[實用新型]一種安全截斷閥

有效

• 申請號: 201720464228.5
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN206816928U
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 林建國;段太建;周寧康
• 申請（專利權）人: 德陽正光石油機械制造有限公司
• 主分類號: F16K31/363
• 分類號: F16K31/363;F16K21/04;F16K3/02
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙)51211
• 代理人: 鄧小兵

技術領域

本實用新型涉及閥門技術領域，具體涉及一種安全截斷閥。

背景技術

石油、天然氣行業高壓管道和容器會因使用時間長、介質腐蝕和沖蝕會有破裂的風險。可能會對人員安全、環境污染造成嚴重威脅，隨著國家對安全、環保重視程度的增加，目前，石油、天然氣生產單位都出臺了一些新的政策，對安全和環保進行保障。各閥門生產廠家均開始研究安全截斷閥技術，現在市場上已出現了規格的安全閥，常規的有電動、氣動、液動和管道壓力自行驅動這幾種方式控制方式，安全截斷閥的主要目的是壓力波動較大時，可自行截斷管道介質的輸送，從而達到保護下游管道、設備安全的目的。這些安全截斷閥可滿足70%的市場需求，但仍還有一些井站上由于條件缺乏，不能滿足這些設備使用條件。為減小場站建設的成本，降低生產過程中的風險。

安全截斷閥可減小因設備故障、操作不當造成的損失，防止事故擴大，是保護壓力管道設備、人員安全的重要設備。最初國內的安全截斷閥采用了電、氣、液聯合驅動。壓力傳感器采集壓力信號，PLC電路控制二位五通換向閥對閥門進行開關操作，閥門使用雙作用執行機構帶平衡桿結構。其優點是控制原理簡單，其缺點由于此方案可靠性差，無故障關閉功能，當出現火災時，如果首先任何控制元件或閥門執行器密封件燒壞后，整個系統都將失效，閥門就無法關閉，存在重大的安全隱患；采用電器設備控制對防爆技術要求高，電火花和電路產生的高溫容易引發事故；需要使用不間斷電源，停電時無法對閥門進行操作；在關閉時需要壓力驅動，時間很長；系統復雜，成本也很高的缺點。

在90年代末，中國從美國引進了新的安全截斷系統技術后，這一隱患才得以消除，該系統的主要零件倒裝反作用閘閥、單作用執行器、安全閥控制盤（安全閥控制盤由先導閥、減壓閥、壓力表、過濾器、中繼閥、液控閥、溢流閥、快排閥、油箱、泵、截止閥、易熔塞、二位三通球閥、指示球等元件）組成，驅動方式有氣動、液動、氣—液聯動這三種方式。其原理是通過外接氣源（或液壓）提供動力，先導閥感應管道壓力，中繼閥控制快排閥向閥門執行器加壓或泄壓來實現控制閥門開關的目的。其可靠性較高，在出現火災時，具有故障關閉功能，任何控制元件或執行器密封件損壞都可以自動關閉閥門。在安全上得到了有力的保障。并且可以同時控制地面、井下安全閥的啟閉，在部分控制盤上還配有開關信號指示球，可以在控制箱上看到閥門的開關狀態。是目前世界上使用最廣泛的一種安全截斷閥控制系統，在國內也得到大量應用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，針對現有技術中存在的問題，提出一種集成度高、操作簡單的安全截斷閥，能夠在發生故障時自動關閉，無須外接任何能源，為壓力管道元件和現場人員提供安全保障。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種安全截斷閥，其特征在于，包括：

與先導閥組配合，控制液壓油流動方向的閥塊；

與閥塊配合，控制液壓油流動方向的先導閥組；

裝有液壓油，并控制反作用閘閥打開或關閉壓力管道的單作用執行器；

打開或關閉壓力管道的反作用閘閥；

所述閥塊、單作用執行器和先導閥組通過液壓管道分別相連。

所述閥塊包括手動泵、手拉閥和蓄能器；手動泵的輸入端通過通道Ⅰ與油箱接口相連，手動泵的輸出端通過通道Ⅱ與蓄能器相連；手拉閥設置于手動泵的輸入端與油箱接口之間，手拉閥還設置于手動泵的輸出端與蓄能器之間。

所述手拉閥為二位三通換向閥；手拉閥的一端設置有手拉閥撥片，手拉閥撥片通過扭力彈簧與手拉閥鉸接；手拉閥的另一端端部的外壁上設置有彈簧Ⅱ。

所述單作用執行器包括油箱、活塞和閥桿，油箱內裝有液壓油；活塞設置于油箱的頂部，活塞的底部與油箱的底部之間設置有彈簧Ⅰ；閥桿穿過油箱，一端與活塞相連，另一端與反作用閘閥相連。

所述反作用閘閥包括閘板，閘板的上部設置有通孔，通孔的直徑大于或等于壓力管道的直徑；閘板的頂部與單作用執行器相連。

所述先導閥組包括一個高壓先導閥和一個低壓先導閥，高壓先導閥和低壓先導閥均為二位二通柱塞閥，高壓先導閥和低壓先導閥均與壓力管道相連。

所述低壓先導閥包括彈簧Ⅲ、先導閥閥桿、高壓入口、低壓入口、出口和先導閥感應端，彈簧Ⅲ和先導閥閥桿設置于低壓先導閥閥體內，先導閥閥桿一端與彈簧Ⅲ相連，另一端為先導閥感應端。

所述高壓先導閥包括彈簧Ⅲ、先導閥閥桿、高壓入口、低壓入口、出口和先導閥感應端，彈簧Ⅲ和先導閥閥桿設置于高壓先導閥閥體內，先導閥閥桿一端與彈簧Ⅲ相連，另一端為先導閥感應端。