（博思特能源裝備（天津）股份有限公司，天津 301712）

天然氣站場如何科學設置進出站閥組

李淼瀅 于 飛

（博思特能源裝備（天津）股份有限公司，天津 301712）

當前我國并沒有制定有關規(guī)范詳細要求進出站截斷閥組的設置，致使各個工程缺乏統(tǒng)一的設置截斷閥組標準。此外，由于國家逐漸嚴格要求安全問題，相應的截斷閥組設置也逐漸復雜與完整。本文主要分析了天然氣站場主要操作內容，天然氣站場進出站閥組的重要作用，天然氣站場科學設置進出站閥組。

天然氣站場；進出站閥組；設置

國家重要能源之一天然氣的特點是清潔、環(huán)保與不可再生。不管是天然氣集輸還是輸氣管道，重要任務都是為下游用戶進行供氣，管道一旦停止工作將會使下游用戶與管道自身承受巨大損失。因此，進出站閥組在天然氣站場中發(fā)揮了安全截斷的作用。伴隨著國內建設大型氣田、長距離高壓大口徑管道工程的增多，在大氣量處理、設計天然氣管道工程中，更加體現(xiàn)出進出站截斷閥組設置問題。

一、天然氣站場主要操作內容

在天然氣站場中形成的操作有熱工操作、進入受限空間操作、冷工操作 以及挖掘操作。熱工操作是指所有要求明火、焊接、連接帶壓、焚燒、帶電設備啟動的操作。按照不同的熱工操作位置的危險程度以及影響情況，可以將熱工操作劃分為三級。進入受限空間是指進入受限空間內進行各種特殊要求的操作。受限空間是指具有充足的空間可以容納身體或者頭及肩膀進入，有限或者受限的進出口，同時工作人員不應當長久停留的空間。冷工操作是指在操作過程中不會出現(xiàn)明火、電火花、靜電火花等各種明火的操作。挖掘操作是指對地表土體任何穿透或者移動深度達到0.3米之上的人工或者機械操作。

二、天然氣站場進出站閥組的重要作用

為了能夠確保在事故狀態(tài)下天然氣管道和站場可以快速切斷氣源，避免進一步擴大事故，按照氣源自動截斷原則，應把截斷閥設置在天然氣管道、站場進出天然氣管道上，這也是避免持續(xù)擴大站內事故的重要方法。設置進出站閥組具體有工藝閥門與配置執(zhí)行機構，以及在超壓狀態(tài)壓力變送器反饋的信息和關斷聯(lián)鎖。主要目的是對天然氣流向站場有效截斷。所以，進出站閥組的主要作用是單獨安裝在站場進站管線和出站管線上避免發(fā)生事故與防止擴大事故的截斷閥門，可以是自動也可以是手動閥門。在條件允許的情況下，最好使用具有極高可靠性的自動閥門，但是為了避免執(zhí)行機構在緊急狀況下自動失效，截斷閥還應當具有手動操作的作用。

三、天然氣站場科學設置進出站閥組

1嚴格按照規(guī)定進行設置

根據(jù)相關規(guī)定，可以把高低壓緊急關斷閥設置在天然氣集輸站場中的單井站井上，當超高或低的井口壓力被感測到之后，閥門會將單井站自行關斷；在集氣站進出的天然氣管道上設置截斷閥，為了方便放空集氣管線，把干線泄壓放空閥設置在截斷閥外側，二者共同組成了進出站閥組。對于輸氣管道站場、新建的首站、分輸站等來說適合在進出天然氣站場的總管上獨立設置進出站截斷閥，同時屬于自動截斷閥門并且發(fā)揮手動作用，在ESD站控系統(tǒng)中可以有效控制該閥。

對于截斷閥設置規(guī)定提出了強制要求，必須滿足事故發(fā)生時自行截斷氣源的原則。在設計中形成了分區(qū)功能，使進出站閥組獨立形成一個區(qū)域，并且在附近站場設置圍墻。一般情況下清管站全部應用越站流程，不需要獨立設置進出站截斷閥，進出站工藝截斷閥可以同時發(fā)揮ESG緊急截斷閥的作用，并且自動截斷閥門體現(xiàn)出手動作用。

