淺議shafer氣液聯(lián)動閥動作過程與維護(hù)保養(yǎng)

淺議SHAFER氣液聯(lián)動閥動作過程與維護(hù)保養(yǎng)【摘要】本文闡述了天然氣輸氣管線站場進(jìn)出站使用的SHAFER氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)、越站使用的SHAFER氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、工作原理、操作方法與日常維護(hù)保養(yǎng)等要點。本文還綜合分析了SHAFER氣液聯(lián)動閥幾種常見故障，提出相應(yīng)的解決方法，可為設(shè)備維護(hù)人員提出一些指導(dǎo)意見?！娟P(guān)鍵詞】SHAFER氣液聯(lián)動閥根本結(jié)構(gòu)工作原理維護(hù)保養(yǎng)故障處理前言SHAFER閥操作系統(tǒng)的根本功能是爆管緊急迫斷和人為的開/關(guān)閥，其中人為的開關(guān)閥操作分為遠(yuǎn)程操作、就地手泵操作和就地氣動操作三種方式。SHAFER閥操作系統(tǒng)在安裝調(diào)試測試正常后，一般不需要修改系統(tǒng)參數(shù)或調(diào)整閥位操作。需要時須由專業(yè)技術(shù)人員通過便攜PC機進(jìn)行有關(guān)參數(shù)重新設(shè)定或修改。SHAFER閥作為長輸管道運行的平安保障，當(dāng)天然氣發(fā)生泄漏和管道斷裂時能夠自行關(guān)閉。自動關(guān)閉主要是靠線路截斷閥配有的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)，當(dāng)管道破裂、泄漏造成壓力下降時，線路截斷閥執(zhí)行機構(gòu)感測管道破裂、泄漏引起的壓降速率，如壓降速率大于設(shè)定壓降速率時，執(zhí)行機構(gòu)動作，關(guān)閉閥門，從而保證管道破裂、泄漏造成的影響僅限于相臨兩閥室之間。到達(dá)保護(hù)全線管道平安、防止事故擴(kuò)大及減少經(jīng)濟(jì)損失的目的。1氣液聯(lián)動閥的主要結(jié)構(gòu)SHAFER氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)包括三大局部，分別是：控制器、驅(qū)動器、液壓操作系統(tǒng)。其根本結(jié)構(gòu)見圖1-1?？刂破鞯墓δ苁牵簩?dǎo)通動力氣的引進(jìn)流程、切換閥門開關(guān)方向、動力氣的過濾。驅(qū)動器的功能是：將動力氣的氣壓在氣液罐中變?yōu)橐簤海簤簜鞯揭焊字型苿尤~輪裝置作旋轉(zhuǎn)運動，帶動閥桿轉(zhuǎn)動。液壓手動系統(tǒng)的功能是：導(dǎo)通手動泵至驅(qū)動器流程，手動泵排出的油壓直接作用在驅(qū)動器葉輪上，帶動閥桿轉(zhuǎn)動。氣液罐氣液罐驅(qū)動器儲氣罐氣動控制回路電子控制單元圖1-1氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)根本結(jié)構(gòu)電子控制單元通過壓力傳感器檢測管線中氣體壓力。電子控制單元通過ROCLINK判斷檢測壓力是否正常。電子控制單元通過電磁閥控制氣路的通斷。當(dāng)氣路壓力的變化導(dǎo)致液缸中氣體壓力發(fā)生變化。旋轉(zhuǎn)葉片兩端壓差增大，使傳動軸轉(zhuǎn)動，帶動閥門動作。2氣液聯(lián)動閥工作原理氣液聯(lián)動閥執(zhí)行機構(gòu)的工作原理，是在動力氣源推動或手動泵壓力作用下，將A罐液壓油向執(zhí)行器1、2中注入，并推動轉(zhuǎn)子逆時針轉(zhuǎn)動，翻開閥門；當(dāng)B罐液壓油在動力氣源推動或手動泵壓力油作用下向執(zhí)行器3、4中注入時，推動轉(zhuǎn)子順時針轉(zhuǎn)動，關(guān)閉閥門，從而實現(xiàn)閥門的開關(guān)動作，如圖2-1所示。圖2-1氣液聯(lián)動閥工作原理3站場進(jìn)出站使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)站場進(jìn)出站緊急關(guān)斷閥所使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)，其控制原理圖見圖3-1。此氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)具有手動操作液壓開關(guān)閥門，手動操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門，遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門。〔1〕執(zhí)行器〔2〕開氣/液聯(lián)動罐〔3〕關(guān)氣/液聯(lián)動罐〔4〕手動液壓泵〔5〕速度調(diào)節(jié)孔板〔6〕儲氣罐〔7〕排液閥〔8〕平安閥〔9〕單向閥〔10〕壓力表〔11〕梭閥模塊〔12〕過濾器〔140微米〕〔13〕先導(dǎo)過濾器〔25微米〕〔14〕先導(dǎo)控制活塞〔15〕手柄〔16〕梭閥〔17〕截斷閥〔18〕限位閥〔2通路常開〕〔19〕執(zhí)行轉(zhuǎn)子〔20〕壓力調(diào)節(jié)器〔21〕平安閥〔22〕三通路通常關(guān)閉的電磁閥〔23〕兩通路通常關(guān)閉的電磁閥〔24〕就地操作裝置圖3-1控制原理圖3.1就地手泵操作液壓開關(guān)閥門手動操作液壓原理：在SHAFER氣液聯(lián)動閥的控制箱中有一個手動操作桿和手動開關(guān)切換換向閥。當(dāng)推入氣液聯(lián)動閥手動換向閥的左側(cè)手柄，壓動手泵手柄，將開閥氣液罐內(nèi)的液壓油壓入執(zhí)行器內(nèi)，同時執(zhí)行器內(nèi)的液壓油被壓入關(guān)閥液壓罐，實現(xiàn)開閥操作。同理推入手動換向閥右側(cè)手柄，實現(xiàn)關(guān)閥操作。OPEN按鈕OPEN按鈕CLOSE按鈕泄放平衡閥泄放平衡閥3-2手動液動開閥操作液壓回路就地手泵操作液壓開閥油路分析:就地手泵操作開閥操作:(1)把“手動換向閥”上標(biāo)有“OPEN”側(cè)的按鈕推入，確認(rèn)另一側(cè)標(biāo)有“CLOSE”的按鈕處于拉出狀態(tài)。(2)上下壓動油泵操作桿，觀察干線截斷閥閥位指示器轉(zhuǎn)動，當(dāng)指向“OPEN“位置時，即完成開閥操作。(3)將油泵操作桿恢復(fù)到初始狀態(tài)。假設(shè)不能恢復(fù)到原位，可按住手動換向閥體上的泄放平衡閥，將油泵操作桿復(fù)位。(4)操作完畢后，將“手動換向閥”上標(biāo)有“OPEN”側(cè)的按鈕拉出。當(dāng)“OPEN”按鈕按下，“CLOSE”按鈕拉出時，兩位四通聯(lián)動模塊處于2號、3號閥位，液壓回路如圖3-2所示。在這種回路下，開閥氣液缸中的液壓油通過單向閥6與手動油泵5的上腔連通，通過單向閥6、單向閥8，與手動油泵5的下腔連通。當(dāng)手動油泵5操作桿向上提拉時，活塞上升，上腔縮小下腔擴(kuò)大，在單向閥9的閉鎖作用下，液壓油通過單向閥8進(jìn)入下腔。當(dāng)手動油泵5操作桿向下壓時，在單向閥8的作用下，液壓油不能回流到腔外，而是通過單向閥9流出。擠壓出的液壓油通過回路再次進(jìn)入兩位四通聯(lián)動模塊的2號閥位，進(jìn)而通過速度調(diào)節(jié)孔板進(jìn)入旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行機構(gòu)A缸，這樣A缸中液壓油推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而擴(kuò)大A缸容積；同時，B缸中液壓油受到容積變小液面升高的壓力，那么通過單向閥進(jìn)入兩位四通聯(lián)動模塊3號閥位，進(jìn)而回流到關(guān)閥氣液缸。當(dāng)開閥操作完成時，在旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行機構(gòu)的止動棒作用下，轉(zhuǎn)子將不再轉(zhuǎn)動，這時液壓回路中的液壓將大，液壓油泵的操作桿有可能落不下來。這時需要按下泄放平衡閥10，其作用是推開與其按鈕連在一起的單向閥，使油泵下腔液壓油能夠通過單向閥9、泄放平衡閥10流回開閥氣液罐、或者再通過單向閥6流回油泵上腔，從而使油泵操作桿落下。操作結(jié)束后，關(guān)閥氣液罐的液壓要遠(yuǎn)大于開閥氣液罐的液壓，與兩罐相連的平衡活塞11將受到指向“OPEN”按鈕的推力，推動滑塊自動推開“OPEN”按鈕。在實際上，由于多種原因這種自動行程可能不動作，需要操作人員手動拉開“OPEN”按鈕。