shafer 气液联动阀远控开关工作原理

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1、第2，4卷第1期广东石油化工学院学报V01．24No．12014年2月JoumalofGuangdongUniversityofPetrochemicalTechnologyFebruary2014SHAFER气液联动阀远控开关工作原理张力伟(中国石油上海大厦，上海浦东新区200122)摘要：通过对SHAFER气液联动阀原理图进行仔细研究和分析，总结归纳出了SHAFER气液联动阀远控开关的工作原理，包括普通远程开关阀和ESD开关阀，为日常运行维护提供了必要依据。当生产运行中发生意外开关阀情况时，可

2、根据开关原理迅速定位和排除故障。关键词：SHAFER；气液联动阀；远控开关中图分类号：TH134文献标识码：A文章编号：2095—2562(2014)01—0042—04O引言美国SHAFER气液联动阀在国内油气长输管线，比如在陕京线、淮武线、冀宁线、西气东输一线、西气东输二线等均有着极为广泛的应用。该阀门可以通过多种方式进行开关控制，除了就地气动开关阀、液动开关阀以外，还可远控开关阀。本文着重介绍其远控开关的工作原理，为其日常运行维护及故障排查提供必要依据，以便迅速恢复生产工艺流程，减少对输气的

3、影响。1SHAFER气液联动阀远控开关概述首先需要指出的是，SHAFER气液联动阀有多种执行机构，不同的执行机构的控制原理是不一样的。设计院在站场设计时，应当根据实际使用需求来选择对应的SHAFER气液联动阀执行机构。常用的执行机构种类有手动型、带远程控制型、带ESD功能型、带电子控制单元型等。SHAFER气液联动阀根据其内部构造，主要通过开阀电磁阀和关阀电磁阀来实现对气液联动阀的远程开关控制。另外，还可以通过ESD电磁阀来实现对气液联动阀的紧急打开或关断。与之对应的远控命令就是远程开阀、远程关阀

4、和ESD触发三种信号。另外，SHAFER气液联动阀还可选择采用LineGuard2200系列或2300系列电子控制单元对管道压力和压力变化进行自动实时监测J。远程开阀和关阀的控制实现方法基本一致，即开、关电磁阀在得到从控制系统(如安全仪表系统)传来的24Vde电压信号后，阀门进行相应动作。而阀门ESD触发信号则跟站场的ESD紧急停站逻辑有关，该逻辑仅在紧急情况使用，比如站场天然气泄漏、火灾爆炸等。下面将针对远程开关阀和ESD开关阀来分别说明SHAFER气液联动阀远控开关原理。2远程开关阀原理图1所

5、示为带远程控制的SHAFER气液联动阀原理图(ElectricRemote2一WaySchematic)，各数字代号部件如表1所示。其中，P—Power为动力源进气口，C—Cylinder为出气口，D—Pilot为先导，E—Exhaust为泄放口，下同。收稿13期：2013—10—15；修回13期：2014—01—03作者简介：张力伟(196O一)，男，辽宁锦州人，大学本科，工程师，中国石油西气东输管道公司上海盛大基地置业有限公司常务副总经理，曾主要从事管道输气生产运行管理、管道输气工艺和设备工作

6、。第1期张力伟：SHAFER气液联动阀远控开关工作原理432．1远程开阀原理当操作员在人机界面下发远程开阀命令后，控制系统24Vdc电压信号到达开阀电磁阀(18)，使开阀电磁阀打开，此时动力气源就可以经过切断阀(19)、止回阀(9)、动力过滤网(12)、先导过滤网(13)、开阀电磁阀后(18)，推动开阀活塞(14)带动开阀提升阀(16)运动(压缩弹簧)，一旦开阀提升阀离开密封座，气体将会经过开阀提升阀进入开阀气液灌(2)，压迫开阀气液罐内液压油通过调速阀(5)进入执行器(1)，推动执行器内的翼片旋

7、转，将执行器关阀腔内的液压油压入关阀气液灌(3)，实现远程开阀操作。图1带远程控制的SHAFER气液联动阀原理图表1带远程控制的SHAFER气液联动阀原理图部件表序号部件序号部件序号部件序号部件1SHAFER执行机器6储气罐l1控制板16动力提升阀2开阀气液灌7排污阀12动力过滤网I7二通常闭电磁阀(关阀电磁阀)3关阀气液灌8泄压阀l3先导过滤网18二通常闭电磁阀(开阀电磁阀)4手泵9止回阀14控制先导活塞19动力切断阀5调速阀10压力表15手动操作杆2．2远程关阀原理当操作员在人机界面下发远程关

8、阀命令后，控制系统24Vdc电压信号到达关阀电磁阀(17)，使关阀电磁阀打开，此时动力气源就可以经过切断阀(19)、止回阀(9)、动力过滤网(12)、先导过滤网(13)、关阀电磁阀(17)后，推动关阀活塞带动关阀提升阀运动(压缩弹簧)，一旦关阀提升阀离开密封座，气体将会经过关阀提升阀进入关阀气液灌(3)，压迫关阀气液罐内液压油通过调速阀进入执行器(1)，推动执行器内的翼片旋转，将执行器开阀腔内的液压油压入开阀气液灌(2)，实现远程关阀操作。3ESD开关阀原理3．1ESD开阀原理图2