天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器的科學(xué)設(shè)置探討

摘 要：天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置是否合理直接關(guān)系到天然氣輸送安全，本文對(duì)天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置目的進(jìn)行分析，并對(duì)如何科學(xué)地對(duì)進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置展開(kāi)探討，提出應(yīng)該合天然氣工程建設(shè)實(shí)際，制定出科學(xué)合理的設(shè)置方案，從而達(dá)到天然氣生產(chǎn)工藝安全的要求。

0 引言

天然氣具有不可再生、清潔和環(huán)何等優(yōu)點(diǎn)，是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需的重要能源。天然氣集輸管道不斷向下游用戶(hù)輸送天然氣，如果停止輸送將會(huì)對(duì)下游用戶(hù)造成嚴(yán)重的影響，可能會(huì)引發(fā)重大經(jīng)濟(jì)損失。進(jìn)出站HART375手操器控制著天然氣站場(chǎng)輸氣安全，并起到截?cái)嗟淖饔�，隨著天然氣輸送規(guī)模的不斷變大，在進(jìn)行高壓力、大氣量天然氣管道工程設(shè)計(jì)時(shí)，進(jìn)出站截?cái)郒ART375手操器的設(shè)置變得更為重要，每個(gè)工程設(shè)置方法都有著較大的差別。隨著guojia對(duì)于安全生產(chǎn)的要求不斷提高，天然氣截?cái)嚅y配置也變得更為復(fù)雜，需要做好天然氣站場(chǎng)截?cái)郒ART375手操器的合理設(shè)置，保證天然氣的輸送安全 [1] 。

1 天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置目的

如果天然氣站場(chǎng)或集輸管道出現(xiàn)事故，需要及時(shí)、有效地?cái)嚅_(kāi)氣源，避免安全事故范圍擴(kuò)大，按照安全事故情況下自動(dòng)截?cái)鄽庠吹目刂圃瓌t，需要在天然氣站場(chǎng)和集輸管道上設(shè)置截?cái)嚅y，這是避免天然氣站場(chǎng)安全事故范圍變大的重要措施。天然氣進(jìn)出站HART375手操器主要有工藝閥門(mén)和配套執(zhí)行機(jī)構(gòu)，通過(guò)超壓條件下壓力變送器輸送過(guò)來(lái)的反饋信號(hào)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖關(guān)斷，從而截?cái)嗵烊粴夤艿垒斔透删�，避免天然氣進(jìn)入到站場(chǎng)內(nèi)部 [2] 。

天然氣站場(chǎng)進(jìn)出HART375手操器，也就是在站場(chǎng)進(jìn)、出站管線安裝可以避免安全事故產(chǎn)生及控制安全事故范圍的截?cái)嚅y門(mén)，可以采用手動(dòng)或自動(dòng)控制方法。在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，可以應(yīng)用性能可靠的自動(dòng)控制閥門(mén)，避免出現(xiàn)事故時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作，還應(yīng)該同時(shí)具備手動(dòng)控制功能。

2 進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置

根據(jù)油氣集輸和管道工程設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范要求，并參考油氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范的內(nèi)容，天然氣集輸站場(chǎng)內(nèi)的單井站中，需要在井口位置部位設(shè)置高、低壓緊急關(guān)斷閥門(mén)，如果探測(cè)到井口部位壓力大于設(shè)定值，閥門(mén)需要采取自動(dòng)方式來(lái)關(guān)斷單井站。還需要在進(jìn)出集氣站天然氣管道中安裝截?cái)嚅y，可以更為方便地對(duì)集氣管道進(jìn)行放空操作，截?cái)嚅y門(mén)外部還應(yīng)該安裝干線匯壓放空閥門(mén)，從而建立起天然氣站場(chǎng)進(jìn)出HART375手操器。而對(duì)于分輸站、輸氣管道站場(chǎng)、壓氣站等，進(jìn)出站截?cái)嚅y應(yīng)該進(jìn)行單好設(shè)置，可以安裝到天然氣總管線上，該自動(dòng)控制方式的閥門(mén)還應(yīng)該配置手動(dòng)操作功能，把該閥的自動(dòng)控制歸入到ESD站控系統(tǒng) [3] 。

截?cái)嚅y的設(shè)置應(yīng)該滿(mǎn)足安全事故條件下可以自動(dòng)截?cái)鄽庠吹囊�求，可以把進(jìn)出站HART375手操器單好劃成功能區(qū)，安裝到天然場(chǎng)圍墻周?chē)�。而�?duì)于清管站來(lái)說(shuō)，多采用越站控制流程，不再對(duì)進(jìn)出站截?cái)嚅y好立進(jìn)行設(shè)置，工藝截?cái)嚅y門(mén)可以當(dāng)作ESD緊急截?cái)嚅y，自動(dòng)控制方式的截?cái)嚅y應(yīng)該配置手功操作功能。

