由于天然氣具有易燃易爆腐蝕性強等特點,所以安裝在地下管網(wǎng)上的天然氣閥門必須滿足以下要求,才能保證長期安全運行:
1.1材料耐腐蝕
管線輸送的天然氣在脫硫前含有大量的硫化氫(這是一種有毒且腐蝕性極強的氣體,它和鐵反應生成硫化鐵,呈片狀剝落,腐蝕機械設備)。即使經(jīng)過脫硫等工藝處理的天然氣,仍有殘存的硫化氫。因此管線閥門選材要選抗硫的耐腐蝕材料。
1.2結(jié)構(gòu)合理
埋地燃氣閥門應為全通徑設計,降低流阻,便于通過管道清掃器或管道探測器,同時節(jié)約運行成本;盡可能降低結(jié)構(gòu)高度以便節(jié)約安裝成本;閥門頂部應裝有全封閉的啟閉指示器,便于操作者隨時看清閥門所處狀態(tài),以避免誤操作。
1.3密封性好
天然氣閥門的泄漏量要求十分嚴格,CJ3055-95《城鎮(zhèn)燃氣閥門的實驗與檢驗》標準規(guī)定:軟密封閥門在1.1倍公稱額定使用壓力下不允許有任何察覺的內(nèi)泄漏、硬密封閥門在1.1倍公稱額定使用壓力下允許的內(nèi)泄漏量小于0.3DNmm3/s。至于外泄漏是絕對不允許的。通常埋地和較重要的閥門都采用閥體全焊式結(jié)構(gòu)。為了保證管線閥門的密封性能,要求密封副具有優(yōu)良的耐腐蝕性、耐磨性、自潤性及彈性。
1.4操作方便
地下管線閥門絕大多數(shù)為人力啟閉,因此要求閥門的啟閉扭矩小,全程轉(zhuǎn)圈數(shù)不能太多,便于事故發(fā)生后能夠盡快切斷氣源。
1.5維護簡單
閥門的零部件設計應考慮采用少維護、免維護結(jié)構(gòu),盡可能減少檢修保養(yǎng)的工作量,減少因閥門檢修保養(yǎng)而封閉道路,影響交通的情況發(fā)生。
2.1 幾種常用閥門的對比分析
目前我國天然氣行業(yè)使用的燃氣閥門從結(jié)構(gòu)形式上分主要有三個大類,即閘閥、球閥、蝶閥等。下面從三個方面對這幾種閥門進行分析比較: