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在密閉的原油長輸管道方面，自動(dòng)化水平較高，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)中一個(gè)重要設(shè)備，主要用于進(jìn)出站壓力、流量自動(dòng)控制和給油泵配輸?shù)?，它的好壞直接影響到控制系統(tǒng)的品質(zhì)。同時(shí)，對于設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用也是我們在輸油生產(chǎn)中考慮的一項(xiàng)重要內(nèi)容，而氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥部件，確受到了壓縮空氣一調(diào)節(jié)閥動(dòng)力源的影響，造成調(diào)節(jié)閥部件損壞，增大了運(yùn)維成本。

    目前對壓縮空氣的“質(zhì)量”，其中”量”的測量技術(shù)成熟，如氣源壓力測量，而對”質(zhì)”如水量、固體顆粒等，沒有引起足夠的重視，尤其是本單位地處沿海地區(qū)，地下水位低，水質(zhì)偏酸，對調(diào)節(jié)閥氣源有些不利影響。因此，保障壓縮空氣的品質(zhì)，開發(fā)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣源濕度檢測系統(tǒng)，對密閉輸油管道安全至關(guān)重要。

    1 調(diào)節(jié)閥用壓縮空氣工藝流程

    調(diào)節(jié)閥用壓縮空氣，經(jīng)過空壓機(jī)，然后到儲(chǔ)氣罐，再經(jīng)過干燥器，通過氣源管線將壓縮空氣供給調(diào)節(jié)閥。

    2 調(diào)節(jié)閥用壓縮空氣在使用中存在的問題

    多年來，作為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的使用和維護(hù)單位，我們處理了很多氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的問題，總結(jié)起來，有以下原因引起氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥故障。

    2.1 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥用氣源含水量過大

    在華北地區(qū)，地下水位較淺，空氣濕度較大，氣源中水分一方面是空壓機(jī)吸入潮濕空氣后冷卻形成的；另一方面是管線中的氣源在輸送過程中因地面與地下溫差形成的。

    多年來，作為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的使用和維護(hù)單位，我們處理了很多因?yàn)楹鸬恼{(diào)節(jié)閥部件損壞，對輸油工藝運(yùn)行造成了一定威脅。

    壓縮空氣中含水，水珠進(jìn)入調(diào)節(jié)閥液壓鎖，造成液壓鎖銹蝕，在失電、失氣時(shí)調(diào)節(jié)閥的自動(dòng)保位功能失靈，調(diào)節(jié)閥全關(guān)，容易造成整條管線跳泵；水珠進(jìn)入執(zhí)行器內(nèi)部，造成執(zhí)行器動(dòng)作不良；水珠進(jìn)入氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥部件內(nèi)部，使其不能順利運(yùn)轉(zhuǎn)；水滴沖洗潤滑油，使閥門潤滑不良，動(dòng)作失去靈敏性，執(zhí)行部件運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定；閥內(nèi)滯留水珠造成流量不足，壓力損失增大。

    然而，在我們的空壓機(jī)控制系統(tǒng)、調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)，均未對空壓機(jī)出口匯管的氣源濕度進(jìn)行檢測，對于何時(shí)、如何對空壓機(jī)、干燥器進(jìn)行維修更是沒有一個(gè)可以參考的標(biāo)準(zhǔn)，一方面不利于生產(chǎn)運(yùn)行，另一方面對于空壓機(jī)系統(tǒng)的維修也無法確定。

    2.2 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣源中含有顆粒物

    海邊鹽霧腐蝕地區(qū)，氣源含水，因?yàn)樗嵝浴⒏g物質(zhì)的作用，還容易造成輸送氣源的管線內(nèi)部生銹；管線腐蝕，時(shí)間過長造成管線破損，氣源漏失；管線底部滯留水分造成氣源流量不足，壓力損失變大。同時(shí)，管內(nèi)銹渣進(jìn)入調(diào)節(jié)閥內(nèi)部，引起動(dòng)作不良；銹渣使調(diào)節(jié)閥部件咬合不嚴(yán)，不能平滑運(yùn)行；直接影響氣動(dòng)元器件的零部件，引起轉(zhuǎn)換不良，空氣泄漏和動(dòng)作不穩(wěn)定。

