紧急切断（精选4篇）
紧急切断 篇1
2014年3月1日14时45分许, 位于山西省晋城市泽州县的晋济高速公路山西晋城段岩后隧道内, 一辆山西罐式半挂车追尾一辆河南罐式半挂车, 造成前车装载的甲醇泄漏, 后车发生电气短路, 引燃周围可燃物, 进而引燃泄漏的甲醇, 并导致其他车辆被引燃引爆, 共造成40人死亡、12人受伤和42辆车烧毁, 直接经济损失8000多万元。
后经过调查, 事故发生的原因是, 后车驾驶员未能及时发现前车, 距前车仅五六米时才采取紧急制动措施, 且存在超载行为, 影响刹车制动;车辆起火燃烧的原因是, 前车罐体未按标准规定安装紧急切断阀, 造成甲醇泄漏, 追尾造成电气短路后, 引燃泄漏的甲醇。
此次事故使我们深刻认识到紧急切断阀的作用。紧急切断阀也叫紧急切断装置, 安装在罐体介质与气相阀、液相阀之间, 有手动和液压两种控制方式, 在罐体装卸介质时, 通过手动推拉杆或者推动油泵加压, 软钢索或油压推动切断阀外凸轮, 通过凸轮轴带动内凸轮将阀杆顶起, 阀瓣打开罐体内部与罐外装卸接口连通。开始进行装卸作业, 装卸结束后, 将拉杆退回原位或者油压泄放, 外凸轮和内凸轮在弹簧作用下带动阀杆回落, 阀瓣随之关闭, 是罐体介质与罐体接口完全隔断。
紧急切断阀作为安全附件对槽罐车的安全运行有很大的作用。
第一:紧急切断阀与气相阀、液相阀是独立两个闭合系统, 只有在两个系统同时打开时, 介质才会流出, 除非在装卸时全部打开, 日常运输过程中安要求必须全部关闭。防止发生意外泄漏事件。因此在罐车运输过程紧急切断阀能独立保护罐体介质密封性, 增加安全系数。
第二:紧急切断阀在正常工作时是处于闭合状态的, 只有工作人员通过手动操作才会打开。并且阀体内部阀瓣与阀杆是由弹簧推动的, 关闭速度很快, 正常情况不会超过5秒, 一旦在充装过程中发生危险情况, 工作人员推动拉杆, 阀门及时关闭, 减小了介质的泄漏, 降低了罐体的充装风险。
第三:紧急切断阀在手推杠杆软钢索接头处, 手动油泵泵体和阀体油缸上都装有易熔合金连接件, 一旦发生火灾事故、环境温度骤升等紧急情况, 温度达到75±5℃时, 易熔合金连接件自行熔化, 使软钢索与紧急切断阀开, 或者液压油从孔塞出漏出导致油路泄压, 阀门自动关闭, 避免险情扩大。
第四:紧急切断阀在正常装卸过程中, 阀体内部阀瓣上下各有一个弹簧能保持一定的平衡, 从而保证了介质按照要求的流量通过, 一旦介质流量过快阀瓣下方会形成一定的负压, 平衡被破坏, 阀瓣在上弹簧作用下落下, 阀体自动关闭, 介质流动被截断, 起到过流保护作用。一旦罐车在装卸或运行过程中发生意外导致大量介质外泄, 无法通过人工关闭时, 紧急切断阀能自动关闭, 避免险情扩大。
第五:罐车在安全紧急切断阀时在罐车尾部设计了泄压开关。装卸作业时, 如果管路意外破裂或液化气体从液相阀、气相阀等处产生严重泄漏, 不能接近阀门箱进行操作时, 工作人员可以迅速到罐车尾部向后拉红色事故手柄, 释放手杆, 使紧急切断阀关闭。避免了介质流出扩大险情。
紧急切断阀作为槽罐车上重要的安全保护装置, 为了保障紧急切断工作的正常使用, 需要定期进行检验。急切断装置检验包括外观检验、解体检验、性能校验和远控系统试验:
核实紧急切断装置型式、型号、操作方式、公称压力、制造单位等, 检验外观质量是否良好;无产品制造许可证或者合格证的紧急切断阀不得使用。