就地手泵操作液壓關(guān)閥油路分析就地手泵操作關(guān)閥:(1)把“手動換向閥”上標(biāo)有“CLOSE”側(cè)的按鈕推入，確認(rèn)另一側(cè)標(biāo)有“OPEN”的按鈕處于拉出狀態(tài)。(2)上下壓動油泵操作桿，觀察干線截斷閥閥位指示器轉(zhuǎn)動，當(dāng)指向“CLOSE“位置時，即完成關(guān)閥操作。(3)將油泵操作桿恢復(fù)到初始狀態(tài)。假設(shè)不能恢復(fù)到原位，可按住手動換向閥體上的泄放平衡閥，將油泵操作桿復(fù)位。(4)操作完畢后，將“手動換向閥”上標(biāo)有“CLOSE”側(cè)的按鈕拉出。當(dāng)“CLOSE“按鈕按下，”O(jiān)PEN“按鈕拉出時，兩位四通聯(lián)動模塊處于1號、4號閥位。液壓回路如圖3-3所示。在這種回路下，關(guān)閥氣液罐通過單項閥7與油泵5上腔相連，再通過單項閥8與油泵5下腔相連。當(dāng)油泵5操作柄反復(fù)拉高低壓時，液壓油便通過單向閥9回到兩位四通聯(lián)動模塊4號閥位，通過速度調(diào)節(jié)孔板進(jìn)入旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行機構(gòu)B缸。這樣B缸中液壓油推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而擴(kuò)大B缸容積；同時，A缸中液壓油受到容積變小液面升高的壓力，那么通過單向閥進(jìn)入兩位四通聯(lián)動模塊1號閥位，進(jìn)而回流到開閥氣液缸。油泵泄放平衡閥與兩位四通聯(lián)動模塊平衡活塞液壓原理與開閥操作時相同。泄放平衡閥泄放平衡閥CLOSE按鈕OPEN按鈕圖3-3手動液動關(guān)閥操作液壓回路3.2手動操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門圖3-4氣液聯(lián)動閥液壓回路在SHAFER氣液聯(lián)動閥的控制箱中有兩個氣動操作手柄，干線天然氣經(jīng)過氣源截斷閥和過濾枯燥器后，進(jìn)入過濾度為140μm的一級過濾網(wǎng)。當(dāng)向下拉開左手柄時，手柄推動手動操作部件和活塞向前運動，并帶動提升閥向前運動，提升閥一旦離開密封座，氣體會迅速進(jìn)入開閥氣液罐并壓迫罐內(nèi)的液壓油通過調(diào)速閥進(jìn)人執(zhí)行器，推動執(zhí)向器內(nèi)的翼片旋轉(zhuǎn)，將執(zhí)行器關(guān)閥腔內(nèi)的液壓油壓人關(guān)閥液壓罐，實現(xiàn)開閥操作。同理，可實現(xiàn)關(guān)閥操作手動操作氣液聯(lián)動液壓回路分析氣液聯(lián)動閥，就是通過氣壓和液壓兩個回路來聯(lián)合控制，到達(dá)實行開、關(guān)閥的操作。但究其本質(zhì)，球閥動作都是通過旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器中四個缸中的液壓差來帶動轉(zhuǎn)子動作進(jìn)而來實現(xiàn)的。液壓回路的核心局部是兩位四通聯(lián)動模塊，它由兩個兩位四通閥和一個平衡活塞組成。氣液聯(lián)動閥液壓回路如圖3-4所示。在通常情況下，手動換向閥的兩側(cè)(即OPEN和CLOSE)均處于拉出狀態(tài)，那么兩位四通聯(lián)動模塊的閥位處于1號和3號閥位。如果氣壓回路控制高壓氣進(jìn)入開閥氣液罐，那么推動開閥氣液灌中的液壓油進(jìn)入1號閥位，進(jìn)而經(jīng)過速度調(diào)節(jié)孔板進(jìn)入到旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行機構(gòu)中的A缸。這樣，A缸的液壓油勢能增大(液位變高)，旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行系統(tǒng)為了趨于勢能守恒，那么A缸中液面有降低的趨勢。這樣，A缸中液壓油推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而擴(kuò)大A缸容積;同時，B缸中液壓油受到容積變小液面升高的壓力，那么通過單向閥進(jìn)入兩位四通聯(lián)動模塊3號閥位，進(jìn)而回流到關(guān)閥氣液缸。完成開閥操作。所以，當(dāng)開閥結(jié)束時，關(guān)閥氣液缸中的液壓油要大于開閥氣液缸中的油量。