自力式紧急切断阀远程控制改进

    按照GB50183-2004《石油天然气工程防火设计规范》要求，在液化石油气进站和装车管道安装紧急切断阀，若上述部位出现泄漏，骤现压力下降，则切断阀及时切断管道内液化气流动，防止泄漏量进一步扩大，减少损失，保证安全。
    1.工作原理
    吐哈油田销售事业部轻烃外运站使用加拿大产BETTIS（Actuators&controls）自力式紧急切断阀，结构见图1。若管道压力＞0。4MPa，球阀两端引压管线将压力传至压力控制器，压力连杆向上推动。手动液压泵的部分液压油由控制液管1进入三通控制阀，经液压控制管2进入手动卸压阀推动旋塞向右移动，此时1、2连通，3、4关闭，手动液压泵液压油由1、2进入液压执行器液压缸，推动活塞向左移动，带动阀体连杆转动，打开切断阀；若管道压力＜0。4MPa，在三通控制阀内弹簧作用下，压力连杆向下运动，液压控制管2和液压控制回油管连通，手动卸压阀推动旋塞向左移动，1、2关闭，3、4连通，液压执行器弹簧推动活塞向右移动，带动阀体连杆转动，关闭切断阀。

图1

    2.存在的问题
    （1）由于紧急切断阀是通过液化气在管道内压力变化快速关闭阀门，因此要求管道压力波动不能过大。压力控制器关闭阀门设定的最低压力为0。58MPa，但随着季节改变和库存上升，管道压力在0。6～1。2MPa变化，根据液化石油气性质，管线泄漏时，随着管道压力高低分布，管道压力下降产生在不同时间，造成切断阀不能及时关闭。
    （2）切断阀开关状态未远传至中控室，无法监控，当切断阀液压部分出现故障时，阀门将会自动关闭，容易发生管线超压事故。
    3.改进实施改进目的是当管道出现故障发生大量泄漏而压力变化又不及时，采取人工远程关闭切断阀，保证安全。分析认为，要关闭紧急切断阀，则需连通液压控制管2和液压控制回油管，使手动卸压阀卸压，为此在二者之间加装电磁阀，在阀体连杆安装美国产Automax（valeautomationsystems）阀门回讯器（图1虚线框）。由于电磁阀安装在紧急切断阀液压油路，液压油路主要为手动卸压阀提供动力，流量较小且压力≤0。6MPa，同时为保留切断阀原有功能，选择内螺纹防爆型常闭电磁阀（DC24V，流量口径12mm，压力0。6MPa）。
    实际使用时，上位机控制电磁阀打开，液压油经回油管进入液压油箱，切断阀关闭，切断管道液化气。同时球阀转动过程中带动阀杆上端回讯器凸轮转动，向上位机反馈信号，上位机显示切断阀开关状态。