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1、SHAFER气 液 联 动 阀,内容提要,2,2,设备简介,气液联动阀的结构以及原理,1,3,气液联动阀的操作,4,气液联动阀的日常维护保养,气液联动阀的常见问题及处理方法,5,一、设 备 简 介,SHAFER阀操作系统的基本功能是爆管紧急切断和人为的开/关阀，其中人为的开关阀操作分为远程操作、就地手泵操作和就地自动操作三种方式。,就地手动、气动控制（开/关）,实物图,正面,背面,二、气液联动阀的执行机构结构 以与控制原理,1、结构 气液联动执行机构包括四大部分，分别是：控制器、驱动器、液压操作系统和电子控制单元。控制器的功能是：导通动力气的引进流程、切换阀门开关方向、动力气的过滤。驱动器的功
2、能是：将动力气的气压在气液罐中变为液压，液压传到液缸中推动叶轮装置作旋转运动，带动阀杆转动。液压手动系统的功能是：导通手动泵至驱动器流程，手动泵排出的油压直接作用在驱动器叶轮上，带动阀杆转动。电子控制单元通过压力传感器检测管线中气体压力，并判断检测压力是否正常，通过电磁阀控制气路的通断，控制阀门动作。,结构图,执行器构成提升阀（剖视图）,开,关,动力源,排气口,手压泵结构：手压泵系统主要由一个小的活塞泵、活塞导向器和减压杆、减压弹簧组成。,2、控制原理,江西省天然气管道工程气液联动执行机构共分三种类型，分别为：手动阀室所使用的气液联动执行机构 RTU阀室及过站干线所使用的气液联动执行机构 场站
3、进出站所使用的气液联动执行机构(包括ESD和非ESD气液联动阀，赣州站进出站使用的带ESD模块气液联动阀),控制原理图,1、自控原理 气液联动阀的自控核心部件Lineguard2200型控制器，是一台专用微处理器控制的管道检测和管道截断保护系统，主要有电源、中央处理器、压力传感器、电磁阀、端子连接板组成。该系统由内部的电池组供电，对管道的压力和压力变化进行自动实时检测。在阀门控制模式下每5秒自动采样、检测管道压力一次，并实施将检测到的压力值、压降速率与用户设定值进行对比，如果压力值、压降速率且持续时间超过用设定值时，保护系,统会通过SCADA系统或其它自检传导系统向值班室发出警告，并自动进入关
4、阀状态。在阀关闭的瞬间，该系统会自动处理30min内的压力采样、检测记录20min后该记录自动保存在永久存储器中。当数据采集模式被激活时，Lineguard2200型控制箱会每隔32s采集管道压力一次，并以滚动的方式存储30min内的压力检测记录。,2、手动操作液压原理 推入气液联动阀手动换向阀的左侧按钮，压动手泵手柄，将开阀气液罐内的液压油被压入执行器内，同时执行器内的液压油被压入关阀液压罐，实现开阀操作。同理，推入手动换向阀右侧的按钮，实现关阀操作。,3、气动操作液压原理 干线天然气经过气源截断阀和过滤干燥器后，进入过滤度为140m的一级过滤网。当向下拉开左侧开阀手柄时，手柄推动手动操作部
5、件和活塞向前流动，并带动提升阀向前运动，提升阀一旦离开密封座，气体会迅速进入开阀气液罐，并压迫罐内的液压油通过调速阀进入执行器，推动执行器内的翼片旋转，将执行器关阀腔内的液压油压入关阀液压罐，实现开阀操作。关阀同理。,4、气液联动操作原理 气液联动阀阀门远传开关的气动、液压操作是通过电磁阀的动作实现的。具体操作原理为，当调控中心给关阀信号后，截止式电磁换向导通，管道内的天然气可经过一级滤网和过滤度为25m的二级过滤网进入电磁阀和梭阀，推活塞运动，并带动提升阀向前运动。一旦提升阀离开阀座，气体会经过提升阀进入关阀气液罐，并压迫罐内的液压油通过调速阀进入执行器，推动执行器内的翼片旋转，将执行器关阀
6、,腔内的液压油压入关阀液压罐，实现远程关阀操作。如果Lineguard控制箱检测出管道压力发生异常，超出设定的压力值或压降速率时Lineguard控制箱的微处理器就会自动控制电磁阀动作，使其导通，带动先导式换向阀动作，气体通过梭阀后推动活塞，实现关阀操作。开阀操作与其同理。,三、气液联动阀的操作,1、手泵“开阀”（1）把“手动换向阀”上标有“OPEN”侧的“手掌按钮”推入，确认另一侧标有“CLOSE”的“手掌按钮”处于拉出状态。（2）拔出手动油泵操作柄的锁销，将专用的操作杆插入操作柄孔中，上下压动油泵柱塞，观察阀位指示器转动，当指向“开”位置时，即实现开阀操作。（3）将油泵操作柄恢复到初始状态