關(guān)閥操作與開閥操作同理?？刂茐K結(jié)構(gòu)和原理氣液聯(lián)動閥氣壓回路核心模塊是控制塊?？刂茐K內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-5所示。圖3-5控制塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖當(dāng)手動操作開閥門時,拉動開手柄7,手柄推動提升閥活塞6上移,提升閥活塞推動提升閥閥芯1上移,使動力氣源與罐A相連，控制模塊拉動開手柄內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3-6所示。反之手動關(guān)閥時拉動關(guān)手柄，使動力氣源與氣罐B相連。從而執(zhí)行上述節(jié)所論述的動作。11圖3-6控制塊拉動開手柄時內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3.2.3拉開“梭閥”模塊〔11〕上的開閥手柄〔15〕，此機械式的手柄直接將力作用在動力梭閥〔16〕上，使其動作翻開原來被“梭閥”〔16〕和動力氣缸活塞〔14〕封鎖住的密閉空間，使得動力氣體進(jìn)入到負(fù)責(zé)開閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔2〕，動力氣驅(qū)動液壓油使旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器動作。持續(xù)地拉住開手柄〔15〕直到執(zhí)行器〔1〕驅(qū)動閥門到達(dá)全開的位置。當(dāng)閥門與執(zhí)行器全部動作完成后，松開手柄〔15〕，“梭閥”模塊〔11〕將恢復(fù)到初始全封閉的位置，全部系統(tǒng)到達(dá)新的平衡狀態(tài)。3.2.4拉開“梭閥”模塊〔11〕上的關(guān)閥手柄〔15〕，手柄直接將力作用在動力梭閥〔16〕上，使其動作翻開原來被“梭閥”〔16〕和動力氣缸活塞〔14〕封鎖住的密閉空間，使得動力氣體進(jìn)入到負(fù)責(zé)關(guān)閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔3〕，動力氣驅(qū)動液壓油使旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器動作。持續(xù)地拉住關(guān)手柄〔15〕直到執(zhí)行器〔1〕驅(qū)動閥門到達(dá)全關(guān)的位置。當(dāng)閥門與執(zhí)行器全部動作完成后，松開手柄〔15〕“梭閥”模塊〔11〕將恢復(fù)到初始全封閉的位置，系統(tǒng)到達(dá)新的平衡狀態(tài)。3.3遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門氣液聯(lián)動閥閥門遠(yuǎn)程開關(guān)的氣動、液壓操作是通過控制電磁閥的動作實現(xiàn)的。具體原理為:當(dāng)調(diào)控中心給出關(guān)閥信號后，截止式電磁換向閥導(dǎo)通，管道內(nèi)的天然氣可經(jīng)過一級濾網(wǎng)和過濾度為25μm的二級過濾網(wǎng)進(jìn)入電磁閥和梭閥，推動活塞運動。提升閥一旦離開密封座，氣體會經(jīng)過提升閥進(jìn)人關(guān)閥氣液罐，并壓迫罐內(nèi)的液壓油通過調(diào)速閥進(jìn)人執(zhí)行器，推動執(zhí)行器內(nèi)的翼片旋轉(zhuǎn)，將執(zhí)行器開閥腔內(nèi)的液壓油壓人開閥液壓罐，實現(xiàn)遠(yuǎn)程關(guān)閥操作。同理，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程開閥操作。遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開閥門當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)的位置，給電磁閥〔22〕斷電，限位閥〔18〕翻開，動力氣體通過動力接口進(jìn)入“梭閥”模塊〔11〕中信號氣缸的活塞〔14〕?！