連云港恩發(fā)機(jī)械有限公司
主營(yíng)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(3951)
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(chǎng)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(chǎng),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(guó)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(yáng)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(yáng)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(chǎng)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(zhǎng),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(yáng)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。