7、。如不能恢复至原位，可拉起手动换向阀体上部的泄放平衡阀，再将操作柄复位。,2、手泵“关阀”（1）将“手动换向阀”上标有“CLOSE”侧的“手掌按钮”推入，确认另一侧标有“OPEN”的“手掌按钮”处于拉出状态。（2）拔出手动油泵操作柄的锁销，将专用的操作杆插入操作柄孔中，上下压动油泵柱塞，观察阀位指示器的转动，当指向“关”位置时，即实现关阀操作。（3）将油泵操作柄恢复到初始状态。如不能恢复至原位，可拉起手动换向阀体上部的泄放平衡阀，再将操作柄复位,3、就地气动“开阀”将梭动阀体上标记“OPEN”的操纵杆下拉，此时阀执行器执行开阀动作。观察阀位指示器的转动，当指向“开”位置时，松开操纵杆，即实现开
8、阀操作。4、就地气动“关阀”将梭动阀体上标记“CLOSE”的操纵杆下拉，此时阀执行器执行关阀动作。观察阀位指示器的转动，当指向“关”位置时，松开操纵杆，即实现关阀操作。,注：操作过程中梭阀的 动作 提升滑块控制系统由一个双三向出口阀体（包含二组便宜的、容易更换的尼龙提升阀来提供紧密密封）、提升弹簧、推针、动力气和导向气过滤器，手动控制杆装配和远程操作的导向活塞组成。,操作,图1：-中间位置 动力提升阀2和排气提升阀3 通过阀针连接在一起，在动力气 压力和弹簧弹力的挤压下，动力提升阀2处于关闭状态，排气提升阀3处于打开状态，此时液压罐内的高压气体通过排气提升阀排出。滑块排气口安装有单向阀4，以防
9、止空气进入滑块系统。,图2：-导向活塞动作 导向气压力作用于导向活塞5上，使活塞推动排气提升阀上移至关闭状态，同时进气提升阀打开，动力气得以通过进气提升阀进入液压缸B。,图2B：-手动操作 移动控制杆7同样可使导向活塞上升，使活塞推动排气提升阀上移至关闭状态，同时进气提升阀打开，动力气得以通过进气提升阀进入液压缸A。,图3：-中间状态 松开控制杆后，提升阀会在提升阀弹簧和动力气的作用下下移，从而动力阀关闭，排气阀打开。留在液压缸内的高压动力气会通过排气提升阀和单向阀排出，以平衡气罐和执行机构压力。,四、气液联动阀的维护、保养,1、维护与保养日常应检查操作系统各接口处不应有漏油、气现象。SHAF
10、ER阀门执行器在运行中应定期检查，检查周期应按组织内部对设备管理要求确定。检查不少于以下内容：检查执行器各连接点无漏气、漏油。检查执行器底部无凝液积存。检查动力气罐压力。正常情况下应与管道压力基本相同。检查各引压管、截止阀完好，无泄漏、无震动、无腐蚀、无形变等。检查所有连接无松动。检查各指示仪表工作正常，准确度在允许范围内。检查蓄电池工作情况.,2、更换电池（1）所配的蓄电池使用寿命一般在2-3年，太阳能板系统中的蓄电池由于经常充放电，使用寿命可能达不到2 年，维护人员需时常检测蓄电池的工作情况，到期需进行更换。（2）拆掉电池正负极两端的红色及黑色连接线，拆除旧电池，安装新电池。3、更换干燥剂
11、（1）电子控制单元中的干燥剂每年更换2-3 次即可，在湿度比较大的地区，每年需更换3-5 次，（2）每次打开电控箱之后都需重新更换干燥剂。,4、入冬前检查和维护（1）入冬前检查在日常巡检和维护的基础上进行。（2）关闭动力源根部阀，反复拉动任何一个手柄直至控制器中的余气放空，带储气罐的装置要将储气罐放空。（3）拆除控制块左上方和右侧的螺帽，取出滤芯，检查控制块滤芯是否清洁，并用煤油进行清洗，如滤芯破损或无法清除杂物，则更换控制块滤芯，吹扫引压管。（4）缓慢松开储油罐下方排污丝堵，观察排出的油是否清洁，直到排出的油清洁为止（5）如果从储油罐排出的油品中含有大量杂质，则待储气罐排污完毕后，缓慢松开执
12、行器下方的排污丝堵对摆缸进行排污，直到排出的油品清洁为止。（6）在装置全开位的状态下，松开储油罐顶部的卡套接头和注油堵头，用标尺检查储油罐中油位，储油罐液位应位于1/2 罐高5 厘米，如油位不足则加入执行机构专用液压油到规定的位置。（7）检查控制箱参数的设置及时间记录。（8）恢复装置，进行功能测试。,5、维护过程中的注意事项（1）在进行拉手柄气动操作时，应用手拉住手柄不放，直至阀门到位为止。（2）气动操作时，因气液罐放出剩余带压可燃气体，阀门周围必须严格注意防火。（3）用手动液压摇杆操作时，当阀门到位而液压摇杆无法继续下压，可按下液压摇杆下部的平衡阀，然后放下液压摇杆达垂直位置。（4）定期检查LineGuard-2200控制盒是否严密关闭，防止进水。（5）取消装置的自动关闭功能时，必须采用关闭根部阀和更改控制箱中参数两种方法同时进行。,气液联动阀的常见问题及处理方法,总结,随着江西天然气的场站陆续建立，越来越多的设备已经投入使用，身为天然气人我们更应该加强对设备的学习，掌握其特性，保证场站安全生产。为江西天然气奉献自己的一份力量，打造一个绿色江西！,!,!,
