③緊急切斷系統(tǒng)內(nèi)有易熔金屬熔斷關(guān)閉裝置。裝置作業(yè)時(shí)如發(fā)生大面積火災(zāi),操作人員已無法靠近罐車關(guān)閉閥門時(shí),熔斷關(guān)閉裝置中的易熔合金會(huì)因火焰烘烤而熔化,自動(dòng)關(guān)閉緊急切斷閥而制止泄漏。
④罐車使用過程中,如果發(fā)生管路和閥門的嚴(yán)重破壞,瞬間大量液化氣體外流,操作人員來不及或無法控制時(shí),緊急切斷閥內(nèi)的過流切斷裝置,在高速液流的作用下,能自動(dòng)關(guān)閉通路止泄。
2.緊急切斷閥的結(jié)構(gòu)類型
根據(jù)緊急切斷閥的結(jié)構(gòu)和功能可分為有過流關(guān)閉功能的緊急切斷閥(見圖1-8-8和圖1-8-9)和無過流關(guān)閉功能的緊急切斷閥(見圖1-8-10)兩種。
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根據(jù)操作系統(tǒng)牽引方式的不同,緊急切斷閥又可分為機(jī)械牽引式(見圖1-8-9)和油壓操縱式(見圖1-8-8和圖1-8-9)等。
機(jī)械牽引式靠機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)或鋼索拉動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械牽引力來平衡閥內(nèi)彈簧的作用力,以驅(qū)動(dòng)閥瓣的開閉動(dòng)作。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、傳動(dòng)迅速、制造修理方便等特點(diǎn)。但操作系統(tǒng)(如鋼索)易受損傷,且操縱距離較近。
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油壓操縱式是靠安裝在閥門箱內(nèi)的小型手搖油泵所給出的油壓來平衡閥內(nèi)彈簧的作用力,驅(qū)動(dòng)閥瓣移動(dòng)而使閥門開、閉的。裝置在閥門箱內(nèi)的手搖油泵(見圖1-8-1)是緊急切斷閥開啟的動(dòng)力來源,搖動(dòng)手柄向油路系統(tǒng)注油,達(dá)到一定壓力后,緊急切斷閥開啟,罐車的裝卸作業(yè)開始。油壓式緊急切斷閥應(yīng)保證在工作壓力下全開。裝卸作業(yè)結(jié)束,轉(zhuǎn)動(dòng)泄壓閥或泄壓手柄使油路泄壓,緊急切斷閥恢復(fù)關(guān)閉狀態(tài)。油壓式緊急切斷閥具有結(jié)構(gòu)比較牢固、緊湊,操作方便,動(dòng)作穩(wěn)定可靠,使用壽命長等特點(diǎn),但不如機(jī)械牽引式動(dòng)作迅速。油泵和油壓系統(tǒng)加工制造復(fù)雜,修理較困難。
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3.緊急切斷閥的工作原理
緊急切斷閥是保證液化石油氣汽車罐車在裝卸作業(yè)中安全運(yùn)行的專用閥門。它是一種常閉閥門,裝卸作業(yè)中呈開啟狀態(tài),在裝卸作業(yè)結(jié)束后以及運(yùn)行過程中該閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
一般情況下緊急切斷閥處于全閉狀態(tài)[見圖1-8-12(a)],這時(shí)凸輪、閥桿都未被頂起,先導(dǎo)閥和主閥都未被閥桿推動(dòng),主彈簧和過流彈簧的壓力方向相反,但主彈簧的壓力大于過流彈簧的壓力。在主彈簧的壓力作用下,主閥和先導(dǎo)閥都處于全關(guān)閉狀態(tài),以保證在非裝卸作業(yè)過程中,閥門、管路出現(xiàn)意外的情況下仍能保持罐體密閉,切斷氣相和液相與外界的通路。
罐車裝卸作業(yè)開始,以手動(dòng)機(jī)械牽引或液壓操縱,利用凸輪機(jī)構(gòu)把閥桿頂起,主彈簧被壓縮,先導(dǎo)閥首先打開,主彈簧通過先導(dǎo)閥作用于主閥上的作用力同時(shí)消失。儲(chǔ)罐的高壓液化石油氣穿過閥桿與主閥座之間的空隙流入閥腔,在閥腔內(nèi)逐漸汽化,并充滿主閥以下的閥腔與管路。當(dāng)閥腔內(nèi)的氣體壓力上升到接近主閥上部壓力,使主閥上下壓力趨于平衡時(shí),主閥下部的過流彈簧便向上推開主閥瓣,使緊急切斷閥處于全開狀態(tài)[見圖1-8-12(b)]。這時(shí)可以緩緩打開球閥(太快容易引起過流關(guān)閉),便可以進(jìn)行正常的裝卸作業(yè)。油壓式緊急切斷閥應(yīng)保持在工作壓力下全開。其開啟性能要求持續(xù)放置48h,不致引起自然閉止。
在裝卸作業(yè)過程中,如出現(xiàn)管路或閥門破損,液化氣大量外泄或其他原因造成管路內(nèi)流速過大,而又不能通過操縱系統(tǒng)關(guān)閉緊急切斷閥或球閥,在具有過流關(guān)閉功能的緊急切斷閥內(nèi),由于大量流體以極高的速度流經(jīng)主閥下面閥腔,使閥腔內(nèi)壓力降低,造成罐內(nèi)與閥腔內(nèi)出現(xiàn)壓力差。這時(shí)罐內(nèi)液體壓力將克服下部過流彈簧的張力,進(jìn)而推動(dòng)主閥向下運(yùn)動(dòng),使主閥關(guān)閉,切斷通路,達(dá)到緊急過流關(guān)閉的目的[見圖1-8-12(v)]。
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裝卸工作結(jié)束后,釋放操作手柄或使油路泄壓,將閥桿復(fù)位即可關(guān)閉緊急切斷閥。裝卸作業(yè)過程中,如遇到管道破裂等意外火災(zāi)事故,當(dāng)周圍溫度超過70℃±5℃時(shí),安裝在該閥上的低熔點(diǎn)合金熔融,油路泄壓或溶斷牽引連接件,緊急切斷閥關(guān)閉, 以防止事故擴(kuò)大或蔓延。也可以通過罐車尾部的遠(yuǎn)控系統(tǒng),使油路泄壓或拉動(dòng)操作手柄,使緊急切斷閥關(guān)閉。
緊急切斷閥自始閉起,應(yīng)在10s內(nèi)確實(shí)閉止。
4.對(duì)緊急切斷閥的基本要求
(1)具有足夠的強(qiáng)度和密封性緊急切斷閥一方面受到液化石油氣壓力的直接作用,另一方面還受到油壓的作用,要打開切斷閥所需要的油壓,一般為3MPa以上。緊急切斷閥的泄露或損壞,很容易引起事故,這就要求緊急切斷閥具有足夠的強(qiáng)度,并且不能泄漏液化石油氣,油路也不能漏油。
(2)具有良好的使用性能,操作方便緊急切斷閥是液化石油氣罐車上必不可少的安全附件,在每一次的裝卸作業(yè)中都要進(jìn)行操作,這就要求它具有良好的操作性能,在給出關(guān)閉指令起,在10s內(nèi)確實(shí)閉止。緊急切斷閥在工作壓力下全開,應(yīng)持續(xù)放置48h不致引起自然閉止。
(3)具有良好的抗振性能液化石油氣罐車在運(yùn)輸過程中,路況比較復(fù)雜,經(jīng)常的在高低不平的道路上行駛,這就要求緊急切斷閥應(yīng)具有良好的抗振性能。
(4)具有足夠的使用壽命。
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