5分鐘教你看懂氣液執行機構-功能篇
2017-06-22
作者:中寰股份

1. 氣液執行機構有哪些基本功能和控制方式

基本功能:就地氣動開關,就地手動液壓泵開關閥門。

除基本功能外,氣液執行機構的控制方式還包括:破管自動保護(鎖定位),ESD緊急關斷(鎖定復位),遠程開關閥門。

在沒有動力氣或者動力氣不足情況下就地手動液壓泵開關閥門;在動力氣達到要求時實現人工氣動開關閥門。

當管道壓力或壓降速率超過設定值時并達到閥門動作條件時,氣液執行機構自動開關閥門。


2. 氣液執行機構主要由哪幾部分組成?

氣液執行機構的組成部分:機械驅動機構,氣液轉換機構,流體控制單元(氣體控制部分液體控制部分),以及電子控制單元。各部分作用如下:

機械驅動機構:與閥門連接,接收液壓動力,輸出開關閥門所需的驅動扭矩;

氣液轉換單元(主要包括儲氣罐、氣液罐):執行器動作時將氣源動力轉換為液壓動力;

流體控制單元:通過控制氣液回路的通斷,實現多種閥門開關方式;

電子控制單元:實時監測管道壓力參數,緊急情況下執行自動切斷,同時還具有人機交互,數據記錄等功能。


3. 天然氣管道上哪些地方需要安裝氣液聯動?

緊急關斷

破管保護、高低壓關斷

站場放空、站場旁通閥、進出口保護

雙向遠程控制

河道穿越閥室

代替大扭矩氣動執行器、壓縮機加載卸載保護


4. 為什么輸氣管道站場進出口需安裝氣液聯動而非電動球閥?

場站進出口控制關系整個站場的安全,氣液執行機構球閥控制功能齊全(緊急情況ESD、遠程控制)。

在站場起火或者斷電緊急情況下,氣液執行機構可以ESD動作關斷進出站閥門,而電動球閥則會失效,無法保障安全。

電動球閥事故狀態下供電無法保證,無法保證安全。


5. 氣液執行機構球閥和電動球閥在應用上有哪些差別?應該如何使用?

氣液執行機構球閥一般作為天然氣干線閥門緊急關斷,可以無需外部供電,開關時間迅速,對于場站等進出站閥門能夠失電ESD動作,保護場站安全。

電動球閥開關時間較長,需要380VAC或者220VAC配置作為驅動電源才能工作,比較困難。但氣液執行機構有排放,而電動球閥無排放。

在長輸管道干線閥門,場站進出閥門適合使用氣液執行機構球閥;而在場站的工藝閥門或者化工廠等地方適合使用電動球閥。


6. 氣液執行機構與直接氣驅執行器的差別?應用范圍及優缺點?

氣液執行機構執行器輸出扭矩大,功能齊全;直接氣驅扭矩較小,功能單一。

直接氣驅動利用氣直接驅動液壓,油作不平穩,對動力氣要求高,成本比氣液執行機構低20-30%。多用于單作用。


7. 氣液聯動與氣動執行器的應用有什么不同?

氣液執行機構需要高壓動力氣源作為動力,可配套多種控制功能,在失電失氣時保持或者關斷閥門,實為雙作用執行器;氣動執行器采用低壓氣(管線取氣調壓或者壓縮空氣)作為動力,通過與彈簧的配合可以成為單作用執行器。

氣液執行機構執行器結構復雜,體積較小,適合使用在長輸高壓管道上;氣動執行器由于采用低壓氣作為動力,在與較大閥門配套時,體積較大,通常使用在站場等有壓縮空氣場合,需要快速開或者關閥門保障安全的地方。


8. 什么是氣液執行機構的ESD控制功能?

ESD英文Emergency Shutdown,意為緊急關斷,即在緊急情況發生時,實現系統保護,使氣液執行機構處于故障安全位置。

氣液執行機構的單一ESD,指氣液執行機構緊急動作時只涉及本身一個設備;另外ESD聯鎖將氣液執行機構作為其中一個控制對象,動作時會對整個系統實現保護。

使用條件:持續穩供24VDC電源;動力氣源。


9. 為什么在站場的氣液執行機構球閥的控制方式需要增加ESD功能?

站場的進出站球閥配備ESD功能,當站場發生火災或者其他緊急事故時,保護整個站場的安全。


10. 氣液執行機構能否實現單作用氣動執行器的失電失氣關的功能?

可以實現。通過氣路控制的控制,當失電或者失氣時,先導氣排出,即可完成失電失氣關(Fail Close)的功能。


11. 氣液執行機構有沒有必要同時實現ESD和遠程開關閥門?

可以同時配置ESD和遠程開關閥門功能。ESD和遠程開關功能作用不同:

ESD功能通常為失電動作,同時系統鎖定需要現場復位,適用于緊急情況下的保護;

遠程開關等同于將就地氣動遠程化,可以不用在現場即可完成閥門的開關動作功能。

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