    在日常運(yùn)行中我們發(fā)現(xiàn)，因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥氣源中含有顆粒，造成調(diào)節(jié)閥減壓過濾器堵塞，氣體無法進(jìn)入調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)，造成調(diào)節(jié)閥氣源短缺；同時(shí)，顆粒物造成調(diào)節(jié)閥內(nèi)部密封圈損壞，造成調(diào)節(jié)閥漏油，只能通過拆卸調(diào)節(jié)閥更換密封圈，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

    3 對調(diào)節(jié)閥用壓縮空氣存在問題的解決辦法

    密閉長輸管道使用SCDAA系統(tǒng)進(jìn)行整條管線的控制及水擊保護(hù)，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥扮演著重要的角色，而作為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，氣源直接影響到調(diào)節(jié)閥的性能，針對以上氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)的問題，在這里提出解決辦法，確保氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥正常運(yùn)行，保障長輸管線穩(wěn)定。

    3.1 對氣源管線進(jìn)行改造

    針對海邊鹽霧腐蝕及類似腐蝕地區(qū)，對現(xiàn)有的鋁制鋼管進(jìn)行改造，從空壓機(jī)出口的接管至現(xiàn)場氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的輸氣管線，我們選用不易生銹的PVC護(hù)紫銅管或不銹鋼管，解決因含有酸性物質(zhì)的水分對管線的腐蝕，避免管線產(chǎn)生銹渣，盡量減少進(jìn)入調(diào)節(jié)閥部件的顆粒物。

    3.2 對氣源管線增加高校前置過濾器

    對于不可避免的顆粒物，在氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥前安裝過濾器，以避免在調(diào)節(jié)閥關(guān)閉時(shí)，很小的一塊銹渣就會(huì)破壞閥座密封面，尤其是對調(diào)節(jié)閥閥芯和閥座造成磨損，影響其正常運(yùn)行。

    3.3 在氣源管線上設(shè)置氣水分離器

    水分造成的故障可采用的故障處理方法是除水，即空壓機(jī)出口溫度下降到使所含水分析出水滴，并排出。為此，在空壓機(jī)后設(shè)置和安裝冷卻器和分離器，降低壓縮空氣的溫度，同時(shí)能除去部分油、水，從而減少其后的設(shè)備（如儲(chǔ)氣罐等）和管線發(fā)生燃燒爆炸的可能性；在空壓機(jī)入口安裝空氣過濾器；在改造管線時(shí)，將水平管線埋設(shè)一定斜度，在低端安裝排水閥。

    3.4 在氣源管線出口匯管上設(shè)置壓縮空氣露點(diǎn)儀

    露點(diǎn)是用溫度來表示在某個(gè)環(huán)境中的含水量，露點(diǎn)越高含水量越大。

    為了檢驗(yàn)干燥設(shè)備的效果，采用空壓機(jī)露點(diǎn)儀進(jìn)行測量。壓縮空氣露點(diǎn)儀能夠提供在線地測量壓縮空氣的壓力露點(diǎn)和相對濕度，保證壓縮空氣質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控和反饋。其工作原理：利用*的陶瓷濕度傳感器，如同三明治一樣，被夾在位于陶瓷基層上的兩個(gè)導(dǎo)電層之間是一多孔的非導(dǎo)電層，可吸收水蒸汽。吸濕活性層很薄，僅1μm，允許水分通過并進(jìn)入傳感器的頂部導(dǎo)體的厚度小于0.1μm。這樣，被干燥過程中的水分進(jìn)入時(shí)，傳感器對被測按氣體的濕度變化會(huì)做出極快的響應(yīng)。

    在氣源管線的匯管上安裝空氣露點(diǎn)儀，露點(diǎn)儀數(shù)據(jù)傳至scADA系統(tǒng)，并進(jìn)行軟件組態(tài)露點(diǎn)上下位報(bào)警，對空壓機(jī)制造的氣體進(jìn)行露點(diǎn)檢測，實(shí)時(shí)監(jiān)測氣源含水量，當(dāng)發(fā)現(xiàn)氣體不合格時(shí)，及時(shí)維修干燥器，在維修干燥器后，氣體仍不合格，可進(jìn)行空壓機(jī)維修。

    4 結(jié)論

    以上是我們根據(jù)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥故障原因，找出的解決氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥故障的一些處理方法，開發(fā)后空壓機(jī)系統(tǒng)如圖1。盡量避免水分、顆粒物進(jìn)入調(diào)節(jié)閥，保障調(diào)節(jié)閥乃至整條管線的平穩(wěn)運(yùn)行。