我廠水擊泄壓閥在魯寧輸油管道上的應用

水擊是長輸管道運行中常有的一種沖擊波，尤其是在突然斷電(造成停泵) 、閥門的快速開啟和關斷，都會使穩定狀態遭到破壞。在輸油過程中由于壓力的突變，形成的壓力波值超出了管道允許的彈性值及設備的承壓能力時，引起輸油管道和輸油設備的損壞，嚴重時可能發生爆管事故。安裝水擊泄壓閥的主要目的在于當管道中的液體發生水擊，并達到水擊泄壓閥的設定值時，水擊泄壓閥快速開啟，泄壓閥的開啟使管路中液體的體積發生變化，液體的壓能得到釋放，使水擊壓力波的強度得到減弱，因此可達到保護管道和設備安全的目的。

魯寧輸油管線1977 年投產，自北向南有13 座泵站，首站為山東臨邑，中間站分別為齊河、長清、寧陽、鄒城、滕州、銅山、睢寧、泗縣、泗洪、盱眙、六合，末站是江蘇儀征。管線全長655137 km，管道直徑為720 mm，壁厚8 (9)mm，采用16Mn 螺旋焊縫鋼管，設計輸送量為2 000 ×104 t/a ，管線運行允許工作壓力4117MPa。全線安裝有美國產HSB 型串聯泵和德國制造的ZM 型串聯泵，采用泵到泵密閉輸油運行方式。主要啟泵運行方式為12 站二泵。該線主要擔負著勝利油田原油和黃島進口原油外輸至儀征的任務，是保障沿江煉化企業生產的一條主要生命線。

魯寧輸油管線共設有增壓開泵輸油站12 座，為了確保管線在運行過程中的安全，分別在12 座輸油站出站管路并聯安裝有12 套保護管路的水擊泄壓閥。魯寧輸油管道安裝水擊泄壓閥主要從以下幾個方面考慮: ①魯寧輸油管線主要將勝利與進口原油配比混輸，原油的混合配比受外界影響因素較多，這就給穩定的輸油工況帶來困難；②魯寧輸油管道在20世紀90 年代初曾投用過以氮氣作為壓力平衡的泄壓閥，但由于輔助裝置多，而且氮氣壓力不穩定，導致泄壓閥處于不穩定狀態，使管線不能處于的安全狀態下運行；③魯寧輸油管線承壓能力低，出站壓力值為4117 MPa，部分管段因某些原因存在有腐蝕現象，因此全線在投入密閉輸油情況下，管線在運行過程中壓力可調范圍小，這就要求泄壓閥不但要滿足輸油工藝的要求，而且在管線發生水擊或超壓運行時迅速開啟。根據魯寧線目前的實際情況, 采用水擊泄壓閥是可行的。從輸油運行安全上考慮，當出站壓力4125 > p > 4117 MPa時，泄壓閥開始泄壓；當輸油管線出壓p < 4117 MPa 時泄壓閥停止工作；由于某種原因管線壓力仍持續上升至p >4125 MPa 時，泄壓閥達到開啟程度，隨著水擊壓力逐漸衰減閥門開始關閉，但閥門不會立刻關斷，而是繼續跟蹤管道內壓力波的衰減并緩慢關閉。