长庆油田分公司第一采气厂 陕西榆林 719000
摘要：目前，截断阀作为在气田开采企业站内设备及管线发生超压、泄漏或破裂等突发事故时，通过微机或手动远程控制，以实现迅速关闭阀门切断气源，阻止事态的进一步扩大，降低气田开采企业运行风险的主要措施，得到了全面推广。但在实际投运过程中，因诸多原因截断阀出现故障较多，使得部分截断阀不能正常投运而达不到其紧急切断工艺流程的作用。本文的目的是针对截断阀的运行情况，进行研究分析及指定措施，从而有效地提高截断阀的正常使用率。
关键词：截断阀；气田开采
一、现状调查
气田开采中常用的截断阀类型为电磁式。其结构的响应信号形式常常有可燃气体泄漏自动监测信号、环境温度自动监测信号、远程控制信号等。一旦接受外部脉冲的信号，阀内的电磁机构响应而激发弹簧锁快速自动关闭主阀，及时切断气源，防止爆炸的发生，同时切断阀也可以通过调节主阀开阀的保持力，适应在强烈振动的场合下自动关闭。在阀门关闭后，不会在随着信号再次发送而改变主阀关闭的状态，只能通过手动驱动来重新复位开启阀门。天然气管线上的截断阀在无电磁状态下可保持常开式或常闭状态，同是电磁机构应保证防爆要求，防止电火花的产生，电磁机构成为引爆源。电磁式切断阀的密封基本上采用软密封结构，以保证关闭状态下气体介质零泄漏。然而在截断阀运行过程中，由于选型、厂家的多样性。出现故障类型多点多样，如缸体、电磁阀、三联件、执行器等。故障处理以换件，请厂家专业人员排除故障。维护周期长，材料组织困难，维护成本高。气田开采企业截断阀运行存在问题较多，导致截断阀未能正常投运，存在一定的安全隐患，截断阀故障主要有：截断阀电磁阀及减压阀漏气故障和阀体过紧、自动开关时半开半关，开关不到位故障较多，影响到气田开采企业安全生产。
针对统计出现的故障，我们通过相关专业部分的维修及对气田开采企业操作人员进行培训，可提高截断阀投运率，有效地降低气田开采企业截断阀运行故障率真正发挥其作用，保证气田开采企业安全平稳运行生产。
二、原因分析
为了确定气田开采企业截断阀故障的主要因素，对造成截断阀故障的末端因素进行逐一确认：
确认一：未按设备管理制度执行、员工责任心存在问题。
经查证，发现部分基层操作员工不按照截断阀管理规定要求执行保养、未及时巡检发现、操作未按规定要求执行。导致截断阀在规定的时间内未进行测试而使得截断阀开关不灵活或者未按照截断阀保养与维护规定进行截断阀定期维护脱保；因此，员工责任心不到位、截断阀管理制度未落实、执行约束力不强是其中投运不正常的原因之一。
确认二：氮气源管路内壁未除锈，施工改造原因造成气源杂质
由于气田开采过程中技术改造等施工频繁，施工使用的管线内壁未进行除锈处理，加上在施工过程中带入的沙土造成了气源杂质。在施工完投产前吹扫不彻底导致在后期使用过程中陆续将杂质带入减压控制机构出现截断阀不能正常运行和减压阀、电磁阀漏气故障，是造成截断阀不能正常投运的主要原因之一。
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确认三：截断阀执行器发生故障
在截断阀投运过程中，未按期保养、检测，因雨水侵入执行器、阀体连接缝隙造成阀体过紧或执行器锈死开关不到位，造成截断阀无法完成手、自动正常切换，是造成截断阀不能正常投运的又一主要原因。
确认四：截断阀附件安装问题导致后期截断阀出现故障，使用的截断阀型号种类差异大，因气源控制系统选型差异大。部分配件选型的材质不适合我们现场工况的要求。如部分配件材质采用的是玻璃或有机玻璃材质，电磁阀三联件采用三种不同的材质链接一体，因膨胀系数不同在室外高低温的影响下会出现老化、漏气增加了截断阀出现故障的概率。电磁阀泄压口未安装消声器堵头，夏末秋初期间昆虫进入电磁阀泄压出口排卵后封堵了电磁阀出口造成电磁阀失效，截断阀无法正常工作。经过对上述所有末端因素的逐条分析，确定造成截断阀不能正常投运的主要原因是：
