GPO汽液联动执行器actuatorrev.1.ppt
BIFFI气液联动执行机构及控制系统,2023/5/6,2,执行机构与自动控制,气液联动执行机构-用于长输管线,输送管线的安全保护装置,用于无电源工况 采用管线内天然气压力或外接氮气瓶为动力源 检测阀门下游侧压力变化,压力降，压力低等 驱动阀门关闭 现场手动操作,2023/5/6,3,执行机构与自动控制,执行机构结构：,拨叉式 液压缸活塞驱动，密封严密，无内漏，输出效率高 所有可动部件均有轴承和轴衬 密封材料Teflon+石磨 在高温100oC 和低温 60oC下均保证不会 发生卡死现象,2023/5/6,4,执行机构与自动控制,执行机构结构,执行机构密封采用组合密封形式,气泡级密封活塞及活塞杆密封:PTFE+Graphite,由O型圈预紧 无粘连问题,2023/5/6,5,执行机构与自动控制,执行机构结构,有的执行机构密封采用叶片式,密封是个难题,不能做到气泡级密封,2023/5/6,6,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的输出扭矩：,抛物线形扭矩输出 最适合球阀的扭矩曲线 较大的安全系数,2023/5/6,7,拨叉机械结构,最有效的驱动阀门的机械结构!,拨叉式执行机构的输出扭矩与球阀的扭矩曲线接近!,扭矩,0,45,90,100%起始,50%运行,80%终点,典型球阀,拨叉机械机构,气液联动执行机构的输出扭矩：,执行机构与自动控制,2023/5/6,8,拨叉机械结构,所有元件均采用高压设计所有元件采用板式连接,执行机构与自动控制,2023/5/6,9,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的工作原理：,以输气管线中的压力或高压氮气作为动力 常规压力范围7-105 BAR 气体的压力通过控制阀进入气液罐 气体把压力传递给气液罐中的油 高压油进入拨叉执行机构中,推动执行机构动作 执行机构的动作时间可通过两个调速阀调节 带紧急液压手动功能,2023/5/6,10,GPO气液联动执行机构,控制系统,可实现各种控制方案方案一:机械式破管检测系统,2023/5/6,11,GPO气液联动执行机构,控制系统,可实现各种控制方案 机械式破管检测系统的主要元件,2023/5/6,12,GPO气液联动执行机构,方案二:电子式破管检测系统,2023/5/6,13,GPO气液联动执行机构,方案三:带ESD紧急关闭控制系统,2023/5/6,14,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,液压执行机构 气液分离罐 气动控制系统 破管检测控制系统 液压手动操作系统 扭矩保护系统 调速阀,2023/5/6,15,2023/5/6,16,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,气动破管检测自动装置 检测管道内压力 检测管道内压力降速率 达到设定值时，驱动 阀门关闭 人工手动复位,2023/5/6,17,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,电子式破管检测自动装置 取代传统机械式破管检测装置进行阀门控制 能够进行数据采集，记录 能够灵活地进行各种参数设定 应有现场操作接口 能够与便携电脑通讯，下载数据设定参数及分 析管线工况 具有RS232/RS485接口，可与SCADA系统通讯 稳定可靠 防爆及全天候防护结构,2023/5/6,18,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,液压手动装置 手动开关阀门 平衡液罐中的液位,2023/5/6,19,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,速度调流阀可调节阀门的开关时间,2023/5/6,20,执行机构与自动控制,气液联动执行机构的组成：,限扭矩开关用于管道气压变化范围大的情况,2023/5/6,21,执行机构与自动控制,气液联动执行机构选型前我们需要知道什么?,管线压力:最低压力，正常压力，最高压力 一般压力范围7-10MPA 在上述压力下,阀门在各个位置（全开位，全关位，中间位)下的扭矩 控制要求，是否需要破管检测控制系统 现场是否有电?24VDC 天然气管线介质组成，注意是否抗硫 是否需要储气罐?几个行程?