进行清洗、解体, 检验阀体、先导杆、弹簧、密封面、凸轮等有无损伤变形、腐蚀生锈、裂纹等缺陷。检验紧急切断阀装置控制系统的手摇泵、管路、易熔塞是否完好, 有无损伤、松脱、泄漏等现象, 钢索控制系统是否操作灵活可靠、到位等;检验油压式或者气压式紧急切断在工作压力下是否全开, 并且持续放置情况下不致引起自然闭合, 动作是否灵敏可靠;紧急切断阀是否在5s内毕止。设有过流保护装置的, 检验超过额定流量时过流保护装置是否自动关闭。
按照0.1MPa和罐体的设计压力进行气密性试验, 保压时间不少于5min。紧急切断远控系统在罐体气密性试验合格后进行控制试验, 检验其动作是否灵敏可靠。
在槽罐车使用过程中, 检测会遇到紧急切断阀泄漏或者紧急切断的情况, 有时没有引起押运员的重视, 对于轻微泄漏或无法正常打开时, 充装单位也无法关注, 各别单位更是直接放任切断阀的开启状态, 这种情况十分危险, 一旦高速上发生意外事故, 罐内介质直接泄漏。“4.13”事故充分说明了在没有紧急切断装置或者紧急切断装置无法正常工作下, 一旦发生事故将造成严重危害。
紧急切断阀是槽罐车上的重要的安全保护附件, 罐车使用单位一定要维护保养切断阀, 定期检查紧急切断阀。并组织押运人员和驾驶人员学习切断阀的操作方法, 关键时刻能避免重大安全事故。
摘要：紧急切断阀也叫紧急切断装置, 安装在罐体介质与气相阀、液相阀之间。紧急切断阀作为安全附件对槽罐车的安全运行有很大的作用。紧急切断阀作为槽罐车上重要的安全保护装置, 为了保障紧急切断工作的正常使用, 需要定期进行检验。急切断装置检验包括外观检验、解体检验、性能校验和远控系统试验
关键词：罐车事故,紧急切断阀
参考文献
[1]吴建东紧急切断阀应用研究浙江温州科技与企业2013, (9) .
[2]道路运输液体危险货物罐式车辆紧急切断阀QC/T 932-2012.
混输干线紧急切断阀工作特性试验 篇2
长距离混输管道按照一定的距离须设置紧急切断阀, 以在干线管道破损时启动切断阀避免产生更大的泄露。
紧急切断阀的启动判别方法主要由压力限值法和压降速率法。压力限值法为管道压力下降到设置的下限值时, 系统即判断出现泄露, 启动切断阀;压降速率法为单位时间内管道压力下降幅度超过设置值时, 系统判断出现泄露, 启动切断阀。压降速率法相对于压力限值法具有对泄露事故反应及时、可靠性高的优点, 因此紧急切断阀系统的控制方法一般采用压降速率法。
根据资料检索和查新, 目前, 混输管道紧急切断阀不同工况下的压降速率法启动在国内没有相关测试试验, 国外也没有公开报道测试情况。为检验压降速率法下紧急切断阀的工作特性, 在大庆油田设计院试验基地进行了不同工况下紧急切断阀压降速率法测试。
2、紧急切断阀压降速率法工作性能测试
试验系统及流程如图1所示, 将一定流量的液、天然气经气液混合器混合均匀后导入测试测试。关闭阀7, 保持阀6的一定开度, 使系统在设定的压力、液量、气量下运行。经过一定时间稳定后, 适当打开阀7模拟泄露工况, 并开始进行数据记录, 直到紧急切断阀M2启动进行关闭。纪录压力、温度、液量、含气率、排放时间、阀门关闭等数据。
M 1、M 2—紧急切断阀;P 1—压力变送器;P 2—隔爆式电接点压力表;6—DN80PN2.5MPa球阀;7—DN50PN2.5MPa球阀
