CN207814568U - 一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，包括气动双作用控制阀、自动控制组件、事故空气罐组件以及火灾自动切断组件；通过设置事故空气罐，在气源发生故障的情况下，事故空气罐内的空气仍能控制阀门进行三个往复行程，并在事故空气罐内的气压变低时，自动关闭阀门，且在发生火情时，易容塞受热融掉，利用事故空气罐内的空气控制阀门快速关闭，解决了现有的阀门气控系统在气源发生故障后，就没法再通过控制系统自动关闭阀门与打开阀门，且再发生火灾情况下，无法快速反应，关闭阀门的技术问题。

Description

一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统

技术领域

本实用新型涉及气动控制阀自动控制系统的技术领域，尤其涉及一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统。

背景技术

现有气动控制阀的现场控制，大部分是在气动执行机构部分增加手轮装置来实现的；而手轮装置一般采用齿轮传动，导致启闭阀门的速度较慢；在手轮装置操作前，需确认自动控制部分完全切换至手动操作状态，过程比较复杂，往往由于现场操作人员操作不当导致损坏；再者，由于气动单作用执行机构内部带有弹簧，手动操作时需克服弹簧力，导致现场操作人员需用较大的力才能启闭阀门。

随着石化生产的需要，装置上阀门的自动化程度及安全要求越来越高，一方面要求阀门具有现场操作及远程自动控制；另一方面在主气源发生故障时，还可以通过后备气源事故储气罐来实现阀门的再次操作，从而确保生产及减少损失；再者，随着中国石化安【2010】635号及中国石化工建【2011】518号等文件的相续发布，为了罐区安全性，在储罐根部采取隔离措施，火灾时，采用自动快速切断阀，切断罐与罐之间的互通，减少火灾面积，减少储罐在火灾情况下经济损失与事故扩大。

中国专利CN201320209234.8公开了一种气动单作用控制阀手自动控制系统，包括气动单作用控制阀和手自动控制系统，所述气动单作用控制阀包括阀体、连接到阀体上的气动单作用执行机构，所述手自动控制系统包括气控阀、电磁阀、手自动切换阀、手动控制阀、空气过滤减压组合件和气源，所述气源、空气过滤减压组合件、电磁阀、气控阀和气动单作用执行机构依次串联，所述手自动切换阀并联在空气过滤减压组合件与气控阀的信号口之间，所述手动控制阀并联在空气过滤减压组合件与气动单作用执行机构之间，该实用新型通过在气动单作用控制阀上安装手自动控制系统，控制阀可实现远程控制，也可实现现场就地手动控制；该实用新型控制简单、操作方便，可靠性高，成本低。

上述机构存在许多不足，如该控制系统虽然能进行现场就地手动控制，但是现有的阀门气控系统在气源发生故障后，就没法再通过控制系统自动关闭阀门与打开阀门，且再发生火灾情况下，无法快速反应，关闭阀门。

实用新型内容

本实用新型的针对现有技术的不足提供一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，通过设置事故空气罐，在气源发生故障的情况下，事故空气罐内的空气仍能控制阀门进行三个往复行程，并在事故空气罐内的气压变低时，自动关闭阀门，且在发生火情时，易容塞受热融掉，利用事故空气罐内的空气控制阀门快速关闭，解决了现有的阀门气控系统在气源发生故障后，就没法再通过控制系统自动关闭阀门与打开阀门，且再发生火灾情况下，无法快速反应，关闭阀门的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，包括：

气动双作用控制阀，所述气动双作用控制阀包括阀体以及与所述阀体相连接的气动双作用执行机构，该气动双作用执行机构包括第一执行工位以及第二执行工位；

自动控制组件，所述自动控制组件分别与所述第一执行工位、第二执行工位相连接，工作时气路通过改变从第一执行工位和第二执行工位的进出以控制气动双作用控制阀的开启和关闭；以及

