管道燃气自闭阀,简称自闭阀,安装于低压燃气系统管道上,当管道供气压力出现欠压、超压时,不用电或其它外部动力,能自动关闭必须手动开启的装置。安装在燃气表后管道末端与灶具连接软管连接处的自闭阀应具备失压关闭功能。[4]
管道燃气自闭阀是一种机械装置,内部有一块永磁铁,靠感受内部压力适时闭合,起到安全防护作用。[5]管道燃气自闭阀主要用于天然气、人工煤气、液化石油气以及其它无腐蚀性气体的输配系统中作为超压的安全保护装置,随着物联网技术的发展,管理能力的提升,对自闭阀的管理也提出了更高的要求,管道燃气智能自闭阀( 简称智能自闭阀)就是在这种情况下出现的一种新产品。[3]
发展背景
天然气用户数量逐年增长,庞大的天然气用户群,使得燃气爆炸事故频发,尤其-一些寒冷地区,如大庆,冬季气温低,季节性温差大,日调压器及原有切断阀因老化及外部原因(天气、杂质、碰撞等)失灵,将引发中压燃气进户,破坏户内燃气设施,造成严重的事故,面对如此情境,燃气企业对本质安全产品的重视程度不断提高,性能优良且稳定的一种安全装置一管道燃气自闭阀(简称自闭阀)应运而生。[3]

工作原理
管道燃气自闭阀是一种机械装置,内部有一块永磁铁,靠感受内部压力适时闭合,起到安全防护作用。[5]
正常工作压力下的工作原理
当管道内气体压力处于正常压力范围内时,用手轻轻提起提钮,燃气安全自闭阀进人图1所示的工作状态。在进气压力和磁场力的共同作用下,由零件2、6、79、10、11组成的阀瓣组件处于- -种悬浮的平衡状态,即上气腔排掉空气后,进气腔与出气腔相通,从而实现正常供气。[2]

超低压、失压自闭工作原理
燃气安全自闭阀超低压、失压自闭状态见图2。当进气压力降低时,阀瓣组件带动上锁气片下移,压力低至设定值时,上锁气片与磁铁吸合,使阀瓣组件中的主阀瓣紧紧压在上阀口上,进气被阻断,燃气安全自闭阀即处于超低压失压关闭状态。[2]

超高压自闭工作原理
当超高压供气时,燃气安全自闭阀即进人图3所示的超高压自闭状态。阀瓣组件在正常压力工作时的平衡被破坏,阀瓣组件上移,同时迫使超压定值片与磁铁分离,下锁气片与磁铁吸合,带动副阀瓣紧紧压在阀座的下阀口上,阻断气源,燃气安全自闭阀处于超高压关闭状态。[2]

技术参数
| 气源种类 | 管道天然气 | 液化石油气 | 人工煤气 |
|---|---|---|---|
| 额定工作压力/kPa | 2.0 | 2.8 | 1.0 |
| 超低压自动关闭压力/kPa | 0.7 土0.1 | 0.7土0.1 | 0.4土0.1 |
| 超高压自动关闭压力/kPa | 10.0土2.0 | 10.0土2.0 | 10.0+2.0 |
| 自动关闭时间/s | < 6 | ||
| 注:①对于超低压自动关闭压力的设定,鉴于管道天然气与液化石油气实际工作压力相差不太大,为方便生产,定为相同值。②超高压自动关闭压力是根据膜式燃气表的最大承压值设定的 参考资料:[2] | |||
应用领域
管道燃气自闭阀主要用于天然气、人工煤气、液化石油气以及其它无腐蚀性气体的输配系统中作为超压的安全保护装置,无须外加电源,利用管网自身的压力即可操纵;动作精度高、响应速度快;能在杂质较多的气质中工作;安装、调试、操作、维护较为方便,非常适合大范围推广安装。但是随着物联网技术的发展,管理能力的提升,对自闭阀的管理也提出了更高的要求,管道燃气智能自闭阀( 简称智能自闭阀)就是在这种情况下出现的一种新产品。[3]