紧急切断阀压降速率法工作测试共进行16个不同流量点 (如表1所示) , 160次测试, 最大压降速率为0.387M P a/m i n, 最小为0.054M P a/m i n。切断阀工作性能试验数据如表2所示。
由表1可见, 在含气率在含气率为60%～90%范围内气液混输情况下, 当压降速率大于0.1MPa/min时, 紧急切断阀在全部试验中都顺利启动, 由此可见通过压降速率法控制紧急切断阀是可靠的, 同时当压降速率小于0.1MPa/min时紧急切断阀10次试验中也有5次无动作, 可见紧急切断阀对于压降速率也有一定灵敏度范围, 压降速率过小时紧急切断阀不会工作。
在混输管道正常运行时混输管道在一定时间内也存在一定的压力波动, 因此在进行混输管道系统设计时必须同时考虑紧急切断阀的压降速率灵敏度和正常生产压力波动速率, 以确保紧急切断阀的正常工作范围。
3、试验结论
基于以上介绍的试验, 得到如下结论:
3.1 通过压降速率法控制启动混输管道紧急切断阀是可行的;
3.2紧急切断阀通过压降速率法控制启动时, 存在压降速率灵敏度问题, 当压降速率过小, 超过切断阀的工作范围时, 切断阀不会启动;
3.3进行混输管道系统设计时必须同时考虑紧急切断阀的压降速率灵敏度和正常生产压力波动速率。
摘要：长距离混输管道按照一定的距离须设置紧急切断阀, 以在干线管道破损时启动切断阀避免产生更大的泄露。因此, 工作实践中研究探讨混输干线紧急切断阀工作特性非常必要, 根据资料检索和查新, 目前, 混输管道紧急切断阀不同工况下的压降速率法启动在国内没有相关测试试验, 国外也没有公开报道测试情况。为检验压降速率法下紧急切断阀的工作特性, 在大庆油田设计院试验基地进行了不同工况下紧急切断阀压降速率法测试。
紧急切断阀在埕岛采油平台的应用 篇3
胜利海上埕岛油田位于东经118°44'-118°56'、北纬38°08'-30°16', 地处山东省东营市河口区渤海湾南部极浅海水域, 水深2-18m, 南距现海岸线约5km, 与陆上桩西油田、埕东油田、五号桩油田相邻, 西北距渤海石油公司的埕北油田约35km, 东距渤中25-1含油构造高点约20km, 东南距龙口港屺姆岛码头80海里, 距五号桩码头10海里。
区域构造位置位于渤中坳陷与济阳坳陷交汇处埕北低凸起的东南端, 西、南以埕北大断层与埕北凹陷相邻, 向北、向东倾伏于渤中凹陷和桩东凹陷。
胜利海洋采油厂所管理的埕岛油田自动化水平逐渐提高, 从2000年6月开始撤离住人, 但是一旦发生海管破裂事故, 势必造成大面积海洋环境污染, 海洋采油厂结合公司实际情况, 决定安装紧急切断阀。
二、紧急切断阀的应用
1. 紧急切断阀基本情况
紧急切断阀是利用电动或气动执行器对蝶阀或球阀等管线阀门进行远程开启、关断的设备。海上的紧急切断阀包括海管紧急切断阀和消防流程紧急切断阀。海管紧急切断阀一般都处于本平台海管出口或其它海管来油处, 进行遥控操作能够在最短的时间内将海管流程切断, 预防安全环保事故的发生。消防流程紧急切断阀能够控制消防流程的供水线路, 起到开关的作用。目前海上紧急切断阀的电动执行器有两种, 一种是宣达公司的澳托克执行器, 另外一种是西贝执行器, 随着产品的不断改进, 目前西贝执行器逐渐被澳托克执行器所取代。
2. 紧急切断阀选型
