lineguard电控单元失效故障分析及对策

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1、LineGuard电控单元失效故障分析及对策李锴，牛树伟（中国石油西气东输管道公司，上海200122）摘要:本文介绍了艾默生公司的Shafer气液联动执行机构配套LineGuard电控单元的监测原理，对其常见故障进行了分类说明，简述了常用分析方法，并针对故障原因进行了全面分析，提出了相应对策，特别指出控制器在对抗外界电磁干扰及电压波动方面的缺陷。最后，以西气东输管道为例，进一步阐述了针对电控单元失效故障采取的措施及实际应用效果。关键词:LineGuard电控单元;失效;分析;对策中图分类号:TE978文献标志码:BTh

2、eanalysisandcountermeasurestofailuresofLineGuardelectronicdevicesLIKai,NIUShu-wei(PetroChinaWest-EastPipelineCompany,Shanghai200122,China)Abstract:TheprinciplesofEmerson'sLineGuardelectronicdevicesbasedonShaferGOVactuatorsaredescribedinthispaper.Thecommonfailure

3、softheseelectronicdevicesareclassified,andtheanalysismethodscommonlyusedareproposed.Theanalysisofthecomprehensivecauseandthecorrespondingcountermeasuresarepresented,especiallythecontrollers’internaldefects.Atlast,thispaperdescribestheeffectsandcountermeasureswhi

4、chdealwiththefailuresofLineGuardelectronicdevicesofthewest-eastpipeline.Keywords:LineGuardelectronicdevices;failures;analysis;countermeasures0引言艾默生公司的Shafer气液联动执行机构广泛应用在长输天然气管道截断阀上，可快速地实现阀门的关闭与开启。LineGuard电控单元是配备在Shafer气液联动执行机构上的电子爆管检测装置，通过检测天然气管线压力，实现在管道泄漏时自动向执

5、行机构发出关断命令，从而达到快速关断截断阀以保障管道运行安全的目的。但实际应用中，LineGuard电控单元经常失效，造成监测功能失效，或向气液联动执行机构发出误关断命令，造成截断阀关断等误动作，给管道的安全平稳运行造成严重影响[1]。1LineGuard电控单元监测原理1.1部件组成目前在国内应用的LineGuard电控单元主要为LineGuard2200和LineGuard2300型，后者为前者的升级版本，两者基本原理相近。本文主要以当前应用最广的LineGuard2200为例进行论述。LineGuard2200型

6、电控单元主要由FisherROC300系列远程控制器组成，安装lashPAC流量管理硬件和固件。使用两套用户程序实现电子单元的功能：Fisher提供的基于Windows平台的RocLink软件，用于压力监控、数据记录和阀门控制；Daniel工业部提供Spectracom软件，用于Modbus信息处理。另外，电控单元配套了压力传感器、电磁阀及备用蓄电池等[2,3]。1.2监测原理压力传感器每5s对管线压力取样一次，并按设定的取样周期计算出平均压力。当平均压力或其压降速率达到报警值时，控制器产生相应的报警。当关断报警延时超

7、过限值后控制器发出关断命令，电磁阀动作使得气路导通，从而使执行机构利用气缸中的动力执行关断命令。电控单元的报警参数、延迟时间等均可由用户设定，报警记录自动保存在控制器中。2故障类型及常分析方法2.1按关断影响分类从能否导致阀门关断从而对生产运行产生直接影响来看，LineGuard电控单元失效故障可分为一般失效故障和误关断故障。一般失效是指电控单元失去正常的监控功能，从而无法对管线破裂、超压等情况失去后续的事故防控能力，这会造成管道运行的安全隐患。而电控单元误关断故障则直接造成管道输气中断，若处置不及时，则严重影响管道安

8、全平稳运行，具有很大的危害性。2.2按故障部位分类硬件故障方面，按电控单元故障部位进行分类，主要有气路连接故障、压力传感器失效故障、主板硬件故障和供电故障。软件故障方面，主要有程序丢失、主板数据漂移等。此外，电控单元自身缺陷也会导致失效，本文将重点针对自身缺陷进行分析并提出对策。欢迎订阅欢迎撰稿欢迎发布产品广告信息EICVol.1