天然氣閥門性能和選擇要點

由于天然氣具有易燃，易爆，腐蝕等特點，安裝在地下管網(wǎng)上的天然氣閥必須滿足下列要求，以確保長期安全運行：1.1耐腐蝕管道輸送的天然氣含量大脫硫前硫化氫的量（這是一種有毒和腐蝕性氣體，與鐵反應(yīng)形成硫化鐵，剝落并腐蝕機械設(shè)備。甚至通過諸如脫硫的方法處理的天然氣仍然具有殘留的硫化氫。因此，管道閥門的選擇應(yīng)選自耐硫和耐腐蝕材料。 1.2合理的埋地燃氣閥應(yīng)設(shè)計成全直徑，降低流動阻力，便于管道清洗器或管道探測器，節(jié)省運行成本，盡可能降低結(jié)構(gòu)高度，節(jié)省安裝成本，閥門頂部應(yīng)全封閉開啟和關(guān)閉指示器使操作員可以隨時輕松查看閥門的狀態(tài)，以避免誤操作。 1.3密封性能好天然氣閥門的泄漏要求非常嚴(yán)格。 CJ3055-95“城市燃氣閥實驗和檢驗”標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：軟密封閥在1.1倍標(biāo)稱額定工作壓力下不允許有任何內(nèi)部泄漏和硬密封。閥門在標(biāo)稱額定工作壓力的1.1倍時允許的內(nèi)部泄漏小于0.3 DNmm3 / s。至于絕對不允許外部泄漏。通常埋設(shè)和更重要的閥門都是焊接車身結(jié)構(gòu)。為了確保管道閥的密封性能，密封副要求具有優(yōu)異的耐腐蝕性，耐磨性，自潤滑性和彈性。 1.4操作方便大多數(shù)地下管道閥門都是人員開啟和關(guān)閉。因此，要求閥門的開啟和關(guān)閉扭矩小，并且整個過程中的轉(zhuǎn)數(shù)不能太多，以便在事故發(fā)生后盡快切斷空氣源。 1.5簡單維護閥門設(shè)計應(yīng)考慮使用較少的維護和免維護結(jié)構(gòu)，最大限度地減少維護和維修的工作量，減少因閥門維護和維修而導(dǎo)致的道路封閉，并影響交通狀況。 2.1幾種常用閥門的對比分析目前，中國天然氣行業(yè)主要使用三種類型的燃氣閥門，即閘閥，球閥，蝶閥等。對這些閥門的以下三個方面進行了分析和比較。 ：2.2比較閘閥的工作原理和結(jié)構(gòu)特點是通過閘門的上下運動來打開和關(guān)閉閥門，以實現(xiàn)管道系統(tǒng)的某一部分需要“全開，滿”的關(guān)閉“控制，并滿足介質(zhì)僅通過小壓降的要求。閘閥通常適用于不需要頻繁打開和關(guān)閉的應(yīng)用，但也保持閘門完全打開或完全關(guān)閉。不適合用作調(diào)整或節(jié)流。閘閥通常設(shè)計用于具有低流動阻力的全孔徑，并且可以通過球管檢測器進行清潔。閘閥結(jié)構(gòu)的高度很高（通常是管道直徑的3-5倍），適用于管道的深埋深度。球閥是旋轉(zhuǎn)球打開和關(guān)閉閥門（打開和關(guān)閉只需要旋轉(zhuǎn)90°）。球閥開關(guān)重量輕，體積小，可制成大直徑，密封可靠。密封表面和球形表面通常是封閉的，并且不易被介質(zhì)侵蝕，并且廣泛用于各種工業(yè)中。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，全直徑設(shè)計，循環(huán)阻力小，可通過清洗球和管道探測器。蝶閥是根據(jù)管道保持板的原理設(shè)計的。流量控制部件是具有傾斜度的盤。盤固定在心軸上并由旋轉(zhuǎn)心軸控制。閥座固定在閥體壁上。閥體是薄餅型，適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流動。蝶閥是體積小，重量輕，易于操作，但具有較大的流動阻力，不能通過球管檢測器。從上述結(jié)構(gòu)特點和工作原理來看，閘閥和球閥更適用于天然氣管道。 2.3經(jīng)濟比較我們比較安裝額定壓力為4 kg且公稱直徑為DN 200的閥門的成本。球閥是最昂貴的，大約是閘閥和蝶閥成本的三倍。雖然閘閥的價格遠高于蝶閥的價格（約為蝶閥的4倍），但由于閘閥可以直接埋設(shè)，因此節(jié)省了大量的安裝成本，從而降低了整體成本閘閥和蝶閥的類似。從多年使用的結(jié)果來看，閘閥的性能和使用壽命遠遠優(yōu)于蝶閥。因此，從這個角度來看，閘閥應(yīng)該是選的閥門。 2.4安全比較隨著技術(shù)水平的不斷提高，各種閘閥的安全性不斷提高。平行雙閘閥配有閥桿蓋，以保護閥桿免受介質(zhì)影響。外殼采用“鼠籠式框架肋”專門設(shè)計，以減輕閥門的整體重量，提高外殼的強度和剛性。彈性密封閘閥采用彈性硬密封。當(dāng)閥門完全打開或完全關(guān)閉時，密封對完全將介質(zhì)與閥門內(nèi)腔隔開，使閘閥具有耐火，耐高溫和耐腐蝕的特性。閘閥有一個完全封閉的開啟和關(guān)閉指示器，使操作員能夠清楚地了解閥門的狀況。球閥也具有耐火性和耐高溫性。在火焰高溫燃燒密封座上的PTFE材料后，金屬密封座和每個密封部分可形成金屬對金屬的密封結(jié)構(gòu)，防止氣體介質(zhì)擴散，防止災(zāi)害繼續(xù)擴大，另外，它具有防靜電結(jié)構(gòu)，使球閥在打開和關(guān)閉過程中形成的靜電被引入地面，避免點火介質(zhì)的靜電積聚，確保設(shè)備的安全性，球閥門限位鎖定機構(gòu)可以防止操作人員操作或非法操作。蝶閥的密封對的隔離寬度太窄，這可能導(dǎo)致閥瓣在關(guān)閉過程中處于過度或不足位置，這可能影響密封。另外，由于密封對的中間部分是橡膠或PTFE，因此在氣體沖洗期間容易損壞或剝落，并且在發(fā)生火災(zāi)時，由于高溫容易損壞并且使用壽命短。從以上分析結(jié)果可以看出，蝶閥不適合任何角度的埋地燃氣管道。但是，由于空間限制，只能使用蝶閥。選擇蝶閥時，應(yīng)使用多偏心高質(zhì)量蝶閥。密封材料應(yīng)由聚四氟乙烯或硬密封制成。在調(diào)試期間必須將其精確調(diào)整到關(guān)閉位置。閘閥和球閥在結(jié)構(gòu)特性和安全性方面更適用于埋地天然氣管道。但他們也有自己的缺點。球閥需要從設(shè)計到制造的高水平技術(shù)，因此它們的成本很高。當(dāng)閘閥打開和關(guān)閉時，需要旋轉(zhuǎn)很多圈，并且打開和關(guān)閉時間更長。因此，在選擇閥門時應(yīng)綜合閥門的各個方面，在確保安全可靠的條件下盡可能節(jié)省成本。從這個角度來看，我們應(yīng)該根據(jù)管道的氣體特性和管道壓力選擇閥門，以滿足管道的需要。安全操作可以達到降低成本和充分利用它的目的。