• 本控制原理图是应用气/液联动系统操作阀门的旋转叶片执 行器 原理图，动力气体是天然气。在整个回路中包括阀门 执行器 （1）、一套气/液联动罐（2）和 （3）、手 动 液压泵（4）、开关一个冲程 储气罐（6）、“ 阀”控制 模块（11）、两通路通常关 闭的先导阀（18）、压力调 节器（19）、安全放空阀（21）、一组电子式爆管保护控 制系统（20）、三通路通常开启的先导阀（22）和一个三 通路通常关闭的先导阀带有锁定功能（23）等31项内容
得到释放。
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气液联动执行机构结构及工作原理
lineguard2000（电子控制单元）
lineguard2000内部
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气液联动执行机构结构及工作原理
Lineguard2000各部件名称
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气液联动执行机构结构及工作原理
• LineGuard-2200型全电子式控制系统：它具有阀门关断和数据 采集两种功能。控制系统每1秒钟探测一次管线内的压力数据， 每5秒进行一次平均, “事故”数据将自动被保存。当管道爆管 需要紧急切断时，LG-2200在感测到的压降速率或压力及必要的 延时数据后，指挥执行器迅速关断阀门，并能记录下管道运行 的最高、最低压力和压降速率，这些数据也可以下载，从而使 操作者对管道运行情况心中有数。数据采集功能可以“滚动” 存储当前最近时间的240组数据。如存储已满240组数据，测得 的最近和最新的数据将被存入，而相应最老和最早存入的数据 将被自动滚动消除，以确保用户始终掌握管线的最新数据。
叶片两端压差增大，使传动轴转动，带动阀门动作。
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气液联动执行机构结构及工作原理
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气液联动执行机构结构及工作原理
3 6
2 1
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气液联动阀操作部件示意图
1—液压手动开阀按钮；2—液压手动关阀按钮；3—平衡阀； 4—气动开阀手柄；5—气动关阀手柄；6—手动油泵压柄
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气液联动执行机构结构及工作原理
CONTENTS
目
录
第一章 概述 第二章 气液联动机构结构及工作原理 第三章 气液联动机构操作规程 第四章 气液联动机构维护保养 第五章 气液联动机构常见故障及处理
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第一章
概述
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概述
• Shafer的母公司是Emerson（艾默生）集团，Shafer的阀门执行器主 要用在陆上、海上和海底的天然气、石油和成品油管线项目。气/液 联动的动力系统是以管道中输送的气体作为执行器的动力，因此无 需外界再供给任何动力，作为管线的紧急切断，气/液联动的动力系 统是最安全和最可靠的 。旋转叶片式执行器是Shafer公司成立60年 来的专利产品。它是采用了平衡扭拒的设计，因此，阀门自全开到 全关（或反之）的全过程，执行器扭拒输出值是恒定的。它只有一 个运动部件，即旋转叶片，而且该叶片完全浸在密闭的液压油缸中 ，无需润滑剂，更没有腐蚀性问题。这样，此种执行器在平时操作 中几乎无需维护检修，另外，旋转叶片执行器式直接插入阀杆，与 阀杆同轴，因此没有侧向负荷，其机械效率可高达92-95%。59年前 Shafer生产的第一台旋转叶片执行器至今仍在正常工作
• 液压手动系统功能是：导通手动泵至驱动器流程，手动泵 排出油压直接作用在驱动器叶轮上，带动阀杆转动。
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气液联动执行机构结构及工作原理
• 电子控制单元通过压力传感器检测管线中气体压力。 • 电子控制单元通过ROCLINK判断检测压力是否正常。 • 电子控制单元通过电磁阀控制气路通断。 • 当气路压力变化导致液缸中气体压力发生变化，旋转
RTU阀室及越站干线使用气液联动执行机构
RTU阀室及过站干线所使用气液联动执行机构具有以下功能:
• 就地控制 • 远程开关控制 • ESD紧急关断控制 • 电子控制单元检测管 线压力，自动关阀控制 • ESD及电子控制单元关阀后 手动复位控制等功能
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气液联动执行机构结构及工作原理
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气液联动执行机构结构及工作原理
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气液联动执行机构结构及工作原理
• 步骤1
步骤1中，执行器处于全 开位置，液压油无压力， 执行器无旋转动作。
步骤2
步骤2中，执行器正朝关位 顺时针方向旋转，高压液体 进入关入口，压力补偿通道
使得两关闭腔体同步受压， 此时，执行器产生完全平衡 的扭拒，推动叶片转动。
步骤3
步骤3中，一旦执行器到 达指定位置，液压油压 力通过执行器自身控制
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气液联动执行机构结构及工作原理
目前天然气管道工程气液联动执行机构共分 四种类型，分别为：
• 手动阀室所使用气液联动执行机构 • RTU阀室及过站干线所使用气液联动执行机
构 • 站场进出站紧急关断阀ESDV所使用气液联
动执行机构 • 站场紧急泄放阀BDV所使用气液联动执行机
构
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气液联动执行机构结构及工作原理
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气液联动执行机构结构及工作原理
•锁定功能 （防止开阀） 当上述电子式爆管保护系统工作的时候，气流同时通过带
有锁定功能的先导阀（23）。此先导打开使得正常情况开启的 先导阀（22）关闭，当有 爆管关阀命令执行后，旋转叶片执 行器将使阀门继续处于关闭状态和位 置。这个具有锁定功能 的正常关闭的先导阀（23）连续不断地提供了恒定信号压力给 另一个正常开启的先导阀(22），从而防止了通过这个控制回 路去驱动旋转叶片执行器动作进而打开阀门。这个锁定功能解 锁，只有 通过人工进行手动复位操作，使正常开启的先导阀 （22）泄放压力直至重新恢复正常开启 状态。
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第二章
Байду номын сангаас
结构及工作原理
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气液联动执行机构结构及工作原理
SHAFER气液联动执行机构包括三大部分，分别是： 1、控制器 2、驱动器 3、液压操作系统
• 控制器的功能是：导通动力气的引进流程、切换阀门开关 方向、动力气过滤。
• 驱动器功能是：将动力气气压在气液罐中变为液压，液压 传到液缸中推动叶轮装置作旋转运动，带动阀杆转动。
定子 定子固定螺钉
限位调整螺钉
壳体 转子
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气液联动执行机构结构及工作原理
气液联动执行机构的工作原理，是在动力气源推动或者手动
泵压力油作用下，将A罐液压油向执行器1、2中注入，并推
动转子逆时针转动，打开阀门；当B罐液压油在动力气源推
动或手动泵压力油作用下向执行器3、4中注入时，推动转子
顺时针转动，关闭阀门，从而实现阀门的开关动作。