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連云港恩發(fā)機(jī)械有限公司
主營產(chǎn)品： 不銹鋼拉斷閥,液氧拉斷閥,液氮拉斷閥,拉斷閥 |
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低溫緊急拉斷閥工作原理
2019-12-9 閱讀(4307)
連云港恩發(fā)機(jī)械為您介紹低溫緊急拉斷閥的用途
常規(guī)采用的油品裝卸設(shè)備有兩種：軟管和流體裝卸臂（包括船用輸油臂、陸用鶴管）。通常在油品裝卸過程中，雖有嚴(yán)格的操作規(guī)程作為保障，但事故也時(shí)有發(fā)生，例如：槽車（火車、汽車）因操作失誤等原因, 在還沒有與軟管分開的情況下即駛離工作區(qū)，拉斷軟管造成油品大量外泄，碰到摩擦火化或靜電火花引發(fā)特大安全事故；或槽車正在裝卸，現(xiàn)場突然失火，不能用正常的方法將槽車和裝卸臂分開，造成槽車不能迅速逃離現(xiàn)場，以上情況均會(huì)釀成重大人身和財(cái)產(chǎn)安全事故，造成經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。
為防范偶然，減小事故損失，裝卸設(shè)備配裝緊急脫離裝置是對(duì)油品儲(chǔ)運(yùn)過程中保證安全和環(huán)保的重大舉措。
作為緊急脫離裝置必需具備以下三個(gè)特點(diǎn)：
1）使設(shè)備能夠自動(dòng)、快速脫離；
2）脫離后兩部分能有效密封；
3）避免常規(guī)操作時(shí)出現(xiàn)"脫離"。
借鑒國外同類產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)原理，經(jīng)過幾年的探索和實(shí)踐，我公司技術(shù)人員已相繼完成了船用緊急脫離裝置（適用于輸油臂）和陸用緊急脫離裝置（適用于鶴管和軟管）的設(shè)計(jì)開發(fā)工作，并已成功的投入了生產(chǎn)應(yīng)用。
下面重點(diǎn)介紹軟管型緊急脫離裝置的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用。
結(jié)構(gòu)原理
圖1所示為軟管型緊急脫離裝置的結(jié)構(gòu)總圖，與鶴管型緊急脫離裝置的主體結(jié)構(gòu)基本相同，即切斷閥的主體均為采用彈簧力關(guān)閉的單向閥，其拉斷力來自于機(jī)械部分本身，無須電、液等外加動(dòng)力；區(qū)別在于拉斷機(jī)構(gòu)的不同。
1．主體結(jié)構(gòu)
由圖中可以看出其主體由兩個(gè)單向閥組成。單向閥主要由殼體、閥瓣、主密封圈、主密封座、導(dǎo)流板等組成。
1.導(dǎo)流板 2. 外殼 3. 彈簧 4. 陽頭閥瓣 5. 主密封 6. 主密封座 7.螺釘 8. 拉斷螺栓 9.墊片 10.螺母 11. 擋銷 12. 副密封 13. 陰頭閥瓣
圖1 軟管型緊急脫離裝置
1）殼體
設(shè)計(jì)有三個(gè)三角形耳座，拉斷螺栓通過耳座將兩單向閥對(duì)接；中間為導(dǎo)流孔，導(dǎo)流孔的設(shè)計(jì)滿足流通面積的要求；導(dǎo)流板焊接在殼體法蘭端流道內(nèi)，作為彈簧的支座。
2）閥瓣
設(shè)計(jì)為雙球面陀螺形結(jié)構(gòu)，這樣的設(shè)計(jì)有利于保證良好的密封性，減小介質(zhì)的流通阻力從而減少壓力損失，同時(shí)避免介質(zhì)流過時(shí)紊流現(xiàn)象的產(chǎn)生。
閥瓣的前端設(shè)計(jì)有耳軸，兩個(gè)閥瓣的耳軸采用陰、陽配合的結(jié)構(gòu)形式：當(dāng)兩單向閥對(duì)接時(shí)，靠閥瓣前端耳軸的相互作用實(shí)現(xiàn)單向閥的開啟；閥瓣后端設(shè)計(jì)有彈簧固定軸，在固定軸尾端設(shè)計(jì)一臺(tái)階：固定軸尾端的細(xì)軸段起導(dǎo)向作用，臺(tái)階起限位作用，限制因介質(zhì)的流速和壓力的變化而對(duì)閥門開度的影響。
