淺析燃?xì)夤芫W(wǎng)電液、電動球閥的運行管理與維護(hù)保養(yǎng)

彭超龍

摘 ?要：隨著國家能源結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略部署的調(diào)整，近年來天然氣產(chǎn)業(yè)得到了迅速發(fā)展，其中作為保障管網(wǎng)運行安全的各類電液聯(lián)動閥、電動球閥在連續(xù)性生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。智能型閥門作為燃?xì)夤芫W(wǎng)中重要的調(diào)節(jié)控制設(shè)備，不僅能調(diào)節(jié)管網(wǎng)流量和壓力，還能在險情中迅速切斷事故段管線，這就要求閥門動作及時，關(guān)閉無內(nèi)漏。因此，加強燃?xì)夤芫W(wǎng)閥門的運維科技水平，不但可以提高搶維修速度，還可以減少資源浪費、環(huán)境影響和經(jīng)濟(jì)損失，對企業(yè)塑造最專業(yè)、最安全的清潔能源運營商具有極其重要的意義。

關(guān)鍵詞：燃?xì)夤芫W(wǎng);電液、電動球閥;運行管理; 維護(hù)保養(yǎng)

中圖分類號：TU714 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）36-0150-02

閥門作為燃?xì)夤芫W(wǎng)中輸送氣體介質(zhì)的重要工藝設(shè)備，起到調(diào)節(jié)流量、壓力、關(guān)斷和改變流向的作用。隨著西氣東輸?shù)娜€貫通，深圳市連接西二線的高壓管線、調(diào)壓站也相繼建成并投產(chǎn)，來自中亞地區(qū)的天然氣被源源不斷地輸送至千家萬戶。為了更好的統(tǒng)籌調(diào)配氣源，發(fā)揮更大的產(chǎn)能效益，在市轄區(qū)管線穿越地段適當(dāng)位置安裝智能型電液、電動球閥來進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，對保證燃?xì)夤芫W(wǎng)壓力、流量以及減小燃?xì)庠O(shè)施意外破壞具有重大經(jīng)濟(jì)效益和社會影響力。

作為城市燃?xì)夤芫W(wǎng)運行調(diào)度管理的重要控制設(shè)備之一，電液、電動球閥的使用壽命和質(zhì)量決定著城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的穩(wěn)定運行，運維單位必須給予高度重視。但閥門在使用過程中，由于內(nèi)外部環(huán)境因素，操作、維護(hù)不當(dāng)?shù)仍颍觿×碎y門的磨損老化，使得智能型閥門的可控、可操作性大幅度下降，嚴(yán)重影響了城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全運行，因此對智能型閥門進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)和開、關(guān)測試，顯得尤為重要。

1 ?深圳市供氣管網(wǎng)電液、電動球閥現(xiàn)狀

目前，深圳市內(nèi)高壓管線約130 km，次高壓管線約190 km，沿線投產(chǎn)使用電液聯(lián)動閥57個、電動球閥50個，隨著市場需求和供氣業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)大，還有東線10座高壓電液聯(lián)動閥即將投產(chǎn)使用。深圳燃?xì)馇笥陰X門站主要接收來自中石油西氣東輸二線天然氣，年供氣能力達(dá)40億m3;安托山、坪山門站主要接收來自廣東大鵬澳洲液化天然氣，年供氣能力3.3億m3。所以針對這種多氣源、不同壓力等級的統(tǒng)籌輸配調(diào)度管理模式，建立高效、可靠的閥門運行管理制至關(guān)重要。

隨著時間的推移，在役電液、電動球閥使用都在5a以上，管道及附屬設(shè)施開始老化，閥門各類故障也日漸增多，如果不能及時對閥門進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，將會嚴(yán)重影響企業(yè)的供氣安全，甚至引發(fā)安全或質(zhì)量事故。

2 ?電液、電動球閥維護(hù)保養(yǎng)在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)運行中 ? 的必要性

在燃?xì)廨斉湔{(diào)度管理中，高壓、次高壓大管徑球閥能否及時、準(zhǔn)確動作，對燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全穩(wěn)定運行起到至關(guān)重要的作用。當(dāng)前，與深圳燃?xì)夤夤芫W(wǎng)配套使用的電液、電動球閥約120個，其中DN500以上管徑的電液聯(lián)動閥約70個，電動球閥約50個;其中，高壓主管線電液聯(lián)動閥投產(chǎn)運行約5 a，次高壓調(diào)壓站電動球閥部分使用超過10 a。經(jīng)過長時間使用和運行，閥門密封圈、電子元件、液壓油、機械等部件逐步老化致使電液、電動球閥出現(xiàn)各類故障問題，主要問題集中在：閥門遠(yuǎn)程控制失靈，ESD操作失效，閥門狀態(tài)反饋不翻轉(zhuǎn)，閥門內(nèi)漏、漏油，閥門啟閉卡死、電磁閥不動作、壓力傳感器失效、油路堵塞等、因此，作為運行使用單位加強管線閥門的巡查、及時定期開展閥門的維護(hù)保養(yǎng)工作極其重要。