应急组件，所述应急组件包括串联于所述自动控制组件上的储气单元和并联于所述自动控制组件上的切断单元，气路故障时应急组件工作进行气动双作用控制阀的控制。

作为改进，所述自动控制组件包括气源、单向阀、空气过滤减压阀、第一气控阀、第二气控阀、第三气控阀、电磁阀以及压力开关，所述气源、单向阀、空气过滤减压阀以及第一气控阀依次串联设置，所述第二气控阀、第一气控阀以及第一执行工位串联设置，所述第三气控阀、第一气控阀以及第二执行工位串联设置，所述电磁阀并联在所述空气过滤减压阀与所述第一气控阀的信号口之间且该电磁阀与所述空气过滤减压阀相连接一端与所述第二气控阀相连接，所述压力开关分别与第二气控阀和第三气控阀的信号口相连接，所述第一气控阀为三位五通常通型气控阀，该第一气控阀的进气口与所述空气过滤减压阀的出气口相连，该第一气控阀的第一出气口与所述第二气控阀的进气口相连，该第一气控阀的第二出气口与所述第三气控阀的进气口相连。

作为改进，所述储气单元包括储气罐以及手动阀，所述手动阀一端串联于自动控制组件上，该手动阀另一端与所述储气罐相串联。

作为改进，所述切断单元包括易熔塞，所述易熔塞串联于所述空气过滤减压阀和第一气控阀之间且连接点位于所述电磁阀与所述空气过滤减压阀与所述第一气控阀的三者连接点之前，该易熔塞与压力开关信号口端相连接，所述第二气控阀为二位三通常闭型气控阀，该第二气控阀的出气口与第一执行工位相连。

作为改进，所述第三气控阀为二位三通常闭型气控阀，该第三气控阀的出气口与第二执行工位相连。

作为改进，所述电磁阀为二位五通直动式单电控电磁阀，该电磁阀的进气口与所述空气过滤减压阀的出气口相连。

作为改进，所述第二气控阀和第三气控阀之间并联有平衡阀。

作为改进，所述第三气控阀的排气口与大气相通，该第三气控阀的排气口上安装有消音器。

作为改进，所述电磁阀的排气口与大气相通，该电磁阀的排气口上安装有消音器。

作为改进，所述第一气控阀的排气口与大气相通，该第一气控阀的排气口上安装有消音器。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型较传统的气动双作用自动控制系统，通过设置事故空气罐组件，在气源发生故障时，事故空气罐供气，二位五通电控阀控制三位五通气控阀实现对二位三通气控阀的开关，控制阀门关闭三个往复行程，在事故空气罐内的气压减弱时，二位五通电控阀控制三位五通气控阀实现二位三通气控阀打开，将阀门关闭；

(2)本实用新型较传统的气动双作用自动控制系统，通过设置事故空气罐组件，在发生火灾时，事故空气罐供气，易熔塞熔化，可调式压力开关复位，控制二位三通气控阀打开，将阀门快速关闭；

(3)本实用新型较传统的气动双作用自动控制系统，控制阀选用气动双作用控制阀，可用气控来实现控制阀的开闭，同时在第二气控阀和第三气控阀之间并联有平衡阀，经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，消除系统中阻力不平衡的现象，从而能够将新的气量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减。

总之，本实用新型具有结构简单，控制及时、安全性高等优点，尤其适用于气动控制阀自动控制系统的技术领域。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型正常情况下工作状态示意图；

图3为本实用新型正常情况下第二工作状态示意图；

图4为本实用新型故障情况下工作状态示意图；

图5为本实用新型故障情况下第二工作状态示意图；

图6为本实用新型火灾情况下工作状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。

实施例一

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，包括：

气动双作用控制阀1，所述气动双作用控制阀1包括阀体11以及与所述阀体11相连接的气动双作用执行机构12，该气动双作用执行机构12包括第一执行工位121以及第二执行工位122；

自动控制组件2，所述自动控制组件2分别与所述第一执行工位121、第二执行工位122相连接，工作时气路通过改变从第一执行工位121和第二执行工位122的进出以控制气动双作用控制阀1的开启和关闭；以及

应急组件3，所述应急组件3包括串联于所述自动控制组件2上的储气单元31和并联于所述自动控制组件2上的切断单元32，气路故障时应急组件3工作进行气动双作用控制阀1的控制。

