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燃气阀门应用现状及选型

编辑:zhongxuda 时间:2015-11-3
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阀门是燃气输配、存储系统安全运行和检修、改造、发展必不可少的重要设备。如果燃气阀门选型不当或质量不佳,就可能引发泄漏、停产等事故。事故一旦发生,轻则影响社会正常生活、生产,重则给国家、人民生命财产带来重大损失。因此,对燃气阀门的选用必须慎重。

1 燃气阀门应用现状

随着燃气事业的发展,燃气专用阀门的需求量越来越大,阀门生产厂家不断地推出新产品,以适应市场竞争的需要。目前,我国埋地使用的燃气阀门按结构形式分,主要有埋地闸阀、球阀、蝶阀。传动方式主要有手动、蜗轮传动、电动、气动、气—液联动等。安装方式有需建阀井和直埋两种。

据有关资料显示,在城镇煤制气输配系统中应用最广的是手动式埋地闸阀。但随着天然气替代煤气工程的结束,燃气的性质发生了变化。天然气较煤制气洁净干燥,但含有砂粒质粉尘,压力也较煤制气高,在高压力作用下,砂粒粉尘将对阀门内腔形成较强的冲刷作用。因此,如何在城镇地下管道上选用天然气阀门,是摆在我们面前的新课题。

2 天然气阀门选型分析

2.1 埋地天然气阀门应满足的要求

1)材料耐腐蚀。阀门埋置于地下或建于阀井之中,土壤中的弱酸弱碱对阀门具有腐蚀作用,阀门一旦建好,就要使用几十年。为减少维修成本和运行成本,需要阀门主体为抗腐蚀材料。

2)结构合理。埋地燃气阀门应为全通径设计,降低流阻,便于通过管道清扫器或管道探测器,同时节约运行成本;尽可能降低结构高度以便节约安装成本;阀门顶部应装有全封闭的启闭指示器,便于操作者随时看清阀门所处状态,以避免误操作。

3)密封性好。天然气阀门的泄漏量要求十分严格,CJ3055—95《城镇燃气阀门的实验与检验》标准规定:软密封阀门在1.1倍公称额定使用压力下不允许有任何察觉的内泄漏,硬密封阀门在1.1倍公称额定使用压力下允许的内泄漏量小于0.3 DNmm3/S。至于外泄漏是绝对不允许的。通常埋地和较重要的阀门都采用阀体全焊式结构。为了保证管线阀门的密封性能,要求密封垫具有优良的耐腐蚀性、耐磨性、自润性及弹性。

4)操作方便。地下管线阀门绝大多数为人力启闭,因此要求阀门的启闭扭矩小,全程转圈数不能太多,便于事故发生后能够尽快切断气源。

5)维护简单。阀门的零部件设计应考虑采用少维护、免维护结构,尽可能减少检修保养的工作量,减少因阀门检修保养而封闭道路,影响交通的情况发生。

2.2 几种常用阀门的对比分析

目前我国天然气行业使用的燃气阀门从结构形式上分主要有3大类,即埋地闸阀、球阀、蝶阀等。

2.2.1 工作原理及结构特点的比较

埋地闸阀是通过闸板的上下移动来启闭阀门,以实现管线上某一部位系统需要“全开、全关”的控制,且满足介质通过只产生微小的压力降要求。埋地闸阀通常适用于不需要经常启闭,而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。埋地闸阀一般为全通径设计,流通阻力小,可通过清扫球和管道探测器。埋地闸阀结构高度较高(一般为管径的3~5倍),适合管道埋深较深的情况。

球阀是靠旋转球体来使阀门启闭(开、闭只须旋转90")。球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,在各行业得到广泛的应用。球阀结构简单、维修方便,全通径设计,流通阻力小,可通过清扫球和管道探测器。

蝶阀是根据管子挡扳的原理设计的,其流动控制元件是一个有倾角的盘,圆盘固定在心轴上,并以旋转心轴来控制启闭,阀座固定于阀体壁上。其阀体为薄饼型,适用于调节介质流量。蝶阀结构体积小,重量轻,易操作,但流通阻力大且不能通过清扫球和管道探测器。

从以上结构特点及工作原理来分析,埋地闸阀和球阀比较适合应用于天然气管道


天然气阀门选型推荐

根据埋地闸阀和球阀的结构特性及适用工况,①对于地下管网中压B 级以下压力级制,推荐使用阀体全焊式结构。为了保证管线阀门的密封性能,要求密封垫具有优良的耐腐蚀性、耐磨性、自润性及弹性。推荐使用直埋式燃气灰铸铁平行双闸板埋地闸阀。②对于地下管网中压A级以下压力级制,推荐使用直埋式燃气球墨铸铁平行双闸板埋地闸阀或弹性平板埋地闸阀,关键部位推荐使用燃气球阀。③对于地下管网高压B级以下或高压A级压力级制,推荐使用直埋式燃气弹性平板埋地闸阀和固定球燃气球阀。④对于地下管网高压A 级以上压力级制,推荐使用固定球燃气球阀。

随着我国燃气事业和科学技术的不断发展,会有更多新技术、新材料应用于燃气阀门的制造。因此燃气阀门的选用标准也应不断地改进;同时,在新技术、新材料应用中,应注重操作人员的培训,使其掌握应用技能,以适应燃气运行管理的需要。


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