八箝y”〔16〕翻開，動力氣進(jìn)入原來被“梭閥”和氣缸封鎖住的空間，同時進(jìn)入負(fù)責(zé)開閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔2〕，動力氣體驅(qū)動液壓油經(jīng)過手動泵〔4〕和速度調(diào)節(jié)孔板〔5〕，進(jìn)入了旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器〔1〕內(nèi)，直至執(zhí)行器驅(qū)動閥門到全開的位置。3.3.2遠(yuǎn)程當(dāng)閥門處于開閉狀態(tài)的位置，給電磁閥〔22〕通電，同時給電磁閥〔23〕通電，限位閥〔18〕關(guān)閉，動力氣體通過動力接口進(jìn)入“梭閥”模塊〔11〕中信號氣缸的活塞〔14〕?！八箝y”〔16〕翻開，動力氣進(jìn)入原來被“梭閥”和氣缸封鎖住的空間，同時進(jìn)入負(fù)責(zé)關(guān)閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔3〕，動力氣體驅(qū)動液壓油經(jīng)過手動泵〔4〕和速度調(diào)節(jié)孔板〔5〕，進(jìn)入了旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器〔1〕內(nèi)，直至執(zhí)行器驅(qū)動閥門到全關(guān)的位置。4越站使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)越戰(zhàn)所使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)，其控制原理圖見圖4-1。此氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)具有手動操作液壓開關(guān)閥門，手動操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門，遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門，電子爆管保護(hù)功能(關(guān)閥)等功能。〔1〕執(zhí)行器〔2〕開氣/液聯(lián)動罐〔3〕關(guān)氣/液聯(lián)動灌〔4〕手動液壓泵〔5〕速度調(diào)節(jié)孔板〔6〕儲氣罐〔7〕排液閥〔8〕平安閥〔9〕單向閥〔10〕壓力表〔11〕梭閥模塊〔12〕過濾器〔140微米〕〔13〕先導(dǎo)過濾器〔25微米〕〔14〕先導(dǎo)控制活塞〔15〕手柄〔16〕梭閥〔17〕截斷閥〔18〕兩通路通常關(guān)閉的先導(dǎo)閥〔19〕壓力調(diào)節(jié)器〔20〕電子式爆管保護(hù)控制系統(tǒng)〔21〕平安閥〔22〕三通路通常開啟的先導(dǎo)閥〔23〕三通路通路通常關(guān)閉的先導(dǎo)閥〔24〕梭閥〔25〕截斷閥〔26〕梭閥〔27〕兩位常關(guān)電磁閥〔28〕兩位常關(guān)電磁閥圖4-1控制原理圖越站使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)具有的手動操作液壓開關(guān)閥門和手動操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門參考進(jìn)站使用的氣液聯(lián)動執(zhí)行機構(gòu)3.1和3.2小節(jié)。接下來主要講解遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門和電子爆管保護(hù)功能(關(guān)閥)功能。4.1遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開關(guān)閥門氣液聯(lián)動閥閥門遠(yuǎn)程開關(guān)的氣動、液壓操作是通過控制電磁閥的動作實現(xiàn)的。具體原理為:當(dāng)調(diào)控中心給出關(guān)閥信號后，截止式電磁換向閥導(dǎo)通，管道內(nèi)的天然氣可經(jīng)過一級濾網(wǎng)和過濾度為25μm的二級過濾網(wǎng)進(jìn)人電磁閥和梭閥，推動活塞運動。提升閥一旦離開密封座，氣體會經(jīng)過提升閥進(jìn)人關(guān)閥氣液罐，并壓迫罐內(nèi)的液壓油通過調(diào)速閥進(jìn)人執(zhí)行器，推動執(zhí)行器內(nèi)的翼片旋轉(zhuǎn)，將執(zhí)行器開閥腔內(nèi)的液壓油壓人開閥液壓罐，實現(xiàn)遠(yuǎn)程關(guān)閥操作。