ERC低溫軟管型技術說明

軟管型低溫拉斷閥（緊急脫離裝置）技術說明一.概述液化天然氣（LNG）加氣系統(tǒng)主要由加氣機、機架、流量計、氣液分離器、加氣槍、回氣槍、吹除槍、安全閥、氣動截止閥、壓力傳感器、拉斷裝置、電源接線盒、電源控制盒、微機控制器、連接管路等組成，其中售氣機設置一根4m的加氣軟管，接口采用一英寸的JC、CARTER或Parker接口，同時還裝有一根4m的放空軟管，另配有空氣吹掃系統(tǒng)，用于吹除停用狀態(tài)時接口的結冰（霜），整個售氣機的設計要求便于維修，所有閥門均可拆卸可維修，加液管路上要求配備拉斷閥，當加液管被拉斷時，確保液體不泄漏。借鑒國外同類產品的結構原理，經過幾年的探索和實踐，我公司技術人員繼完成了常溫狀態(tài)下船用緊急脫離裝置和陸用拉斷閥（適用于液化氣、輕質油及相關化工介質）的設計開發(fā)工作后，現(xiàn)已成功試制出適應LNG輸送的低溫拉斷閥。下面重點介紹該低溫拉斷閥的結構原理及應用。二.性能參數(shù).公稱通徑：DN25、32、40、50、65、80、100;.公稱壓力：PN0.6、1.0、1.6、2.5MPa;.設計溫度：-196C;工作溫度：-196C?50c適用范圍：液氧、液氮、液鼠、液化天然氣等.材質：殼體采用耐低溫的奧氏體不銹鋼0Cr18Ni9（GB4237）,制造時首先進行深冷處理；密封材料采用耐低溫聚四氟乙烯，內襯彈性不銹鋼骨架，密封面經研磨處理以達密封要求。.密封性：零泄漏；.使用性能：1）緊急情況下能夠使裝卸設備自動、快速拉斷；2）常規(guī)操作時不會出現(xiàn)“拉斷”；3）拉斷后分開的兩部分能有效密封。三.結構原理圖1所示為軟管型緊急拉斷閥的結構總圖，主要由兩切斷閥組成，切斷閥的主體均為采用彈簧力關閉的單向閥，其拉斷力來自于設備本身，無須電、液等外加動力。1.主體結構由圖中可以看出其主體由兩個單向閥組成。單向閥主要由殼體、閥瓣、主密封圈、主密封座、導流板等組成。.導流板2.外殼3.彈簧4.陽頭閥瓣5.主密封6.主密封座7.螺釘.拉斷螺栓9.墊片10.螺母11.擋銷12.副密封13.陰頭閥瓣圖1軟管型緊急拉斷閥）殼體設計有三個三角形耳座，拉斷螺栓通過耳座將兩單向閥對接；中間為導流孔，導流孔的設計滿足流通面積的要求；導流板作為彈簧的支座；連接形式可以采用法蘭連接或內螺紋連接。2）閥瓣設計為雙球面陀螺形結構，這樣的設計有利于保證良好的密封性，減小介質的流通阻力從而減少壓力損失，同時避免介質流過時紊流現(xiàn)象的產生。閥瓣的前端設計有耳軸，兩個閥瓣的耳軸采用陰、陽配合的結構形式：當兩單向閥對接時，靠閥瓣前端耳軸的相互作用實現(xiàn)單向閥的開啟；閥瓣后端設計有彈簧固定軸，在固定軸尾端設計一臺階：固定

軸尾端的細軸段起導向作用，臺階起限位作用，限制因介質的流速和壓力的變化而對閥門開度的影響。3）主密封圈采用耐低溫聚四氟乙烯制成，內襯彈性不銹鋼骨架，靠主密封座壓緊、固定。主密封座與密封圈的接觸面采用內球面設計，其曲率與閥瓣密封面相同，該設計具有防火功能，即若因現(xiàn)場失火而燒壞軟密封時，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的大量泄漏。以上結構既不影響工作時介質的正常流通，又能保證在拉斷后兩部分的有效密封。.拉斷機構拉斷機構既要保證“緊急拉斷”時使設備能夠自動、快速拉斷；又要保證拉斷前有“緩沖期”，避免常規(guī)操作時出現(xiàn)“拉斷”，影響正常裝卸作業(yè)。）軟管型拉斷機構主要由拉斷螺栓、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，當梢車超位時逐漸出現(xiàn)張緊并在一定范圍內延伸的過程，這個過程提示操作人員“若不采取措施停車，將會出現(xiàn)緊急拉斷”，軟管的優(yōu)點就在于自身存在緩沖過程。拉斷螺栓結構上如圖2所示，其拉斷力必須小于軟管的拉斷強度，而大于介質壓力，選材上同時考慮“瞬間、快速”斷裂；拉斷螺栓的異形設計滿足了裝配時斷面不承受扭矩的要求。1.螺母2.拉斷螺栓1.螺母2.拉斷螺栓3.擋銷圖2拉斷螺栓圖3所示為軟管型緊急拉斷閥裝配關系示意圖,圖3軟管型緊急拉斷閥裝配關系示意圖三.工作過程如圖4所示為緊急拉斷閥安裝在軟管工藝管線上的示意圖，該套裝卸設備主要由軟管（高壓膠管或金屬軟管卜快速接頭、緊急拉斷閥和專用球閥等組成。當軟管為高壓膠管時需選用內襯鋼骨架結構以保證具有較高的抗拉強度。1.快速接頭2.裝車軟管3.鋼絲繩4.緊急拉斷閥5.緩沖軟管6.球閥7.氣相管8.液相管9.支架圖4緊急拉斷閥安裝示意圖.拉斷過程梢車正常裝卸時，軟管處于松弛自由狀態(tài)；當梢車馳離，其接口進入警戒區(qū)時,軟管張緊并逐漸延伸拉長，當超出極限范圍后進入拉斷區(qū)，瞬間緊急拉斷閥的拉斷螺栓斷裂，實現(xiàn)裝置分離；分離后，一個單向閥留在發(fā)油臺管線上，另一個留在軟管上，在內部彈簧力的作用下實現(xiàn)密封。注意：緊急拉斷后，必須迅速停泵，卸掉管線壓力；在管線排空前不得用外力擠壓閥瓣，否則會造成介質泄漏，引發(fā)安全事故。.拉斷后的復原排空管線后進行恢復工作。緊急拉斷閥恢復前，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?；謴筒僮鲿r，將陽頭閥瓣耳軸導向部分插入陰頭閥瓣的導向