需要说明的是，如图2和3所示，当处于正常情况下时，气源21给整个控制系统供气，由外部电信号控制二位三通直动式单电控电磁阀的得电和失电，当二位五通直动式单电控电磁阀失电时该二位五通直动式单电控电磁阀处于常闭状态，此时二位五通常通型气控阀信号口未接受到信号，此时二位五通常通型气控阀内部进气口和出气口断开；当二位五通直动式单电控电磁阀上方得电时，此时气从第二气控阀25进入到第一执行工位121内进行阀体11的关闭，然后从第一气控阀24的第二排气口b排出；当二位五通直动式单电控电磁阀下方得电时，此时气从第三气控阀26进入到第二执行工位122内进行阀体11的开启，然后从第一气控阀24的第二排气口a排气口向外排出；在正常情况下，可调式压力开关42处于常通状态，在本实施例中将可调式压力开关42的设定值设置为0.35MPa，当气压小于0.35MPa时，气从可调式压力开关42经过分别进入到第二气控阀25和第三气控阀26信号口内使其处于常通状态。

需要进一步说明的是，如图4和5所示，当处于故障情况下，手动打开手动阀32，事故空气罐组件3给整个控制系统进行供气，在本实施例中，其各阀的工作状态如正常情况下的工作状态。

需要更进一步说明的是，如图6所示，当处于火灾情况下时，事故空气罐组件3供气，易熔塞41熔化，可调式压力开关42复位，此时可调式压力开关42处于常闭状态，气路由于无法通过可调式压力开关42进入到第二气控阀25和第三气控阀26信号口端，第二气控阀25和第三气控阀26由于自身弹簧复位而处于常闭，此时整个系统的气路为经过空气过滤减压阀23直接进入到第二气控阀25内，然后进入到第一执行工位121内将阀门快速关闭，气经第三气控阀26的排气口c向外排出。

进一步地，如图1所示，所述自动控制组件2包括气源21、单向阀22、空气过滤减压阀23、第一气控阀24、第二气控阀25、第三气控阀26、电磁阀27以及压力开关29，所述气源21、单向阀22、空气过滤减压阀23以及第一气控阀24依次串联设置，所述第二气控阀25、第一气控阀24以及第一执行工位121串联设置，所述第三气控阀26、第一气控阀24以及第二执行工位122串联设置，所述电磁阀27并联在所述空气过滤减压阀23与所述第一气控阀24的信号口之间且该电磁阀27与所述空气过滤减压阀23相连接一端与所述第二气控阀25相连接，所述压力开关29分别与第二气控阀25和第三气控阀26的信号口相连接，所述第一气控阀24为三位五通常通型气控阀，该第一气控阀24的进气口与所述空气过滤减压阀23的出气口相连，该第一气控阀24的第一出气口与所述第二气控阀25的进气口相连，该第一气控阀24的第二出气口与所述第三气控阀26的进气口相连。

进一步的，如图1所示，所述储气单元31包括储气罐311以及手动阀312，所述手动阀312一端串联于自动控制组件2上，该手动阀312另一端与所述储气罐311相串联。

进一步地，如图1所示，所述切断单元32包括易熔塞321，所述易熔塞321串联于所述空气过滤减压阀23和第一气控阀24之间且连接点位于所述电磁阀27与所述空气过滤减压阀23与所述第一气控阀24的三者连接点之前，该易熔塞321与压力开关29信号口端相连接，所述第二气控阀25为二位三通常闭型气控阀，该第二气控阀25的出气口与第一执行工位121相连。

进一步地，如图1所示，所述第三气控阀26为二位三通常闭型气控阀，该第三气控阀26的出气口与第二执行工位122相连。

进一步地，如图1所示，所述电磁阀27为二位三通直动式单电控电磁阀，该电磁阀27的进气口与所述空气过滤减压阀23的出气口相连。

实施例二

如图1所示，其中与实施例一相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实施例一的不同之处在于：所述第二气控阀25和第三气控阀26之间并联有平衡阀28。

需要说明的是，控制阀选用气动双作用控制阀，可用气控来实现控制阀的开闭，同时在第二气控阀25和第三气控阀26之间并联有平衡阀28，经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，消除系统中阻力不平衡的现象，从而能够将新的气量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减。