同理，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程開閥操作。遠(yuǎn)程操作氣液聯(lián)動開閥門當(dāng)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)的位置，給正常關(guān)閉狀態(tài)的電磁閥〔28〕帶電，該閥翻開，動力氣體通過動力接口進(jìn)入“梭閥”模塊〔11〕中信號氣缸的活塞〔14〕?！八箝y”〔16〕翻開，動力氣進(jìn)入原來被“梭閥”和氣缸封鎖住的空間，同時進(jìn)入負(fù)責(zé)開閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔2〕，動力氣體驅(qū)動液壓油經(jīng)過手動泵〔4〕和速度調(diào)節(jié)孔板〔5〕，進(jìn)入了旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器〔1〕內(nèi)，直至執(zhí)行器驅(qū)動閥門到全開的位置。當(dāng)閥門全開后，正常關(guān)閉的電磁閥〔28〕在執(zhí)行器完成全部動作后斷電，系統(tǒng)重新回到平衡的位置。4.1.2當(dāng)閥門處于開啟狀態(tài)的位置，給正常關(guān)閉狀態(tài)的電磁閥〔27〕帶電，該閥翻開，動力氣體通過動力接口到它的氣缸接口，經(jīng)過梭閥〔26〕作用到梭閥模塊〔11〕中的信號活塞〔14〕，動力氣進(jìn)入到原來被“梭閥”〔16〕和氣缸封鎖住的空間，進(jìn)入到負(fù)責(zé)關(guān)閥功能的氣/液聯(lián)動罐〔3〕。動力氣體驅(qū)動液壓油經(jīng)過手動泵〔4〕，速度調(diào)節(jié)孔板〔5〕進(jìn)入了旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器內(nèi)，直至執(zhí)行器驅(qū)動閥門到全關(guān)位置。當(dāng)閥門全關(guān)后，負(fù)責(zé)關(guān)閉功能的正常關(guān)閉的電磁閥〔27〕，在執(zhí)行器完成全部動作后斷電。系統(tǒng)重新回到平衡的位置。4.2電子爆管保護(hù)功能SHAFER氣液聯(lián)動閥自動控制原理：SHAFER氣液聯(lián)動閥的自控核心部件———LineGuard2000型控制箱，是一臺由專用微處理器控制的管道檢測和管道截斷保護(hù)系統(tǒng)。主要由電源、中央處理器(CPU，memory，I/Ocircuits)、壓力傳感器、電磁閥、端子連接板組成。該系統(tǒng)由內(nèi)部電池組供電，對管道的壓力和壓力變化進(jìn)行自動實時監(jiān)測。在閥門控制模式下，每8s自動采樣、檢測管道壓力一次，并實時將檢測到的壓力值、壓降速率與用戶設(shè)定值進(jìn)行比照，如果壓力值和壓降速率異常，且持續(xù)時間超過用戶設(shè)定值時，保護(hù)系統(tǒng)就會通過SCADA系統(tǒng)或其它自檢傳導(dǎo)系統(tǒng)向值班室發(fā)出警告信號，并自動進(jìn)入關(guān)閥狀態(tài)。在壓力值或壓降速率超過用戶設(shè)定值時，此事件前10分鐘與后20分鐘的壓力數(shù)據(jù)將一直保存，并帶時間、日期。當(dāng)數(shù)據(jù)采集模式被激活時，LineGuard2000型控制箱會每隔32s采集管道壓力一次，并以滾動的方式存儲30min內(nèi)的壓力檢測記錄。在電子控制單元〔20〕中，帶有壓力傳感器，通過管路與天然氣主管線連接以獲得壓力信號。當(dāng)管線中的實際壓力數(shù)據(jù)到達(dá)并超過電子控制單元中設(shè)定的三種壓力參數(shù)中的任何一種時〔高壓關(guān)閥，低壓關(guān)閥，壓降速率關(guān)閥〕，并且此事件持續(xù)時間到達(dá)電子控制單元中設(shè)定的延時時間后，電子控制單元中的正常處于關(guān)閉狀態(tài)的電磁閥通電，并使氣流流向正常處于關(guān)閉狀態(tài)的先導(dǎo)閥〔18〕。