3）主密封圈
采用具有良好彈性的橡膠制成，靠主密封座壓緊、固定。主密封座與密封圈的接觸面采用內(nèi)球面設(shè)計(jì)，其曲率與閥瓣密封面相同，該設(shè)計(jì)具有防火功能，即若因現(xiàn)場失火而燒壞軟密封時(shí)，閥瓣便與主密封座接觸形成金屬硬密封，依靠硬密封能夠防止介質(zhì)的大量泄漏。
以上結(jié)構(gòu)既不影響工作時(shí)介質(zhì)的正常流通，又能保證在脫離后兩部分的有效密封。
2．拉斷機(jī)構(gòu)
拉斷機(jī)構(gòu)既要保證"緊急脫離"時(shí)使設(shè)備能夠自動(dòng)、快速脫離；又要保證脫離前有 "緩沖期"，避免常規(guī)操作時(shí)出現(xiàn)"脫離"，影響正常裝卸作業(yè)。
1）軟管型拉斷機(jī)構(gòu)
主要由拉斷螺栓、擋銷、螺母等組成。
由于無論是膠管還是金屬軟管都具有較好的柔性，當(dāng)槽車超位時(shí)逐漸出現(xiàn)張緊并在一定范圍內(nèi)延伸的過程，這個(gè)過程提示操作人員"若不采取措施停車，將會(huì)出現(xiàn)緊急脫離"，軟管的優(yōu)點(diǎn)就在于自身存在緩沖過程。
拉斷螺栓結(jié)構(gòu)上如圖2所示，其拉斷力必須小于軟管的拉斷強(qiáng)度，而大于介質(zhì)壓力，選材上同時(shí)考慮 "瞬間、快速"斷裂；拉斷螺栓的異形設(shè)計(jì)滿足了裝配時(shí)斷面不承受扭矩的要求。
1. 螺母 2. 拉斷螺栓 3. 擋銷
圖2 拉斷螺栓
圖3 所示為軟管型緊急脫離裝置裝配關(guān)系示意圖，
圖3 軟管型緊急脫離裝置裝配關(guān)系示意圖
3．材質(zhì)
由于軟管型緊急脫離裝置在脫離后，與軟管相連的一端不可避免的會(huì)摔落在地上，并隨槽車拖走，為避免因強(qiáng)烈碰撞產(chǎn)生火花，材質(zhì)選用不銹鋼（通常為304）或黃銅；而鶴管型緊急脫離裝置在脫離后則不同，兩端均不會(huì)摔落在地上，可以選用碳鋼，但考慮到防銹需要，所有金屬零部件表面均鍍硬鉻（或化學(xué)鍍鎳）。
三．工作過程
如圖4所示為緊急脫離裝置安裝在軟管工藝管線上的示意圖，該套裝卸設(shè)備主要由軟管（高壓膠管或金屬軟管)、快速接頭、緊急脫離裝置和球閥等組成。當(dāng)軟管為高壓膠管時(shí)需選用內(nèi)襯鋼骨架結(jié)構(gòu)以保證其有較高的抗拉強(qiáng)度。
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1.快速接頭 2. 裝車軟管 3. 鋼絲繩 4. 緊急脫離裝置 5. 緩沖軟管 6.球閥 7. 氣相管 8. 液相管 9.支架
圖4 緊急脫離裝置安裝示意圖
1．脫離過程
槽車正常裝卸時(shí)，軟管處于松弛自由狀態(tài)；當(dāng)槽車馳離，其接口進(jìn)入警戒區(qū)時(shí), 軟管張緊并逐漸延伸拉長，當(dāng)超出極限范圍后進(jìn)入脫離區(qū)，瞬間緊急脫離裝置的拉斷螺栓斷裂，實(shí)現(xiàn)裝置分離；分離后，一個(gè)單向閥留在發(fā)油臺(tái)管線上，另一個(gè)留在軟管上，在內(nèi)部彈簧力的作用下實(shí)現(xiàn)密封。
注意：急脫離后，必須迅速停泵，卸掉管線壓力；在管線排不得用外力擠壓閥瓣，否則會(huì)造成介質(zhì)泄漏，引發(fā)安全事故，造成環(huán)境污染。
2．脫離后的復(fù)原 排空管線后進(jìn)行恢復(fù)工作。緊急脫離裝置恢復(fù)前, 檢查主密封和副密封是否損壞(燒壞), 有損壞則卸下主密封座更換主密封; 否則只需更換新的拉斷螺栓便可?；謴?fù)操作時(shí)，將陽頭閥瓣耳軸導(dǎo)向部分插入陰頭閥瓣的導(dǎo)向孔中，只需人力壓緊開啟單向閥，對(duì)正兩閥殼體上的拉斷螺栓耳座，穿上新的拉斷螺栓并擰緊螺母，完成恢復(fù)工作。
說明：對(duì)于無毒、非易燃易爆的介質(zhì)，也可以在不排空管線的條件下進(jìn)行恢復(fù)操作，過程中會(huì)有少量介質(zhì)流出，但不會(huì)造成環(huán)境污染。