1、减压阀、电磁阀漏气严重；
2、截断阀故障；
3、人为原因未让截断阀投运
三、对策实施
实施一：加强管理使截断阀管理制度化
首先按照“截断阀运行管理规定”做好加强日常巡检，认证填写截断阀运行报表，记录的填写。利用视频监控平台、中心站和巡站员工对气田开采企业各类设备维护上报、故障上报网络平台，相互制约，责任到人。修定了“截断阀管理测试制度”，制作了“截断阀测试卡”。定期每月5号，20号对各站截断阀运行状况进行测试。全面掌握运行情况，对员工不能解决的问题，由专业技术人员及时安排专人进行管理整改问题，并进行现场指导。
实施二：加强截断阀故障判断、解决方法培训
利用基层操作员工倒班会学习、承包技术员上站活动等机会，对基层操作员工进行截断阀知识培训，加强截断阀故障判断及解决能力方面培训。严把新设备投产关，由承包技术员负责，对新投用截断阀的改造管线进行分段吹扫确保气源质量。
实施三：加强管理使截断阀管理规范化
1、所有截断阀每月初、月尾进行开关测试两次，发现问题及时处理；按季度对手动执行器加注一些润滑脂，检查手动、自动切换检测，对执行不到位的班站进行月度考核。
2、对现场员工要求“三懂四会”、能够处理一般的小问题，如管路漏气，做好日常的维护，特别是传动机构的保养工作。
3、对于紧急截断故障的判断要求，操作、检查、测试严格按操作卡进行上报故障问题准确无误。
4、做好氮气管线、控制、减压配件、气路管线、气缸消声器等的验漏工作。
实施四：改造更换不适合现场工况要求的部分配件
针对截断阀型号种类差异大，因气源控制系统选型差异大。使得截断阀因配件型号种类多，配件进货组织困难，造成配件备用不齐全不能及时维护。造成截断阀不能及时修复影响截断阀的正常投运。我们选用了自贡截断阀厂家提供的两套1/2，1/4加快速泄压阀最简约的气源减压控制机构进行了现场改造，简单易用。改造方便解决了因配件不齐的造成的不能及时修复的问题。并不加了缺失的消声器配件，将有机玻璃和玻璃过滤器改造为金属过滤器彻底解决了存在的配件缺陷问题。
四、效果评价
通过培训、检查等方法，目前基层操作员工员工对截断阀维护保养工作敏感性得到较大的提高，不存在截断阀无任何故障却停运状况；通过视频监护，员工都能做好每月、每周开展截断阀调试、保养工作，这在很大程度上能及时发现截断阀存在问题；通过专业技术员对出现故障的截断阀的及时维修，截断阀全部正常投运。
五、结论
通过上述办法，气田开采企业截断阀正常使用率得到极大提高，取得了一定的成绩，基层操作员工对于截断阀故障判断及处理能力也大大提高，对截断阀维护保养完全彻底不留死角。再统一整改掉因材料不适应现场要求的气源三联件，保证每台截断阀在任何情况下完好的运行。在今后的生产过程中，将继续开展多种多样的员工技能培训，加强员工动手操作能力与判断问题及解决能力，促使站场截断阀得到正常投运，为站场安全平稳运行提供有力保障。
参考文献：
[1]陈让曲 石油化工新型紧急截断阀 通用机械 2006年
[2]曾亮泉 傅贺平天然气进出管道设置截断阀的重要性 天然气与石油 2005
论文作者:白一海,贺家辉,畅阳,魏巍
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/17
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