1 概述 楼栋式燃气调压箱由于其安装成本低、安装工艺简单,在重庆市近30多年的燃气发展过程中,得到广泛运用,数量达1.1万台。但是在长期实际工作中,它暴露出了在安全、维护等管理方面存在的一些问题,如果不正视这些现实的问题,解决这些问题,将后患无穷。所以我们认为,楼栋式调压箱要面对改革,面对自我完善,才能满足现实的需要。
2 楼栋式燃气调压箱运行管理中存在的问题
2.1 安全问题 燃气行业最基本的职责是保证用户安全平稳供气,燃气设施的安全供用气是我们首要考虑的主要问题,楼栋式调压箱由于为其最基本的供气设施,又因其数量之大,其安全问题作为燃气管理部门自然把它放在重中之重的考虑位置。这些问题的主要表现是:(一)作为安全装置为水封式安全放散的调压箱,主要的问题是设计的水封瞬时放散流量不够和放散点的位置设置有难度,此外水封这种大气式排放,也不能不使人们考虑安全和经济问题,这从以往几次中压进户事故和现实情况就足以说明实际的问题。(二)现在燃气行业正广泛使用超压切断保护装置的调压箱,此类调压箱是原老式切断式调压箱的改代产品,其结构和材料都进行了改进,和原产品比较,可靠性能大大提高,但美中不足的就是现在的改进,仍不能打破机械、弹簧和皮膜式的结构,而这种结构最大的弱点就是,其性能可靠性不仅与其结构和材料有关,而且与日常定期认真细致的维护管理紧密相联,可以说维护质量决定其性能的可靠程度。就现在维护的情况来看,其有效维护远远跟不上,实际工作中,我们曾现场测试,发现新用气的切断式调压箱,若不清洗,仅一年,近一半的切断阀就不能准确有效切断,如果时间再长呢?若再加上其结构材料失效等综合因素影响,能否安全有效切断,保证中压不进户,安全问题不可不重视。(三)现在燃气行业使用的各类楼栋调压箱,安全装置都是单路设置,若遇维护、检修检查等必须停气,然而由于调压箱数量多,检修检查又频繁,即使通知停气,个别不知道的用户可能发生安全事故,这种实际潜在的安全隐患决不可视而不见。 2.2 调压箱性能设置问题 目前国内使用的调压箱的性能设置主要都是由主调压器维持一定设计压力并进行一定范围内稳压供气,再设置一个水封,或是安全放散阀,或是切断阀的安全装置,这种结构着重考虑的是供气压力安全,就这一方面,其安全结构还是比较完整的(至于泄漏方面的安全问题,尽管目前有许多防漏气的报警切断装置产品问世,但因其质量和经济问题,还未被人们广泛接受和使用),但是从调压箱实际关闭性能角度来探讨,调压箱现在设计结构仍然还有待改进。从现场实际情况了解,发生关闭性能故障问题的调压箱,其关闭压力多半在 4500Pa 至 5000Pa 以下,在管理方面,从安全角度规定,基本上是要求关闭压力大于 3500Pa 就必须检修调压箱。然而因为气质、材料、磨损等太多的因素影响调压箱的关闭压力,特别是气质中存在颗粒性异物,实际工作中调压箱发生关闭压超标几率相当大,但是如果一旦调压箱关闭压稍高,就马上进行检修,不但维修量巨大,而且不能解决根本问题。究其原因有三方面:一是调压箱数量大,二是因为气质等因素随机影响关闭压超高的原因,三是事前难以确定导致调压箱关闭压超高的原因。分析调压箱关闭的超高的原因,主要应该是两类:一类是原件材料(阀口或阀口垫)长期磨损所致的关闭不严;二类是气质中随机性异物颗粒集结所致,对第一类只能采取维修更换的方式,对第二类最理想的办法是清洗。此两类原因事前很难判断区分种类,将大大增加维修量,但如果能够较科学地认识实际压力大小与供气安全的关系,同时也充分对调压箱实际使用中关闭性能指标的重新正确认识,也就是把指标问题和实际使用的过程问题区别考虑,改进调压装置设施,对关闭进行一定安全范围内的控制,则能很大程度降低关闭压故障维修率,相应减少维修工作量,提高工作效率。 2.3 调压箱维护管理问题 作为楼栋式调压箱开发的出发点,应该还是主要解决非小区、分散式楼房的供气问题(非常适用原重庆地区)。当时不少燃气工作人员对楼栋式调压箱的安装成本和区域片区式调压站安装成本作了认真仔细的计算和分析,经济方面自然是楼栋式调压箱的安装成本且安装简易,于是在没有全面综合分析和考虑其日后管理的情况下,楼栋式调压箱的安装使用便迅猛发展至今,至于楼栋式调压箱和区域式片区调压供气方式不同场合的选择运用,基本上也只是限于议而不定。实际情况是面对一楼一箱的管理模式,管理人员和调压箱维修人员内心还是感触颇深,尽管在安装成本和工艺上,楼栋式调压箱的安装占有优势,但想一想安装一时、管理一世的道理;算一算安装过后漫长管理过程中,人力、物力的长期投入;还有挂在楼房墙上的调压箱由于其地势位置所限所造成的维护检修难度;更有定期的巡查、维护、除锈防腐;还有不定期的管理检查,箱壳也好,雨棚也罢,数量如此之大,周期如此之频繁,天长日久,日积月累,企业综合管理成本自然不会低。