2科學選擇閥門類型

為了能夠在發(fā)生事故時快速關閉，當站場采用ESD系統(tǒng)時，盡可能設置ESD緊急截斷閥為自動操作與遠程控制系統(tǒng)，盡量采用氣液聯(lián)動或者氣動執(zhí)行機構，同時就地實施手動操作。

故障安全的單電控執(zhí)行彈簧復位機構通常被啟動執(zhí)行機構應用，儀表風或者管線中的天然氣凈化是其主要動力氣源。氣液聯(lián)動機構的動力液壓系統(tǒng)是存在于管道中的天然氣，在任何管道位置都能夠應用，這一閥門驅動方式十分便捷。由于管道動力氣控制閥對輸入任一汽油壓力轉化罐進行控制，促使壓力油推動閥門油缸實行運作?？刂崎y可以連通另一轉換罐與大氣，促使低壓罐中出現(xiàn)另一側油活塞回流油。在系統(tǒng)中設計一個可以對一定氣體動力進行儲存的蓄能罐和一個備用的手搖泵。

通常來講，可以對DN≥500的閥門采取氣液聯(lián)動執(zhí)行機構；而氣動執(zhí)行機構則應用在DN＜500的閥門上。當氣液聯(lián)動機構與氣動機構失去作用時，應當關斷ESD緊急截斷閥。

三、明確設置進出站閥組的具體位置

天然氣工程設計防火規(guī)范嚴格提出，截斷閥位置和工藝裝置區(qū)域應當保持適當距離，保證出現(xiàn)緊急情況時方便靠近與操作，同時盡量靠近以便進行操作以及發(fā)生事故時可以快速切斷氣源的位置。這一規(guī)范是和安全有關的國家標準，屬于強制設置進出站截斷閥，必須嚴格進行。

應當在安全可靠以及便于操作的地點設置進出站閥組，在發(fā)生事故時容易靠近并且便于操作，有利于場站或者裝置出現(xiàn)火災或者是泄漏問題可以迅速關閉從而不會對其帶來影響。

1在新建的首站、分輸站、壓氣站與末站，由進出站截斷閥門、干線放空閥共同組成了閥組區(qū)，適合在站場圍墻外側獨立設置并且采用圍墻進行隔開，或者在站外閥室中獨立設置并且保證和工藝裝置區(qū)域產(chǎn)生一定距離。當站內沒有發(fā)生事故時，不會損壞進出站截斷閥門同時工作人員可以從站外直接進入進出站閥組區(qū)，對其實行操作。

2對于一般的清管站，由進出站截斷閥門、清管收發(fā)球筒、干線放空閥構成了進出站區(qū)，同時促使和工藝裝置區(qū)保持一定的間隔，這一距離還必須符合兩個要求：在緊急情況下確保不會損壞進出站截斷閥門，人員可以操作該閥門。

結語

綜合分析，傳統(tǒng)工程與現(xiàn)代工程中設置進出站閥組的操作并不相同，各個氣田也采取了不一樣的操作。有些氣田進出站閥組區(qū)與站場距離比較遠，而有些氣田由于地理位置、附近環(huán)境等方面的制約，不能做到，因此需要研究其他科學方法，例如通過ESG閥門提供設備選型，保證工藝的控制水平，對總體布置有效優(yōu)化等，符合工藝安全要求。所以，本文研究進出站閥組在天然氣站場中的設置具有重要意義。

[1]孫在蓉，陳鳳，余漢成．輸氣站場進出截斷閥設置分析與推薦作法[R]，成都：中國石油集團工程設計有限責任公司西南分公司，2010．

[2]方東曉，錢濟人，陳妍玲．杭甬線輸氣管道站場設計優(yōu)化[J]． 天然氣與石油，2009，（5）．

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