是否需要远程控制?,2023/5/6,22,执行机构与自动控制,气液联动执行机构与用户的接口:,机械接口:检测口一个：NPT”内螺纹-动力口两个:NPT”内螺纹2.电气接口:,2023/5/6,23,执行机构与自动控制,气液联动执行机构与用户的接口:,机械接口:,2023/5/6,24,2.电气接口:接线盒:供用户使用 1XNPT 1”OR 2 X NPT 1”内部使用:1XNPT 1”连接限位开关,执行机构与自动控制,气液联动执行机构与用户的接口:,Local control,Local/remote control,2023/5/6,25,执行机构与自动控制,气液联动执行机构与用户的接口:,ELBS控制盒:供用户使用 3XNPT 1”&1 X NPT 1/2”内部使用:1XNPT”连接ESD电磁阀,1X NPT1/2”连接压力传感器,2023/5/6,26,电子式破管检测系统,气液联动控制原理：,执行机构与自动控制,2023/5/6,27,电子式破管检测系统,外观：,执行机构与自动控制,2023/5/6,28,电子式破管检测装置的基本要求,取代传统的机械式破管检测装置进行阀门控制。能够进行数据采集，记录。能够灵活地进行各种参数设定。应有现场操作接口。能够与便携电脑通讯，下载数据设定参数及分析管线工况。稳定可靠。防爆及全天候防护结构。,执行机构与自动控制,2023/5/6,29,电子式破管检测系统,系统原理：,执行机构与自动控制,2023/5/6,30,电子式破管检测系统,外部接线：,2023/5/6,31,电子式破管检测系统,防护外壳：,防爆等级：EExd IIB T5防护等级：IP65,2023/5/6,32,电子式破管检测系统,ELBS10原理：,2023/5/6,33,电子式破管检测系统,ELBS10控制板：,2023/5/6,34,电子式破管检测系统,电池组：,4个3.6V/13Ah锂电池,2023/5/6,35,电子式破管检测系统,压力传感器：,信号：12V/0-20mA量程：030Mpa,2023/5/6,36,电子式破管检测系统,事件类型定义：,事件1，压力降低量超过设定值;事件2，压力低于设定低限;事件3，压力升高量超过设定值;事件4，压力高于设定高限;事件5，压力降速率超过设定值(数据采集状态);事件6，压力降速率超过设定值(阀门控制状态);,2023/5/6,37,电子式破管检测系统,数据存储：,动态内存，实时记录256个数据 数据内存，存储事件发生时前88个和后168个数据 事件数据内存，数据内存中的数据4取1，共64个数据，作为一个事件存储 事件存储量：1000 个 采用先进先出记忆方式 数据采集速率，199秒可调,2023/5/6,38,电子式破管检测系统,主要可设定参数：,压降速率，0.2 20 bar/分 压力数据采集速率，199秒 阀门关断延时，0999秒 阀门开关时间，099秒 压力高、低限，0300 bar,2023/5/6,39,电子式破管检测系统,主要工作状态：,阀门控制(VC)，事件发生时控制阀门，但不采集数据;数据采集(ACQ)，仅采集数据;阀门控制数据采集(VC+ACQ),采集数据，并在事件发生时控制阀门；休眠(SLEEP)不采集数据也不控制阀门，但可使用现场操作接口,2023/5/6,40,电子式破管检测系统的主要功能,压力降低时的阀门控制当压力降低速度超过设定值时,输出信号到电磁阀,使阀门处于故障安全位置.压力高或压力低时的控制当压力达到高限或低限时,输出信号到电磁阀,使阀门处于故障安全位置.阀门控制的模拟测试自动模拟管线中的压力降低速度,测试阀门的动作情况,但没有记录.阀门控制延时防止误操作,设定延时值.0-999秒,2023/5/6,41,电子式破管检测系统的主要功能,管线中压力的数据采集动态内存,数据内存,事件内存电磁阀控制输出输出一个24VDC/100MA的电信号输出驱动电磁阀,和一个干触点输出.电池盒4X3.6V电池,寿命1-2年.本地按键控制及设置.RS232通讯接口或RS485通讯接口输出触点警告输出,报警输出,电磁阀起用或不起用输出,2023/5/6,42,电子式破管检测系统,电脑连接：,可观察事件内存中的内容，当前压力，电源电压，所有设定值和内部参数 可设定所有设定值和内部参数,2023/5/6,43,电子式破管检测系统,数据采集：,2023/5/6,44,电子式破管检测系统,数据整理分析：,2023/5/6,45,气液联动执行机构,气液联动执行机构，配DN 1000阀门,2023/5/6,46,GPO气液联动执行机构,业绩：,欧洲，俄罗斯 中东 亚洲 美国 中国,驱动的球阀口径范围：DN 100 到 DN 1400,