在综合管理成本中,其中还有不可忽略的一个问题,就是由于楼栋式调压箱紧靠墙面安装的位置所限而造成调压箱某些部位该清洗、该保养而未落实,从而使部分零件提前失效报废,增大管理成本,这也是楼栋式调压箱维修方面最为不利的一面。 2.4 楼栋调压箱安装的美观问题 随着时代的发展,美化城市建设,改善人们生活环境,愈发为人们所重视,燃气设施的安装与其城市建设相配套是社会发展的必然,燃气设施更应该和周边建筑造就一种和谐的美感,让人赏心悦目。既然如此,楼栋式调压箱的安装方式和位置就应该考虑改善。 3 楼栋式燃气调压箱发展及改进方向 3.1 双路调压装置设置 从保证用户安全用气和提高企业优质服务档次方面,居民供气调压装置应该为双路设置。单路设置的调压箱除了成本相对低一点外,最大的弊端就是检查或维护维修将停止用户供气,长期以来的这种习惯性操作,不仅存在因临时停气造成的安全隐患,极易酿成事故,同时也影响燃气行业的管理质量和服务水平。双路调压装置的设置可以保证用户二十四小时不间断用气,就是临时维护检修也无影响;另外一方面是将调压妻的单路设置改为双路设置,除费用成本稍有所增加外,其改造是比较方便和便宜的,简单的做法,可以就两台调压器并联使用;考虑规范一些,也可就现在调压箱进行简单的设计改造,制成双路即可;更细一点,可将其中一路按小流量设计,满足基本应急则达到目的,同时还可以节省材料。总而言之,投入简单却收益大。 3.2 调压箱技术性能设置方面的改进 前面已经提到,关闭压超高是调压箱最常见的故障,楼栋式调压箱由于其维护保养受安装结构和位置所限,关闭超高的问题就显得更为严重,自然维修量大、维修成本就高,潜在的安全问题就越严重。如果要较好解决这个问题,那就要对使用压力的安全控制范围,也就是对用户正常使用燃气压力范围和安全使用燃气最高压力进行分析,同时对不同关闭压超高的情况也要进行分析,这样才能针对具体情况,改造设置针对性的调压装置,满足安全和适用的基本原则,按照一般原则,天然气居民用户使用压力不超过 3000Pa ,关闭压力一般不超过 3500Pa ,而作为关闭压一般超标值又多为 4500Pa 至 5000Pa ,按一般切断式调压箱的设置,切断压多为 4200Pa 至 4500Pa ,按有关管理规定居民户内供气压力不能超过 5000Pa 。综合考虑这些压力因素,我们就可以考虑调压箱的技术性能的设置,使其更好地结合实际,服务于实际。这种结构设置的调压器可以这样考虑:因为主要解决的问题就是将现在的单纯的超压切断装置改为这样一种结构,当关闭压超过 3500Pa 而低于 4500Pa 或 5000Pa 期间的时候,可以设置为自动复位的切断装置,我们知道关闭压发生在非用气期间,当用户用气时,则能保证正常供气,如果不存在中压入户的问题,关闭压在 5000Pa 就应该无影响(属规范范围),在这个区域间,设置关闭压超压自动关闭和启用气自动复位装置,将大大减少因此而引起的切断维修和复位操作工作量,节省大量人物力。而且一旦超过规定的 4500Pa 或 5000Pa 时,则设置为人工复位的切断装置,因为超出这个规定的压力值,极有可能发生了调压器调压失灵故障,必须经管理人员现场检查,维修合格后方能通气。这样的意图就是主要考虑了调压箱关闭压超高所造成维修和安全的两方面问题,使之分别对待而不混为一谈。前期曾经使用过的自动复位式调压箱,现在已基本淘汰,其原因就是只考虑了维修的问题,而没考虑安全的问题,结果自然没有发展出路。所以,只有在自动复位的基础上从安全的角度设定人工复位的切断装置后,才能够保证维修安全两兼顾。并且其具体改造和设置也不太复杂,就是在原有自动复位调压箱的技术基础上增设或组装。 3.3 调压箱安装的美观问题 要搞好调压箱的美观问题,必须正视几个问题:(一)在满足调压箱维修维护的前提下,使之尽量与附近建筑协调和谐,让燃气设施融于周围的建筑美;(二)改变楼栋式调压箱的单一设置,因地制宜,把区域调压站及其安装方式一并结合考虑;(三)改变现有调压箱靠墙安装的方式,可以以平台方式设计安装。这种平台式安装的优点是既能充分方便维护维修的可操作性,又不受地势环境所限,同时兼顾美观,也非必须靠墙安装,其设计安装必较灵活。如此,我们认为调压箱安装的美观问题将大为改观。 