3 ?電液、電動球閥日常保養(yǎng)和運行管理制度的建立

由于電液、電動球閥安裝地基下沉、吊裝碰損、戶外暴曬、管道吹掃不徹底等因素，致使閥門在使用中加劇了磨損老化、開始頻繁出現(xiàn)滲油、關(guān)不嚴(yán)、不動作等情況出現(xiàn)、針對以上情況如何做好電液、電動閥門的管理管工作，在燃?xì)鈸岆U或碰口作業(yè)時關(guān)得嚴(yán)、關(guān)得及時以及流量調(diào)節(jié)時開得吻合，本文筆者結(jié)合自己的實際工作經(jīng)驗提出了閥門維護(hù)和保養(yǎng)一些設(shè)想，以期在燃?xì)夤芫W(wǎng)搶險、氣量調(diào)度中發(fā)揮智能型閥門的作用，減少管網(wǎng)泄漏、爆炸帶來的資源浪費和經(jīng)濟(jì)損失，同時減少對周邊工商業(yè)、居民用戶的影響。

3.1 ?電液、電動球閥基礎(chǔ)信息的建立和管理

隨著管線不斷地延伸，站點不斷增加，電液、電動球閥的數(shù)量也是陡增，對于這種多品牌、多型號的智能型閥門管理難度也是隨之增大，這就要求使用單位擁有完備的閥門基礎(chǔ)資料，至少包括電液、電動球閥閥門型號、裝配圖、電氣原理圖、液壓工作原理圖、閥門操作維護(hù)手冊以及常用零部件、易損件編碼和維修廠商聯(lián)絡(luò)單等;另外對于閥門這一基礎(chǔ)性管理工作，應(yīng)采用動態(tài)的管理模式，常態(tài)化的跟進(jìn)，并結(jié)合計算機輔助手段進(jìn)行管理，及時做好閥門臺賬更新記錄、維修維護(hù)記錄、工作單記錄、維修成本及過程記錄、故障集等相關(guān)資料，為閥門后期維護(hù)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)、做好故障診斷打下堅實基礎(chǔ)，以便快速解決各類電液、電動球閥通病癥狀。

3.2 ?采取分片區(qū)集中管理的模式

針對電液、電動球閥分布區(qū)域跨度大，管線壓力等級、供氣任務(wù)的不同，如何做到閥門的有效管理，建議采取分片區(qū)管理的方式，在市區(qū)轄區(qū)內(nèi)設(shè)置若干搶修巡線隊和調(diào)壓班組，以便在險情出現(xiàn)時各個調(diào)壓班組能夠以最快的時間趕到現(xiàn)場，對故障閥門及時進(jìn)行處理和應(yīng)急處置，這樣不但能夠迅速控制險情，而且還能夠減少維修成本，甚至降低險情帶來的經(jīng)濟(jì)損失，以便提高故障修復(fù)速度。

3.3 ?建立電液、電動球閥運行管理制度

按照分片區(qū)集中管理的模式，電液、電動球閥日常管理工作主要包括以下幾部分，第一電液、電動球閥的周期巡檢;第二閥門的定期維護(hù)和保養(yǎng);第三閥門的定期測試;第四備品備件的采購與管理;第五閥門相關(guān)知識的更新與培訓(xùn)。

3.3.1 ?電液、電動球閥的巡檢

電液、電動球閥的日常巡檢是做好智能型閥門管理工作的前提，各調(diào)壓班組、巡線搶修隊?wèi)?yīng)組織巡查人員每周對在用電液、電動球閥做好巡檢工作，電動球閥檢查項目至少包括三相電壓是否正常，顯示窗口是否正常，按鈕、手輪操作是否靈活，齒輪傳動潤滑是否正常，內(nèi)部型腔是否存在滲油或潮濕，閥門狀態(tài)反饋和參數(shù)設(shè)置是否正常;電液聯(lián)動閥檢查項目至少包括油壓、油位是否正常，氮氣禳壓力是否正常，閥門狀態(tài)反饋是否正常，電磁閥線圈電壓是否正常，液晶觸摸屏及操作開關(guān)是否正常，壓力表、安全閥是否正常，液壓泵電壓是否正常，手動打壓及油路切換是否正常。

3.3.2 ?電液、電動球閥的周期維護(hù)和保養(yǎng)

隨著電液、電動球閥使用時間的推移，常用零部件開始老化，閥門慢慢出現(xiàn)滲油、傳動聲響大、閥門內(nèi)漏等異常狀況，為了保證電液、電動球閥的正常使用，閥門的周期維護(hù)保養(yǎng)顯得尤為重要，建議使用單位每年進(jìn)行一次常規(guī)維護(hù)，每5年進(jìn)行一次大修，電液、電動球閥日常維護(hù)保養(yǎng)工作主要涉及閥門油路、過濾網(wǎng)的清洗，溢流閥、安全閥的周期校驗，橡膠密封元件的定期更換，球閥內(nèi)腔的注脂，齒輪傳動部位的潤滑，氮氣禳氣體充裝等工作。

