活塞向左,压紧导阀弹簧,梭型塞堵住通道pu和pc,通道pd和pc相连通,因此阀前压力大于阀芯腔压力,形成压差,推动阀

6、芯向右移动,压紧了弹簧,导通流道,阀门打开,将压力泄放掉。阀前管线液体压力降低,经测压管迅速传到导阀阀腔,导阀活塞在导阀弹簧恢复力的作用下向右移动,梭型塞堵住pd通道和pc,通道pu和pc相连通,阀前与阀芯腔压力恢复相等,阀芯在弹簧的恢复力下恢复原位,阀门恢复关闭状态。2 水击泄压阀的安装、拆卸2.1 安装在安装水击泄压阀前,必须确保阀门前的管道没有废弃物和金属屑。对阀门吸入管路进行吹扫,以去除杂物。将阀门按照流向指示方向安装在管道上,确认螺栓均匀连接紧固。将导阀控制线由导阀测压仓连接到上游管道的连接器上,距离为上游管道直径的10倍,且为无湍流区。(图32.2 拆卸确保阀门和导阀内压力已经完全

7、泄放。断开上游控制管线并将其移开。将导阀和多管组件由阀体上移开。拆除螺栓,移除阀门。3 阀门操作3.1 水击泄压阀的投运操作打开测压管截断阀。慢慢打开 水击泄压阀下游的管段上的截断阀b。慢慢打开水击泄压阀上游的管段上的截断阀a。慢慢打开阀体排气阀,将阀芯内空气排净。3.2 水击泄压阀的切换操作慢慢打开要投运的水击泄压阀下游的管段上的截断阀b。慢慢打开要投运的水击泄压阀上游的管段上的截断阀a。慢慢打开阀体排气阀,将阀芯内空气排净。慢慢关闭要停运的水击泄压阀上游的管段上的截断阀。关闭要停运的水击泄压阀下游的管段上的截断阀。此时,水击泄压阀的切换操作结束。将停运阀门上游和下游两端的压力泄放掉,把阀芯

8、腔内的压力泄放出去后,可对停运的水击泄压阀进行检修。3.3 水击泄压阀停运操作慢慢关闭水击泄压阀上游的管段上的截断阀a。关闭水击泄压阀下游的管段上的截断阀b。此时,水击泄压阀的停运操作结束。将阀门上游和下游两端的压力泄放掉,通过阀芯底部衬垫上的泄放阀把阀芯腔内的压力泄放出去后,可对停运的水击泄压阀进行检修。3.4 水击泄压阀设定压力的调试校验为了确保水击泄压阀处于正常、可靠的工作状态,每半年对设定压力进行校验。全关水击泄压阀上游和下游管线截断阀a、b。慢慢打开放空阀,泄放泄压阀和下游截断阀之间的压力,直到下游的压力表显示为零,关闭放空阀。安装手摇打压泵,将橡胶软管一端连接到手摇打压泵另一端与测

9、压管相连,关闭测压管与上游管线之间的阀门,打开手摇打压泵与测压管之间的阀门e。测压管排气,使用 手摇打压泵慢慢打压,打开排气阀将测压管内空气排净,当放空阀刚有液体流出时,将放空阀关闭。执行pop测试,使用手摇打压泵增压,一直到测压管上游压力表读数不在升高为止,此压力读数为设定的压力值,将该数值记录下来。如果要改变设定压力值,松开锁定螺母,用六角头扳手旋转导阀末端的设定螺丝,进行压力调节。顺时针增加设定压力,逆时针减小设定压力,调节完后,拧紧锁紧螺母。重复设定值的校验,直到正确的设定压力。4 兰成渝管道的水击保护在兰州首站的出站、临洮分输泵站的进出站、陇西分输站的进站、成县分输站的进出站、广元分

10、输站的进出站、成都分输泵站的进出站、内江分输泵站的进出站以及重庆末站的进站设有泄压阀。在临洮分输站、成县分输站、广元分输站、内江分输泵站各设有200m3的泄压罐,兰州首站的泄压阀泄放到首站给油泵的入口,成都分输泵站和重庆末站没有单独的泄压罐,泄压阀泄放到混油罐中。陇西分输站进站泄压阀泄放到本站的出口。目前,根据兰成渝管线运行情况,合理配置,在落差较大的成县站和广元站分别使用2套泄压阀运行,并在成县和广元的阀芯加装了防汽蚀网,已达保证设备的正常运行。5 维护保养5.1 定期检查过滤器元件在运行初期,过滤器每两个月进行一次适当的检查,正常运行一年后,建立实际需要的定期检查规定。5.2 过滤器的检查 用 1/4内六角头扳手顺时针旋转关闭隔 断阀。将吹扫阀打开一条缝，将存留在过滤器内的压力泄掉。逆 时针旋转过滤器壳体将其卸下。 检查不锈钢元件， 如果需要的话， 进行清洗或更换。 当卸下过滤器进行检查时，必须注意以下几点： 在拆卸过滤器壳体之前必须先将过滤器内的压力泄放掉。小 心仔细地将过滤器元件安全放置。过滤器元件可以浸泡在石油溶 剂中或用压缩空气吹扫净。重新组装过滤器。重新将吹扫阀拧 紧。打开隔离阀。 6 常见故障及解决方法 7 结束语 随着成品油的需求增加，在 2011 年兰成渝输油量达到 700 万吨， 我们根据阀门的设定范围对设定值进行了调整，保证了增输后水击 泄压