4 楼栋式式燃气调压箱目前存在问题的应对措施 由于目前存在的楼栋式调压箱数量较大,改进完善不可能一步到位,总体上必须分两步走:一是统一革新观念,杜绝源头,以新的设计思想、新的安装工艺、新的管理手段解决楼栋式调压箱发展的问题;二是对现行旧的运行机制状况逐步改造、更新、完善,以顺应新的需要和发展。具体实施如下: 首先,由于现行管理运行中的单路楼栋式调压箱数量较大,不可能一时全部按照两路的设计思想补装或新装,因此在目前新旧更替过程中,重要的还是要把目前的安全隐患降低到最低程度,为此必须做到:(1)为了确保安全供气,必须按日程确定固定的检修维护时间,形成惯例和制度,并把明确的维护检修日程预先通告用户,使用户明确知道本户区检修维护时间,防范在先,这样一方面能够做到《重庆天然气安全管理办法》的贯彻执行和落实,防患于未然,另一方面,企业从自身角度讲,加强管理,也进一步做到了有序和规范化。(2)在针对所谓调压箱的运行性能取决于维护保养质量方面,特别是对于调压箱切断阀的有效切断方面,由于一时很难以新的方式取代,所以在维护和检修内容方面,必须严格按照有关制度和规定,按月、季、半年、全年等时间段把调压箱检测、检修和维护的内容结合起来切断阀的定期检测和清洗决不可少,辅之以考核促落实,才能应付现状,随时确保调压箱的正常运行。(3)对水封式调压箱,最好更换为切断阀;要么进行改造,但须合理选择设置位置和排放量,位置的选择最好在入户管道的直接位置上。(4)在旧箱更换时,必须按新的思路,在安全供气、美观设计、维护有效、新产品运用等方面,认真对待并逐一落实。 其次,充分利用燃气企业和燃气设备生产厂家的行业优势,加大技术和资金的投入,尽快研制双路供气式调压箱,是当务之急。目前我司已经立项,专拨资金并多方协调生产厂家共同研制,其方案分两步走。首先,以现有调压箱技术进行较简单的组装设计,主路为一般常规调压箱,作为一般正常供气,副路为主路检修维护时备用,副路流量可以考虑按5m3/h—10m3/h设计,调压箱的安全装置可以暂考虑在主路上,为精简结构,调压箱进出阀门,可以考虑按多向阀门设计,为了美观,箱壳可以考虑用不锈钢或其它合金材料以调压柜的方式设计安装,此种方式的优点是制作简单,可以尽快投入使用,解决目前现实困难。但要同时解决相对有效维修的问题,还需解决一些技术问题,其考虑思路是:前面已经提到,自动复位式调压箱是现成技术,不久前,调压切断一体化调压箱也已经在北京研制成功并定型,现在的问题和关键是两方面的考虑,一是如何就此两种技术进行组合投产定型,二是前面提到的安全压力指标控制的问题。技术问题应该是一个组装问题,应该从简单和美观入手,技术难度不太大,压力标准问题,涉及国家技术规范标准,目前很难达成共识,但我们打算就以国家规范明确的5000Pa户内最高压力来设计,也就是把 5000Pa设定为人工复位的最高压力上限,把4800Pa或4500Pa以下压力设定为自动复位的压力范围,这样,当出现关闭压力在4800Pa或4500Pa以下时故障时,调压箱可以在无用气和用气时实现自动关闭和开启,无须进行调压箱的维修;而一旦关闭压超过或达到 5000Pa 时其切断复位必须人工操作并维修,因为压力已经超过了户内所限最高压力,其造成调压箱关闭压力超高的故障必须处理。总体上讲,第一方案是过渡,第二方案是方向。无论如何,要实现楼栋式调压箱根本性的改进和发展,关键还在于技术的创新,在于新设备的推广和应用。 最后,要以新的设计思想设计安装的工程,新的工程要按新的观念设计,不然旧的问题永远得不到解决,同时应把好工程设计的第一关,做到:(1)、因地制宜,根据不同的用户对象条件,选择不同的供气安装方式,在一些用户相对集中的地区可以考虑按区域式调压站设计安装,而非单一仅考虑安装楼栋式调压箱。(2)在调压箱安装位置的选择方面,并非一定靠墙安装,可以考虑以目前调压柜的安装方式,随建筑环境择地安装,只要尽量做到调压箱的安装和周围建筑的协调美,兼顾维修管理方便即可。(3)在调压设施的选择上,要充分考虑日后管理过程中的维护检修,必须考虑供气双路设置,确保检修维护安全,在双路调压箱一体化产品未落实之前,必须考虑调压箱的并联安装,解决停气检修,检查间歇的安全供气问题。 以上是针对楼栋式调压箱实际工作中已经暴露出来的问题的一些分析和改进及改进方向的思路,由于实际存在的问题较多,而目前又没一种最完善、最安全的供气方案和供气设施以取代楼栋式调压箱,因此,本文也不可能以此解决所有的问题,但是随着社会进步和科技发展,楼栋式天然气调压箱的存在的不足和问题一定能够得到圆满解决。 |
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