由于“梭閥”模塊〔11，14，16〕的信號與動力的比是33比1，這樣先導(dǎo)閥〔18〕翻開后，“梭閥”翻開，容許動力氣體從動力接口到氣缸中活塞接口〔14〕，動力“梭子”〔16〕被翻開，容許動力氣流進(jìn)入原來被氣缸封閉住的空間，從而進(jìn)入執(zhí)行器關(guān)閉閥門的氣/液聯(lián)動罐〔3〕，氣流將進(jìn)一步通過手動泵〔4〕和速度調(diào)節(jié)裝置〔5〕，從而進(jìn)入旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器的本體，執(zhí)行器在這個動力驅(qū)使下，運動直至關(guān)閉閥門。當(dāng)電子控制單元〔20〕中預(yù)先設(shè)定的電磁閥“待命”時間〔10-255秒〕完成時，此時電磁閥斷電。領(lǐng)先導(dǎo)閥關(guān)閉時，引導(dǎo)氣從“梭閥“模塊〔14〕的孔板處排出，位于“梭閥”模塊中負(fù)責(zé)關(guān)閉閥門功能的那一側(cè)梭子關(guān)閉，致使負(fù)責(zé)關(guān)閉閥門的氣/液聯(lián)動罐〔3〕壓力降低減壓。當(dāng)氣/液聯(lián)動罐〔3〕壓力降低全部完成，整個氣/液聯(lián)動系統(tǒng)重新回到初始的平衡狀態(tài)。當(dāng)上述的的電子式爆管保護(hù)系統(tǒng)工作的時候，氣流同時通過帶有鎖定功能的先導(dǎo)閥〔23〕。此先導(dǎo)翻開使得正常情況開啟的先導(dǎo)閥〔22〕關(guān)閉，當(dāng)有爆管關(guān)閥命令執(zhí)行后，旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器將使閥門繼續(xù)處于關(guān)閉的狀態(tài)和位置。這個具有鎖定功能的正常關(guān)閉的先導(dǎo)閥〔23〕連續(xù)不斷地提供了恒定的信號壓力給另一個正常開啟的先導(dǎo)閥〔22〕，從而防止了通過這個控制回路去驅(qū)動旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器動作進(jìn)而翻開閥門。這個鎖定功能的解鎖，只有通過人工進(jìn)行手動復(fù)位操作，使正常開啟的先導(dǎo)閥〔22〕泄放壓力直至重新恢復(fù)正常開啟的狀態(tài)。5檢修與維護(hù)5.1執(zhí)行器排空在正常情況下，旋轉(zhuǎn)葉片執(zhí)行器腔體內(nèi)不應(yīng)有氣體存在。有氣體存在時，執(zhí)行器動作緩慢或運行不穩(wěn)定。此時就應(yīng)對執(zhí)行器進(jìn)行排空。操作步驟如下：〔1〕將執(zhí)行器上蓋的任意兩個對頂清污塞或六角螺釘卸下，手泵選擇器旋至被卸去清污塞所在腔注油的位置；〔2〕用手泵打油，當(dāng)從一個孔中流出純液壓油時，將卸下的這個孔的清污塞裝上擰緊，繼續(xù)用手泵打油，當(dāng)這個對頂扇形腔中所有的氣體和泡沫全部排除時，裝上并擰緊第二個清污塞；〔3〕將另外對頂扇形腔所在的兩個清污塞卸下，手泵選擇器旋至該扇形腔注油的位置；〔4〕用手泵打油，當(dāng)從一個孔中流出純液壓油時，將卸下的這個孔的清污塞裝上擰緊，繼續(xù)用手泵打油，當(dāng)這個對頂扇形腔中所有的氣體和泡沫全部排除時，裝上并擰緊第二個清污塞?！?〕在完成排空操作后，應(yīng)重新恢復(fù)氣液罐中的油位，油位正確前方可進(jìn)行正常的操作。5.2執(zhí)行器排污執(zhí)行器應(yīng)定期排污，以除去沉積的天然氣凝液、水、殘渣和磨損的鐵屑。排污頻率取決天然氣組分和氣候條件，通常在冬季來臨前應(yīng)進(jìn)行排污。排污時卸下執(zhí)行器底部的四個排污塞，凝液和污物就會排出。排完積液后，應(yīng)按本手冊執(zhí)行器排空的方法重新建立正確的油位。5.3正確操作油位由于排污、排空或其它原因造成的泄漏會使油量減少，應(yīng)及時補充。一般氣液罐中的油量是執(zhí)行器充滿油量的1.5倍，執(zhí)行器的容積參數(shù)印在其規(guī)格型號標(biāo)簽上，標(biāo)簽已貼在了執(zhí)行器醒目的位置。6維護(hù)與保養(yǎng)日常應(yīng)檢查操作系統(tǒng)各接口處不應(yīng)有漏油、氣現(xiàn)象。SHAFER閥門執(zhí)行器在運行中應(yīng)定期檢查，檢查周期應(yīng)按組織內(nèi)部對設(shè)備管理要求確定。檢查不少于以下內(nèi)容：檢查執(zhí)行器各連接點無漏氣、漏油。檢查執(zhí)行器底部無凝液積存。檢查動力氣罐壓力。正常情況下應(yīng)與管道壓力根本相同。檢查各引壓管、截止閥完好，無泄漏、無震動、無腐蝕、無形變等。