3.3.3 ?電液、電動球閥的定期測試

在供氣條件允許的前提下，為了保證在突發(fā)情況下能夠遠(yuǎn)程迅速對閥門進(jìn)行關(guān)閉操作，建議至少每半年對智能型閥門進(jìn)行關(guān)閉測試，定期閥門測試的好處在于：一方面有利于判斷閥門是否處于可控狀態(tài)，另一方面有利于增強各調(diào)壓班組、巡線搶修隊的應(yīng)急處置能力。 電液、電動球閥定期測試的主要內(nèi)容包括：本地半開關(guān)、全開關(guān)，遠(yuǎn)程全關(guān)，ESD緊急關(guān)閥，開位排污，關(guān)位排污等操作測試。

3.3.4 ?電液、電動球閥備品備件的采購與管理

為了更好的及時解決閥門故障，確保安全穩(wěn)定供氣，建議閥門使用單位建立備品備件采購和管理制度，為了做備件的采購和管理，應(yīng)當(dāng)做好如下幾點工作：

①確定備件的采購數(shù)量，依據(jù)多年積累的設(shè)備管理經(jīng)驗，建議一般以運行設(shè)備數(shù)量的10%進(jìn)行計劃購買，對于供貨周期長、常用易損件，可適當(dāng)增加采購數(shù)量;②確定采購的方式，針對專業(yè)性強、設(shè)備型號、尺寸固定的設(shè)備，建議采用詢價的方式，多方比價有利于節(jié)約資金。③建立和維護(hù)與供應(yīng)商的長效供應(yīng)關(guān)系，這樣有利于及時采購到正規(guī)、合適的產(chǎn)品。④備件的存貯和分發(fā)，為了使備件能夠得到有效保護(hù)和使用，建議使用單位成立專門設(shè)備管理小組，并設(shè)專人進(jìn)行備件的管理和發(fā)放工作。

3.3.5 ?電液、電動球閥知識更新與培訓(xùn)

由于計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)逐步轉(zhuǎn)向集成化、智能化方向，電液、電動球閥的科技含量、智能化也是越來越高，為了讓系統(tǒng)維護(hù)工程師和巡查人員儲備并及時更新相關(guān)電液、電動球閥方面的知識，對閥門的維護(hù)保養(yǎng)、故障處理十分必要的。電液、電動球閥相關(guān)知識培訓(xùn)因?qū)ο蟛煌兴町?，針對巡查人員掌握操作規(guī)程及常見故障處理即可，但對于維護(hù)工程師而言，不僅要全面掌握電氣、液壓、機械傳動各方面的原理知識，對于新產(chǎn)品、新技術(shù)的應(yīng)用閥門使用單位還應(yīng)積極創(chuàng)造外出培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的機會。

4 ?運用現(xiàn)代化技術(shù)ERP、GIS和 SCADA系統(tǒng)在閥門 ? 管理中的作用

科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，為了不斷提高科技的管理水平，可依托ERP平臺對閥門使用進(jìn)行全方面的跟蹤，準(zhǔn)確掌握閥門靜態(tài)和動態(tài)信息，包括閥門基礎(chǔ)資料、故障和處理方法、維修成本、維護(hù)保養(yǎng)計劃等信息，經(jīng)過長期大量數(shù)據(jù)的積累和更新形成的故障集，可為閥門故障診斷和維修提供堅實可靠的依據(jù);依靠GIS系統(tǒng)可以準(zhǔn)確掌握閥門的地理位置、數(shù)量及規(guī)格型號，有利于附近維修、巡檢班組及時出警，降低險情帶來不利的影響;另外借助SCADA平臺可以對閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，時時在線監(jiān)視閥門的運行狀態(tài)，并提供報警信息，有利于對閥門進(jìn)行動態(tài)監(jiān)視和提高閥門的可控性。

5 ?結(jié) ?語

民以食為天，低碳綠色生活離不開氣，因此，加強城市燃?xì)夤芫W(wǎng)運行管理，對安全穩(wěn)定供氣具有重要意義，而電液、電動球閥作為供氣管網(wǎng)中重要的控制設(shè)備，不僅起到調(diào)節(jié)流量、壓力、關(guān)斷和改變流向的作用，而且還能有利于管網(wǎng)碰口、改造、修繕及事故搶險的進(jìn)行。但在實際的運行中，由于閥門使用條件的不斷變化，加劇了電液、電動球閥的老化，閥門異常關(guān)閉、不同程度的內(nèi)漏給企業(yè)施工作業(yè)和供氣帶來不良影響。

因此成立專門閥門運行管理和維護(hù)班組，并投入足夠的維保資金，定期對閥門進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和測試，不斷提高管理和運維水平，有利于提高電液、電動閥門的可控、可操作性，減少管網(wǎng)大面積資源泄漏浪費，降低對周邊工商業(yè)、居民用戶的影響。

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