上海申弘閥門有限公司
摘要CNG地下儲氣井儲氣是國內CNG加氣站的儲氣方式，但目前這種儲氣井沒有安全裝置，存在事故隱患。為此，設計了CNG地下儲氣井安全閥。這種安全閥由閥體、液壓缸、套筒、推桿、閥套、底套閥座、底套、環(huán)形閥座和下接頭等組成。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。當儲氣井地面設備損壞可能發(fā)生天然氣泄漏時，安全閨通過液壓控制，能自動及時關閉CNG地下儲氣井與地面的通道，避免發(fā)生重大事故。該閥具有節(jié)能、使用壽命長、結構簡單實用等特點。
關鍵詞CNG儲氣井安全閥結構設計
車用CNG一般采用儲氣瓶組或儲氣罐的地上儲氣方式，自從20世紀90年代初，四川省在國內*了儲氣井技術?以后，儲氣井儲氣就成為我國車用CNG加氣站的儲氣方式。目前我國設計使用的儲氣井沒有安全裝置，天然氣一旦泄漏并聚集在周圍環(huán)境中，將成為惡性事故的重大隱患，造成重大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。國外儲氣井中有安全閥，但結構大都太復雜，不能用于我國儲氣井。為此，筆者設計了CNG地下儲氣井安全閥。當某種原因使儲氣井的地面設備遭到破壞時，這種安全閥能自動及時關閉地下儲氣井與地面的通道，避免儲氣井中天然氣泄漏造成重大的災難。技術分析
1．結構
CNG地下儲氣井安全閥的結構如圖1所示。它主要由閥體、液壓缸、套筒、推桿、閥套、底套閥座、底套、環(huán)形閥座和下接頭等組成。閥體的環(huán)形內壁中間部位與液壓缸和套筒配合的地方開有一些特殊結構的槽，從CNG地下儲氣井安全閥的部分截面A—A與曰一日全剖視圖可以看到這些槽。液壓缸位于套筒的上方，在閥體的淺槽里滑動，如安全閥部分截面A—A的全剖視圖所示；套筒在閥體的深槽里滑動，如安全閥部分截面曰一曰的全剖視圖所示。液壓缸、套筒和推桿是可以相互滑動的。彈簧套在推桿上，卡在推桿的凸臺與閥套的環(huán)形凹槽里，當液壓力使推桿上下滑動時，彈簧伸縮，起緩沖的作用，閥套的環(huán)形凹槽可以為彈簧導向。液壓缸上開有液壓油孔，通過液壓油孔給液壓缸中輸入液壓油，進而推動液壓缸、套筒在閥體滑槽中滑動H1。
圖1 CNG地下儲氣井安全閥結構示意圖
l一閥體；2一液壓缸；3～套筒；4一推桿；5一閥套；6一底套閥座；7一液缸套；8、I l一密封圈；9一彈簧；10一底套；I 2一環(huán)形閥座；I 3一下接頭
2．工作原理
CNG地下儲氣井安全閥的工作原理是婦。從液壓油孔處壓入液壓油，液壓油推動液壓缸順著液缸套的內壁向下滑動，液壓缸又向下頂著套筒一起在閥體的環(huán)形內壁的中間部位的深槽中滑動，如圖1的CNG地下儲氣井安全閥的部分截面A—A與B一曰的全剖視圖所示。同時，套筒推動推桿向下移動，使套在推桿上的彈簧在閥套的環(huán)形凹槽里壓縮，當液壓力使套筒在閥體的環(huán)形內壁的槽里向下移動卡在閥體內壁特殊滑槽下端的淺槽里時，底套也正好頂進環(huán)形閥座，這樣安全閥處于關閉狀態(tài)，儲氣井與地面的通道關閉，液控管線把液壓力泄掉。安全閥關閉并泄壓后，套筒還卡在閥體的環(huán)形內壁的特殊滑槽下端的淺槽里，不能向上移動，推桿卡在套筒下端，彈簧在推桿和閥套作用下處于平衡，安全閥一直處于關閉狀態(tài)。在正常生產(chǎn)時，要打開關閉的安全閥，同樣，從液壓油孔處壓入液壓油，液壓油推動液壓缸移動，使卡在閥體內壁的特殊滑槽的下端的淺槽里的套簡向下移動到淺槽外，瞬間泄去液壓力，套筒就沿閥體環(huán)形內壁中間部位下端淺槽鄰著的另一深槽向上運動，彈簧和推桿跟著套筒向上移動，直到套筒卡到閥體滑槽的上端，同時，安全閥處于打開狀態(tài)，天然氣從排氣孔排出。
3．主要技術指標
閥體壓力：32 MPa；工作壓力：25 MPa；密封壓力：27 MPa；適用介質：CNG或其它高壓氣體；使用溫度范圍：一20—100 oC；下接頭聯(lián)接螺紋：73 mm(2N英寸)TBG。
4．性能特點
(1)CNG地下儲氣井安全閥安裝在高壓地下儲氣井中，用液壓控制，一旦天然氣泄漏，液壓力會使CNG地下儲氣井安全閥自動及時關閉，實現(xiàn)儲氣井與地面通道的可靠關閉¨-。
(2)這種閥采用特殊的液壓缸、套筒和閥體結構，相互裝配，當CNG地下儲氣井安全閥打開或關閉的瞬間，即可泄去液壓力，因而具有節(jié)能，延長使用壽命，降低成本的特點。
(3)該閥用液壓控制，安全性好，易于實現(xiàn)過載保護，同時操作簡單、方便、省力。
(4)CNG地下儲氣井安全閥以油液為工作介質，工作平穩(wěn)，反應速度快、沖擊小。
結論
(1)CNG地下儲氣井安全閥結構簡單、操作方便，便于現(xiàn)場操作工人熟練掌握。
(2)該閥節(jié)約能源，使用壽命長、成本低，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
(3)安全可靠，為CNG地下儲氣井的實際使用提供安全保證。
(4)該產(chǎn)品已申報國家實用新型。
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