产品功能及特点
管道燃气自闭阀具有超低压、超高压、失压3重保护功能,当管道内燃气压力低于或者高于设定压力,胶管断裂、脱落导致失压等情况发生时,能及时自动关闭,防止事故发生,故障排除后人工复位(故障未排除前无法人工强行复位)。[2]
市场上目前大量使用的传统自闭阀可实现对户内管道的超压、欠压、过流等异常进行检测,并在检测到这些异常时能够及时自闭,切断燃气。[6]
超低压自闭功能
确保安全作业:燃气公司在对燃气管道进行更换通气前,需进行安全检查,以保证每个用户的燃气阀门均处于关闭状态,否则通气将不能进行。燃气安全自闭阀轻松解决了这一问题。自闭阀安装时,在磁铁的作用下一直处于关闭状态,并与管道同步进行气密性试验,当通气完成后,只有在人工操作下才可开启,这大大提高了工作效率和安全性。[2]
超高压自闭功能
避免因压力过高造成燃烧事故,保护燃具。若安装在表前可保护燃气表,避免爆表导致的燃气泄漏事故。[2]
失压保护功能
当胶管两端连接部位松动脱落时,能自动关闭,切断气源。如胶管被老鼠咬破到一定程度(约达到胶管截面积的0.2倍)时,能自动关闭,切断气源。[2]
防止误开功能
阀门关闭后,在故障未排除前无法人工复位,始终处于关闭状态,防止因老人或孩子误操作造成事故。[2]
节能的特点
燃气安全自闭阀利用永磁元件和气体自身压力工作,不需电或其他外加动力源。[2]
免维护的特点
寿命长,性能稳定可靠,安全使用期为8年(到期前应进行更换)。燃气安全自闭阀在使用期内无需维护、标定、检测,给燃气公司和用户都减少了工作量。[2]
标准规范
燃气行业内目前有唯一的自闭阀行业标准CJ/T447- -2014《燃气管道自闭阀》供使用。[6]《城镇燃气工程项目规范》GB55009-2021已经颁布,并于2022年1月1日起实施,现行的《城镇燃气技术规范》(GB50494-2009)同时废止。[7]
参考资料 7
- 【安全常识】燃气自闭阀日常使用常识 — 搜狐
- https://kns.cnki.net/kns8s/defaultresult/index?crossids=YSTT4HG0%2CLSTPFY1C%2CJUP3MUPD%2CMPMFIG1A%2CWQ0UVIAA%2CBLZOG7CK%2CEMRPGLPA%2CPWFIRAGL%2CNLBO1Z6R%2CNN3FJMUV&korder=SU&kw=%E7%87%83%E6%B0%94%E5%AE%89%E5%85%A8%E8%87%AA%E9%97%AD%E9%98%80
- https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=dFlgZ3unFPimA7ijAUMIMKgRlieDayK4N6gfBDOh8sKWQ7QUhuAb513kHpJQbpql6dZvP5Zp77CVcFYMhHRapwW4Z4_LNde7WMjcg8kQlc7-b0vJ77XwKs0h4jVOIWP3azqRLAZXcVzBvqG2jjGXPA==&uniplatform=NZKPT&language=CHS
- 一文读懂燃气“自闭阀”,安全用气别大意! — 澎湃新闻
- 民生网事丨点滴变化给幸福生活“加码” — 安阳市人民政府
- https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=dFlgZ3unFPimA7ijAUMIMKgRlieDayK4N6gfBDOh8sKWQ7QUhuAb513kHpJQbpql6dZvP5Zp77CVcFYMhHRapwW4Z4_LNde7WMjcg8kQlc7-b0vJ77XwKs0h4jVOIWP3azqRLAZXcVzBvqG2jjGXPA==&uniplatform=NZKPT&language=CHS
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