自力式緊急切斷閥遠程控制改進(jìn)

　　按照GB50183-2004《石油天然氣工程防火設計規范》要求，在液化石油氣進(jìn)站和裝車(chē)管道安裝緊急切斷閥，若上述部位出現泄漏，驟現壓力下降，則切斷閥及時(shí)切斷管道內液化氣流動(dòng)，防止泄漏量進(jìn)一步擴大，減少損失，保證安全。

1、工作原理

　　吐哈油田銷(xiāo)售事業(yè)部輕烴外運站使用加拿大產(chǎn)BETTIS(Actuators&controls)自力式緊急切斷閥，結構見(jiàn)圖1。若管道壓力>0。4MPa，球閥兩端引壓管線(xiàn)將壓力傳至壓力控制器，壓力連桿向上推動(dòng)。手動(dòng)液壓泵的部分液壓油由控制液管1進(jìn)入三通控制閥，經(jīng)液壓控制管2進(jìn)入手動(dòng)卸壓閥推動(dòng)旋塞向右移動(dòng)，此時(shí)1、2連通，3、4關(guān)閉，手動(dòng)液壓泵液壓油由1、2進(jìn)入液壓執行器液壓缸，推動(dòng)活塞向左移動(dòng)，帶動(dòng)閥體連桿轉動(dòng)，打開(kāi)切斷閥;若管道壓力<0.4MPa，在三通控制閥內彈簧作用下，壓力連桿向下運動(dòng)，液壓控制管2和液壓控制回油管連通，手動(dòng)卸壓閥推動(dòng)旋塞向左移動(dòng)，1、2關(guān)閉，3、4連通，液壓執行器彈簧推動(dòng)活塞向右移動(dòng)，帶動(dòng)閥體連桿轉動(dòng)，關(guān)閉切斷閥。

2、存在的問(wèn)題

　　(1)由于緊急切斷閥是通過(guò)液化氣在管道內壓力變化快速關(guān)閉閥門(mén)，因此要求管道壓力波動(dòng)不能過(guò)大。壓力控制器關(guān)閉閥門(mén)設定的最低壓力為0.58MPa，但隨著(zhù)季節改變和庫存上升，管道壓力在0.6～1.2MPa變化，根據液化石油氣性質(zhì)，管線(xiàn)泄漏時(shí)，隨著(zhù)管道壓力高低分布，管道壓力下降產(chǎn)生在不同時(shí)間，造成切斷閥不能及時(shí)關(guān)閉。

　　(2)切斷閥開(kāi)關(guān)狀態(tài)未遠傳至中控室，無(wú)法監控，當切斷閥液壓部分出現故障時(shí)，閥門(mén)將會(huì )自動(dòng)關(guān)閉，容易發(fā)生管線(xiàn)超壓事故。

3、改進(jìn)實(shí)施

　　改進(jìn)目的是當管道出現故障發(fā)生大量泄漏而壓力變化又不及時(shí)，采取人工遠程關(guān)閉切斷閥，保證安全。分析認為，要關(guān)閉緊急切斷閥，則需連通液壓控制管2和液壓控制回油管，使手動(dòng)卸壓閥卸壓，為此在二者之間加裝電磁閥，在閥體連桿安裝美國產(chǎn)Automax(valeautomationsystems)閥門(mén)回訊器(圖1虛線(xiàn)框)。由于電磁閥安裝在緊急切斷閥液壓油路，液壓油路主要為手動(dòng)卸壓閥提供動(dòng)力，流量較小且壓力≤0.6MPa，同時(shí)為保留切斷閥原有功能，選擇內螺紋防爆型常閉電磁閥(DC24V，流量口徑12mm，壓力0.6MPa)。

　　實(shí)際使用時(shí)，上位機控制電磁閥打開(kāi)，液壓油經(jīng)回油管進(jìn)入液壓油箱，切斷閥關(guān)閉，切斷管道液化氣。同時(shí)球閥轉動(dòng)過(guò)程中帶動(dòng)閥桿上端回訊器凸輪轉動(dòng)，向上位機反饋信號，上位機顯示切斷閥開(kāi)關(guān)狀態(tài)。