进一步地，如图1所示，所述第三气控阀26的排气口与大气相通，该第三气控阀26的排气口上安装有消音器。

进一步地，如图1所示，所述电磁阀27的排气口与大气相通，该电磁阀27的排气口上安装有消音器。

进一步地，如图1所示，所述第一气控阀24的排气口与大气相通，该第一气控阀24的排气口上安装有消音器。

需要说明的是，图1至6中的气动双作用控制阀1一侧的箭头指向方向为气动双作用控制阀1的打开的方向。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，包括：

气动双作用控制阀(1)，所述气动双作用控制阀(1)包括阀体(11)以及与所述阀体(11)相连接的气动双作用执行机构(12)，该气动双作用执行机构(12)包括第一执行工位(121)以及第二执行工位(122)；

自动控制组件(2)，所述自动控制组件(2)分别与所述第一执行工位(121)、第二执行工位(122)相连接，工作时气路通过改变从第一执行工位(121)和第二执行工位(122)的进出以控制气动双作用控制阀(1)的开启和关闭；以及

应急组件(3)，所述应急组件(3)包括串联于所述自动控制组件(2)上的储气单元(31)和并联于所述自动控制组件(2)上的切断单元(32)，气路故障时应急组件(3)工作进行气动双作用控制阀(1)的控制。

2.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述自动控制组件(2)包括气源(21)、单向阀(22)、空气过滤减压阀(23)、第一气控阀(24)、第二气控阀(25)、第三气控阀(26)、电磁阀(27)以及压力开关(29)，所述气源(21)、单向阀(22)、空气过滤减压阀(23)以及第一气控阀(24)依次串联设置，所述第二气控阀(25)、第一气控阀(24)以及第一执行工位(121)串联设置，所述第三气控阀(26)、第一气控阀(24)以及第二执行工位(122)串联设置，所述电磁阀(27)并联在所述空气过滤减压阀(23)与所述第一气控阀(24)的信号口之间且该电磁阀(27)与所述空气过滤减压阀(23)相连接一端与所述第二气控阀(25)相连接，所述压力开关(29)分别与第二气控阀(25)和第三气控阀(26)的信号口相连接，所述第一气控阀(24)为三位五通常通型气控阀，该第一气控阀(24)的进气口与所述空气过滤减压阀(23)的出气口相连，该第一气控阀(24)的第一出气口与所述第二气控阀(25)的进气口相连，该第一气控阀(24)的第二出气口与所述第三气控阀(26)的进气口相连。

3.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述储气单元(31)包括储气罐(311)以及手动阀(312)，所述手动阀(312)一端串联于自动控制组件(2)上，该手动阀(312)另一端与所述储气罐(311)相串联。

4.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述切断单元(32)包括易熔塞(321)，所述易熔塞(321)串联于所述空气过滤减压阀(23)和第一气控阀(24)之间且连接点位于所述电磁阀(27)与所述空气过滤减压阀(23)与所述第一气控阀(24)的三者连接点之前，该易熔塞(321)与压力开关(29)信号口端相连接，所述第二气控阀(25)为二位三通常闭型气控阀，该第二气控阀(25)的出气口与第一执行工位(121)相连。

5.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述第三气控阀(26)为二位五通常闭型气控阀，该第三气控阀(26)的出气口与第二执行工位(122)相连。

6.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述电磁阀(27)为二位三通直动式单电控电磁阀，该电磁阀(27)的进气口与所述空气过滤减压阀(23)的出气口相连。

7.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述第二气控阀(25)和第三气控阀(26)之间并联有平衡阀(28)。

8.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述第三气控阀(26)的排气口与大气相通，该第三气控阀(26)的排气口上安装有消音器。

9.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述电磁阀(27)的排气口与大气相通，该电磁阀(27)的排气口上安装有消音器。

10.根据权利要求1所述的一种罐泵隔离紧急切断阀的气动控制系统，其特征在于，所述第一气控阀(24)的排气口与大气相通，该第一气控阀(24)的排气口上安装有消音器。