檢查所有連接無松動。檢查各指示儀表工作正常，準(zhǔn)確度在允許范圍內(nèi)。檢查蓄電池工作情況.6.1更換電池所配的蓄電池使用壽命一般在2-3年，太陽能板系統(tǒng)中的蓄電池由于經(jīng)常充放電，使用壽命可能達(dá)不到2年，維護(hù)人員需時常檢測蓄電池的工作情況，到期需進(jìn)行更換。拆掉電池正負(fù)極兩端的紅色及黑色連接線，撤除舊電池，安裝新電池。6.2更換枯燥劑電子控制單元中的枯燥劑每年更換2-3次即可，在濕度比擬大的地區(qū)，每年需更換3-5次，每次翻開電控箱之后都需重新更換枯燥劑。6.3入冬前檢查和維護(hù)入冬前檢查在日常巡檢和維護(hù)的根底上進(jìn)行。關(guān)閉動力源根部閥，反復(fù)拉動任何一個手柄直至控制器中的余氣放空，帶儲氣罐的裝置要將儲氣罐放空。撤除控制塊左上方和右側(cè)的螺帽，取出濾芯，檢查控制塊濾芯是否清潔，并用煤油進(jìn)行清洗，如濾芯破損或無法去除雜物，那么更換控制塊濾芯，吹掃引壓管。緩慢松開儲油罐下方排污絲堵，觀察排出的油是否清潔，直到排出的油清潔為止。如果從儲油罐排出的油品中含有大量雜質(zhì)，那么待儲氣罐排污完畢后，緩慢松開執(zhí)行器下方的排污絲堵對擺缸進(jìn)行排污，直到排出的油品清潔為止。在裝置全開位的狀態(tài)下，松開儲油罐頂部的卡套接頭和注油堵頭，用標(biāo)尺檢查儲油罐中油位，儲油罐液位應(yīng)位于1/2罐高±5厘米，如油位缺乏那么參加執(zhí)行機構(gòu)專用液壓油到規(guī)定的位置。檢查控制箱參數(shù)的設(shè)置及時間記錄?；謴?fù)裝置，進(jìn)行功能測試。6.4維護(hù)過程中的考前須知〔1〕在進(jìn)行拉手柄氣動操作時，應(yīng)用手拉住手柄不放，直至閥門到位為止?！?〕氣動操作時，因氣液罐放出剩余帶壓可燃?xì)怏w，閥門周圍必須嚴(yán)格注意防火?！?〕用手動液壓搖桿操作時，當(dāng)閥門到位而液壓搖桿無法繼續(xù)下壓，可按下液壓搖桿下部的平衡閥，然后放下液壓搖桿達(dá)垂直位置。〔4〕定期檢查LineGuard-2000控制盒是否嚴(yán)密關(guān)閉，防止進(jìn)水?！?〕取消裝置的自動關(guān)閉功能時，必須采用關(guān)閉根部閥和更改控制箱中參數(shù)兩種方法同時進(jìn)行。7故障診斷及處理7.1Lineguard控制箱通訊失靈(1)程序讀寫有誤或通訊電纜誤連接首先應(yīng)退出程序,重新讀操作,如果仍無法讀出系統(tǒng)參數(shù),那么應(yīng)檢查電纜和通訊接口,更換破損的電纜,然后再進(jìn)行讀操作。(2)接口故障或電池組電量低用同一臺便攜式電腦和通訊電纜與另一臺氣液聯(lián)動閥進(jìn)行通訊,如果通訊正常,說明電腦接口和電纜完好,需檢查Lineguard控制箱的電池組電壓(使用壽命約為18個月,出廠時電源引出的紅、黑、白，三色兩色間的電壓值分別為黑紅7.35V,黑白25.64V,紅白18.20V),如果電池組電壓過低,應(yīng)及時更換電池組;如果電壓正常,那么說明接口故障,需對其進(jìn)行檢查和修復(fù)。此外,在檢測電池組電壓期間,由于拔掉了電源,存儲器內(nèi)部信息會全部喪失,所以測完電壓或更換完電池后需對Lineguard控制箱進(jìn)行重新復(fù)位和設(shè)定。(3)Lineguard控制箱內(nèi)部故障應(yīng)送專業(yè)部門或廠家進(jìn)行檢修、更換。7.2閥門開關(guān)不穩(wěn)定或無法正常操作執(zhí)行器內(nèi)部存在氣相空間,在開關(guān)閥門時,執(zhí)行器動作延遲或不穩(wěn)定,或操作手泵時有空行程。排出執(zhí)行器中的氣體、充滿液壓油是排除該故障的關(guān)鍵。具體操作步驟為,取下執(zhí)行器蓋上的4個六角螺釘或清污塞,將其置于開閥狀態(tài),將液壓油壓入執(zhí)行器內(nèi),待到第一個清洗孔流出油時用清洗塞旋緊,然后繼續(xù)打入液壓油,直到油從第一孔開始對角地充滿扇形體。將所有泡沫和氣體擠出后,擰緊第2個清洗塞；然后將其置于關(guān)閥狀態(tài),再重復(fù)上述操作,直到執(zhí)行器內(nèi)部的氣體排凈為止。7.3自控箱引壓管冰堵自控箱引壓管發(fā)生冰堵后,如果冰堵段有微漏,那么造成壓力低而誤關(guān)斷;如果沒有微漏,那么不能在事故狀態(tài)時及時關(guān)閉閥門。因此,需要加強站場和閥門排污,