紧急切断阀必须为船用产品, 防爆等级不应低于ExdⅡBT4, 防护等级不应低于IP56。紧急切断阀执行器电源为220VAC, 50Hz, 使用UPS供电, 具有就地和远程控制能力, 遥控开关阀输入信号为无源常开触点, 开关状态输出信号为无源常开触点, 阀位指示输出信号为4~20m A两线制。紧急切断阀阀门的材料和类型应当适用于管线的介质、压力和温度, 使阀门的性能满足所处工况的要求。操作者应能在现场容易的启闭阀门, 可以在现场手动或通过电动按钮开关阀门。电动执行机构本身应有状态指示和开关度指示, 具备故障自诊断和报警功能, LCD应能适应现场环境的要求。
三、紧急切断阀的操作
紧急切断阀的操作可分为手动操作和电动操作, 其中电动操作又分为现场操作和远程操作。
1. 手动操作
压下手动/自动离合器手柄, 同时旋动手轮, 使其处于手动位置, 旋动手轮便可对阀门进行手动操作, 此时松开离合器手柄也便可以进行手动操作。松开离合器手柄后, 手柄将自动弹回初始状态, 当执行器进行电动操作时, 手动将自动脱离, 回到电动驱动状态。
2. 电动操作
(1) 远程操作
执行器上的红色选择器可以选择现场和远程两种操作, 并可以使用挂锁锁定。顺时针旋转现场/停止/远程旋钮, 当将选择器锁定在远程位置时, 中控室便可以远程控制紧急切断阀的开关。
(2) 现场操作
顺时针旋转现场/停止/远程旋钮, 当将选择器锁定在现场位置时, 便可以通过旋转旁边的现场控制开关进行紧急切断阀的现场电动开关操作。
(3) 紧急切断阀试运
远程遥控试运紧急切断阀时, 需要提前将电动执行器从紧急切断阀上拆下来, 从中控室发命令进行遥控开关操作, 中控室监控好紧急切断阀的开关度及开关状态。远程试运正常后, 将电动执行器安装到紧急切断阀上, 使用本地手动操作将阀门关到80%位置, 然后再手动打开至100%位置, 测试阀门是否灵活。紧急切断阀所在管线停产期间, 应当不拆除电动执行器, 直接进行0-100%全开全关试运。
四、常见的故障原因及处理办法
电动执行器显示屏的上半部分有四个图标, 分别为阀门、电池、控制系统和执行器报警指示。
1. 阀门报警图标
原因及处理方法:由于阀门故障, 使力矩超出执行器设定值而导致执行器“跳断”。可能的原因是: (1) 阀门过紧或在行程中阻塞; (2) 阀门粘住或卡住; (3) 阀门运行条件改变 (压力、流量等增大) 。由于执行器力矩跳断, 则在同方向上的电动操作被禁止, 图标也将保留。将执行器沿相反方向运行即可消除图标。如果执行器运行至设定的阀门行程末端停止, 阀门报警图标将不显示。
2. 电池报警图标
原因及处理方法:在执行器检测到电池电量过低、完全没电或丢失时显示。在电池报警图标显示时, 应立即更换电池。执行器大约10分钟检查一次电池状态。更换电池后, 电池报警图标将继续显示10分钟, 直到下一次检测到电池的状态为良好, 图标才会消失。
3. 控制报警图标
原因及处理方法:在远程控制系统保持一个有效的ESD或联锁信号 (ESD、联锁功能或使用条件控制) 实际存在时显示。在ESD或联锁信号实际存在时, 就地和远程操作将被禁止。
4. 执行器报警图标
原因及处理方法:在一个执行器报警实际存在时显示。当报警存在时, 电动操作将被禁止。可能的原因是: (1) 电机温度保护跳断; (2) 断电时电池电量过低; (3) 电源故障; (4) 执行器控制系统报警。
5. 显示面板不能正常显示数据
原因及处理方法:打开执行器的外壳, 检查电池电压, 若电压不足, 应予以更换。若更换后仍然不能恢复正常, 则可能执行器存在故障, 需要进行检修。
