浅谈气液联动执行机构作用和维护

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摘要：线路截断阀由美国生产气液联动执行机构控制执行，它的维护保养逐渐成为设备管理工作中关注的焦点之一。目前，西气东输共有气液联动执行机构327台，根据维护保养工作中遇到问题能够迎刃而解，并总结积累了一些经验。本文介绍了气液联动执行机构的有关作用，指出了气液联动执行机构的日常维护，为今后此项目的发展进行了深入和研究和探讨。

关键词：气液联动；执行机构；作用与维护

随着我国天然气长输管道的发展，气液联动执行机构控制执行的紧急截断阀、进出站阀在长输天然气管道工程中得到了广泛的应用。随着西气东输管道输量的逐年增加，作为监控输气管线运行重要保护器的指标线路截断阀的性能，显现出突出的作用，同时，它是确保管道安全平稳高效运行的必要条件。气液联动执行机构具有结构简单、机械效率高、使用寿命长等优点，但由于选型、安装、外部环境等问题影响而维护不便，甚至存在安全隐患。可见，为了保持良好的工作状态，管理人员要做好各项工作，即弄清设备的作用，做好日常维护，学会处理故障。

1、气液联动执行机构概述

气液联动执行机构是把管线天然气或氮气作为动力，液压油作为传动介质驱动管线阀门的开启和关闭。气液联动执行机构主要由提升阀气路控制块、手动泵装置、执行器、气液罐、备用气源罐、限位开关、LINEGUARD控制箱等部分组成。气液联动执行机构的动力源直接取自主管线的高压天然气，天然气经过滤之后，直接进入储气罐储存。采用集成模块、大流量、高压设计技术，使较少的控制元件承受高压，延长密封件寿命，减少配管、系统泄漏点，从而提高设备的整体安全性。气液联动执行机构工作性能稳定、动作可靠，通过调节液压油的流量，可调节执行机构动作的全行程时间。从西气东输管道多年的运行情况来看，气液联动阀总体工作平稳，性能良好，故障率低，且易于维护。但随着西气东输管道系统的高速发展，管道系统的输送任务日益繁重，因此，对气液联动阀提出了更高的要求。

2、 气液联动执行机构作用

气液联动执行机构基本控制作用包括就地气动操作、手动液压泵操作、破管自动保护、远程电控开/关、ESD紧急关断等。此执行机构能快速对发生的线路故障作出反应，不需要外采气源。依靠管线的天然气驱动阀门，能实现远程操作，并维修方便。在天然气管道输送中，其典型应用有河道穿越、站场旁通、站场进出口保护、长输管道线路、压缩机加载/卸载保护、站场放空、紧急关断、破管保护、远程控制等。液压系统具有传动刚性强、不易压缩、传动平稳、易于密封等优点。气体具有压缩比大的优点，气液联动执行机构通过气液传动方式转换，将气、液二者优点完美结合。高压气体经过控制系统进入气液罐转换，罐体内等压的液压油被压入相应的液压活塞缸。同时，液压活塞缸液压油流回到另一个气液罐内，活塞动作带动执行机构驱动阀门实现平稳的开或关。伴随我国天然气长输管道的发展，气液联动执行机构以其不需要外界能源，关断速度快、事故状态下可靠的紧急切断等优点，在长输天然气管道中得到了广泛应用。尤其是在西气东输一线、二线管道工程中，气液联动阀得到了大量应用。

3、 气液联动执行机构维护

根据在维保工作中积累的经验，在进行日常维护保养时，除了严格按照《Q/SY XQ 36- 2003SHAFER 气液联动执行机构操作维护规程》与《ZD 02/SY A/O线路气液联动截断阀操作作业指导书》中的规定执行以外，还应注意以下几个方面。

一是对气液联动执行机构的气液罐油位定期进行检查，其检查标准是，在关阀状态下，关罐油位比油尺上白线低约5cm，以刚好接触油尺为宜；开罐油位比油尺上白线高约5cm，开阀状态下，两气液罐的油位与之相反，否则，应对气液罐油位进行调整。二是应定期对LineGuard控制箱内蓄电池进行检查。如果蓄电池电压不足，在失去 TEG电源情况下，由于电压过低，会造成压力变送器测量数据偏小，导致电磁阀误动作，关断线路截断阀。三是在检查气液罐油位或对执行机构进行排污时，首先关闭动力气源根部球阀，然后排空备用气源罐内气体（提升阀气路控制块上压力表指示0MPa），确认排气口无气体排出后，再进行操作，以避免因电磁阀损坏，使气液罐带压而造成事故。四是检查手动泵系统密封情况。保持手动泵开、 关手掌按钮处在拔出状态，提起操作手柄压下，如压不动，则说明手动泵系统密封良好。五是对于露天安装的气液联动执行机构，需要定期检查 LINE-GUARD控制箱是否严密关闭，严格防止其进水。六是当执行机构动作时，可以通过管路表面的结霜情况来简单判断气路走向，及该管路是否畅通。七是冬季来临前应对气液联动执行机构摆缸进行排污。在排污时，缓慢旋出摆缸底部4个排污塞，以免液压油喷出，排污完毕后，重新检查气液罐内油位。八是气液联动执行机构一般不会出现机械故障。发现故障后，为快速处理，应首先检查执行机构电磁阀、气动阀及限位开关内接线是否正常。九是确认高压软管一端安装在气液联动执行机构的排气孔上，另一端引至阀室室外并装有消声器，以减少噪声污染。

在选型时，一定要充分考虑其适用性，如适用环境、管线压力等，避免选型不当带来的问题。在设备安装时，要考虑到作为在危险场所使用的防爆电气设备，气液联动执行机构具有其特殊性，其安全性能不仅取决于产品质量，而且取决于设备的正确安装、使用和维护，性能质量再好的防爆电气产品，如果使用不当，则不仅不能起到防爆作用，反而可能成为事故的诱因。

总之，在西气东输管道系统中，通过对气液联动阀应用情况的了解，根据气液联动执行机构的基本原理，阐述了气液联动执行机构的作用，指出了气液联动执行机构的维护。气液联动执行机构作为输气管道的主要设备，结合西气东输管道现场应用情况，提出了提高气液联动阀运行可靠性的维护建议，以减少发生意外关断的频率，使管道系统安全平稳地运行。

参考文献：

［1］ 朱喜平.气液联动阀的应用与维护［J］.油气储运，2004.23(5)：53-56

［2］ 刘润刚，宋华.气液联动阀的维护与保养［J］.油气储运，2006年05期

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