2.1 進(jìn)出站閥門(mén)選型

為了保證在出現(xiàn)安全事故可及時(shí)地關(guān)閉好管道閥門(mén)，在應(yīng)用ESD系統(tǒng)的天然氣站場(chǎng)中，盡可能采用自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制方式，可應(yīng)用氣液聯(lián)動(dòng)或者氣動(dòng)方式，并配套手動(dòng)控制方式。氣動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)可通過(guò)電控彈簧實(shí)現(xiàn)復(fù)位，氣源來(lái)自于凈化處理的天然氣。氣液聯(lián)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)是把集輸?shù)纼?nèi)的天然氣作為動(dòng)力源的液壓系統(tǒng)，可以應(yīng)用到天然氣集輸管道的每個(gè)部位，是比較便捷的閥門(mén)驅(qū)動(dòng)辦法。動(dòng)力氣源經(jīng)過(guò)控制閥進(jìn)入到任意氣/油壓力轉(zhuǎn)換罐，具有一定壓力的油驅(qū)動(dòng)油缸進(jìn)行動(dòng)作�？刂崎y可以另外的轉(zhuǎn)換罐實(shí)現(xiàn)與大氣連通，讓油活塞另外側(cè)油回到低壓罐中，可以設(shè)置氣動(dòng)蓄能罐及備用的手搖泵。一般情況下，針對(duì)直徑不小于500mm的閥門(mén)，可應(yīng)用氣液聯(lián)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，如果直徑小于500mm，可應(yīng)用氣動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如果氣液聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)及氣動(dòng)機(jī)構(gòu)不動(dòng)作時(shí)，ESD緊急截?cái)嚅y需要及時(shí)關(guān)斷。

2.2 進(jìn)出站HART375手操器位置確定

依據(jù)石油天然氣防火設(shè)計(jì)規(guī)范內(nèi)容，截?cái)嚅y安裝位置需要和工藝裝置區(qū)域保持距離，可以在出現(xiàn)緊急事故時(shí)方便進(jìn)行操作，可安裝在工作人員操作方便，在事故出現(xiàn)時(shí)可以及時(shí)切斷氣源的區(qū)域。天然氣站場(chǎng)應(yīng)該進(jìn)行嚴(yán)格的功能分區(qū)，把出進(jìn)站HART375手操器作為好立的區(qū)域，關(guān)安裝到站場(chǎng)圍墻附近。進(jìn)出站截?cái)嚅y的設(shè)置在規(guī)范中為強(qiáng)制性條文，便對(duì)進(jìn)出站HART375手操器和裝置區(qū)域的防火間距方面沒(méi)有做出具體的要求。

石油天然氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范中也沒(méi)有對(duì)進(jìn)出站HART375手操器防火間距作出規(guī)定，要求進(jìn)出站HART375手操器需要安裝在站場(chǎng)邊緣區(qū)域，布置在工藝操作區(qū)的側(cè)面，可以在出現(xiàn)緊急情況時(shí)切數(shù)據(jù)恢復(fù)供氣管線。因此，需要把進(jìn)出站HART375手操器進(jìn)行單好設(shè)置，與裝置區(qū)的防火間距可以按著石油天然氣工程設(shè)計(jì)防水規(guī)范要求，以甲B與甲B類(lèi)裝置要求的防火間距進(jìn)行計(jì)算，可以把#小防火間距按著9m設(shè)置，天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置可以為：（1）針對(duì)新建的shou站、壓氣站、進(jìn)出站截?cái)嚅y門(mén)、集輸管線放空閥等設(shè)置為HART375手操器區(qū)域，好立設(shè)置在天然氣站場(chǎng)圍墻外，再有用圍墻進(jìn)行安全隔離，或者安裝于天然氣站外閥室，并保證與工藝裝置處理安全距離。如果站場(chǎng)出現(xiàn)安全事故，進(jìn)出站HART375手操器不會(huì)受到破壞，工作人員可以進(jìn)入進(jìn)出站HART375手操器控制區(qū)來(lái)進(jìn)行操作；（2）對(duì)于清管站、進(jìn)出站截?cái)嚅y門(mén)和干線放空閥等，可以劃入到進(jìn)出站區(qū)域，可以與工藝裝置區(qū)域保持足夠的安全距離，保證出現(xiàn)安全事故時(shí)進(jìn)出站截?cái)嚅y不可以受到損壞，工作人員可以方便地來(lái)操作HART375手操器。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，天然氣站場(chǎng)進(jìn)出站HART375手操器的設(shè)置與原來(lái)設(shè)置方法有著較大的差異，每個(gè)氣田的設(shè)置方法也不盡相同。新疆氣田把進(jìn)出站HART375手操器控制區(qū)設(shè)置在距站場(chǎng)較遠(yuǎn)的區(qū)域，而四川氣田受到地形條件、自然環(huán)境和居住人口方面的影響，需要采取有針對(duì)性的保護(hù)措施，比如，提升天然氣生產(chǎn)工藝控制水平，對(duì)設(shè)備布置進(jìn)行優(yōu)化，應(yīng)用ESD閥門(mén)等，所以，天然氣站場(chǎng)的進(jìn)出站HART375手操器設(shè)置在按著規(guī)范要求之外，還應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析，從而確定出#為科學(xué)合理的設(shè)置方案。