6. 中控室不能实现远程遥控
原因及处理方法:首先检查发出命令后控制执行器操作的继电器能否吸合, 若不能吸合, 则PLC柜程序存在问题;若该继电器能够吸合, 则检查执行器供电是否正常, 若供电正常, 打开接线端子箱检查控制线路是否有松动或接触不良, 排除以上可能后仍不能进行操作, 则可能执行器存在故障, 需进行检修。
7. 在操作过程中电机加电后阀体不转动
紧急切断 篇4
在燃机电厂天然气调压站承担着全厂机组的供气和调压作用, 相当于燃煤机组的燃煤输送系统, 安全可靠性要求不言而语。由于调压站一般设计上远离主厂房, 设备都是成套供货, 因此都设计了就地控制柜, 采用独立于DCS系统的供电, 设计有调压站入口紧急关断阀 (ESD) 作为突发情况时快速切断调压站供气的用途, 一般ESD阀采用双电磁阀并联工作, 线圈电压220VAC。近年来发生因ESD阀意外关闭导致机组全部停运的事件较多, 本文根据典型的ESD电磁阀控制回路设计提出一些优化和改进的方法供同仁参考。
1 典型的ESD供电和控制回路
图1和图2为国内某知名调压站成套供应商设计的调压站就地控制柜典型供电回路和ESD电磁阀典型控制回路。
出于安全考虑供电系统配置两路220VAC电源经过快速电源切换装置后再经过在线式UPS电源对系统进行供电, 电源切换装置一般采用ASCO 7000系列, 切换时间大约100ms~200ms。
图2为ESD阀控制回路图, 从图中可以看出两个电磁阀线圈的供电是依靠“20KA41”和“20KA42”2个自保持继电器回路进行供电, 通过串联的关闭按钮切断电磁阀供电, 因此虽然ASCO 7000切换装置切换时间只有200ms, 电磁阀失电200ms阀门不会关闭, 但是由于继电器自保持回路的存在如果没有UPS电源电磁阀控制回路必然失去电源导致阀门关闭。
根据图1和图2可以明显看出由于UPS环节的存在, 供电回路存在较大的隐患, 一般配置的都是普通的在线式UPS, 逆变回路出现故障就会导致输出失电 (近期江苏某燃机电厂就发生了由于APC1000UPS逆变板故障导致了调压站阀门全部关闭造成机组全停的事故) 。
2 优化方案
2.1 供电回路优化
2.2 控制回路优化
在图3中把UPS调整到了正用电源下, 消除了UPS故障导致的失电问题, 由于双电源切换装置切换会导致电磁阀自保持继电器回路失电, 因此控制回路也需要改进, 防止切换过程自保持失去。
图4为改进过的电磁阀控制回路, 增加了”20KA41-1”和”20KA43-2”两个延迟断开继电器, 延迟断开时间大于切换装置切换时间就可以保证自保持回路不失电。为防止延时继电器出现故障可以并接多个增加可靠性。该方案经过实际使用工作情况良好, 可以保证电源切换时阀门保存状态不变化。
3 精简优化
经过上面的优化, ESD阀的供电和控制回路可靠性已经得到了较大的提高, 但是从热控可靠性来说回路越精简系统越可靠, 上面的控制回路环节较多, 仍然有较多的不可靠因素存在。譬如延时继电器故障、控制继电器线圈短路、指示灯断路等都会造成控制电源空开保护动作, 导致回路失去电源。
图5为精简优化后的电磁阀控制回路, 取消了中间继电器环节, 指示灯和电磁阀回路增加了熔断器。该控制回路经过实际应用情况良好。
参考文献
[1]火电厂热控系统可靠性配置与事故预控》