1．概述

氮?dú)饪刂菩箟洪y主要用在輸送黏稠和含泥沙的原油管網(wǎng)系統(tǒng)中，快速跟蹤管路壓力的變化，用于保護(hù)輸油管線安全，防止在輸油過(guò)程中因意外或閥門緊急關(guān)斷造成管線過(guò)壓和紊流，避免因管路系統(tǒng)的水錘壓力或其他異常升壓對(duì)管道設(shè)備的破壞。

2．氮?dú)饪刂菩箟洪y的結(jié)構(gòu)

2.1 閥門結(jié)構(gòu)

氮?dú)庑箟洪y結(jié)構(gòu)如圖1所示(主要零件已標(biāo)出)。

2.2 氮?dú)饪刂葡到y(tǒng)

2.2.1 氮?dú)饪刂葡到y(tǒng)的組成

氮?dú)饪刂葡到y(tǒng)可為泄壓閥提供充足的氣源和穩(wěn)定的工作壓力，如圖2所示。氮?dú)鈮毫Φ脑O(shè)定值可根據(jù)用戶要求設(shè)定；氮?dú)鈮毫χ狄约案鞣N儀表工作數(shù)據(jù)可以通過(guò)控制室對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控；氮?dú)馄坎捎靡粋€(gè)使用一個(gè)備用的方式，氣量不足時(shí)需進(jìn)行更換；充氣室需要絕熱或埋地，防止因溫度變化而引起壓力的波動(dòng)；此外為了防止泄壓閥充氣超壓在控制系統(tǒng)中安裝有安全泄壓閥。

2．2．2充氣室容積的確定

充氣容積隨閥門開度的增大而減小。開閥時(shí)泄放壓力設(shè)定點(diǎn)的變化百分比由充氣容積的大小決定。確定氣罐容積之前，首先確定：

(1)閥門設(shè)定的泄放壓力。

(2)閥門全開時(shí)，活塞的置換體積(如表1)。

(3)允許超壓數(shù)值(一般不超過(guò)設(shè)定值的l0％)。

在絕熱壓縮條件下，確定氣罐尺寸

以250口徑的泄壓閥為例：

3．原理及設(shè)計(jì)特點(diǎn)

3．1 原理

閥門泄放壓力的設(shè)定由氮?dú)庵苯涌刂啤ｉy門活塞腔內(nèi)填充輕油，氮?dú)馔ㄟ^(guò)氣壓油的方式作用在活塞上。輕油作為氮?dú)馀c活塞之間的隔絕物，一方面可以防止氮?dú)庀蜷y門下游的滲漏，另一方面可以潤(rùn)滑活塞密封圈，減少摩擦力，延長(zhǎng)活塞密封件的使用壽命。

3.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

3.2.1平衡活塞設(shè)計(jì)

閥門為常閉型，采用平衡活塞設(shè)計(jì)，活塞兩側(cè)壓力相等時(shí)，活塞的預(yù)緊彈簧關(guān)閉閥門。

管線壓力等量地傳遞到活塞的彈簧側(cè)，如果加載到輕油頂部的氮?dú)鈮毫εc彈簧力之和大于管線壓力，則閥門關(guān)閉。

當(dāng)入口壓力增大，活塞底部的管線壓力克服了彈簧力與氮?dú)鈮毫χ停够钊弦仆苿?dòng)輕油壓縮氮?dú)?，閥門打開泄壓(如圖3)。

當(dāng)管線壓力降到低于氮?dú)鈮毫υO(shè)定點(diǎn)時(shí)，氣壓推動(dòng)閥門活塞下移，使閥門關(guān)閉并保持關(guān)閉狀態(tài)。

3.2.2調(diào)速閥設(shè)計(jì)

閥門啟閉速度由安裝在缸蓋上的調(diào)速閥控制。開閥速度不受限制，關(guān)閥速度由調(diào)速閥的固定節(jié)流孔控制，從而達(dá)到閥門的快開緩閉的效果，這樣閥門打開時(shí)可以快速泄壓，關(guān)閉時(shí)緩慢復(fù)位防止速度過(guò)快使活塞受到的沖擊力過(guò)大造成密封面破壞。

3．2．3視鏡的設(shè)計(jì)

通過(guò)視鏡對(duì)輕油液位的例行檢查可以掌握閥門的工作狀態(tài)，液位低于下視鏡，則說(shuō)明閥門油罐缺油或輕油泄漏；輕油與下視鏡水平，則閥門關(guān)閉；上下視鏡都能看見輕油，則閥門全開(視鏡為選裝配件)。

4．結(jié)語(yǔ)

氮?dú)饪刂菩箟洪y具有泄放速度快，泄壓后復(fù)位平穩(wěn)，壓力設(shè)定方便快捷，可自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)。

氮?dú)饪刂菩箟洪y自2007年在某石化輸油管線中應(yīng)用以來(lái)，工作可靠，應(yīng)用效果良好，至今仍在線安全運(yùn)行。

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