

槽車鶴管緊急拉斷閥產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)象分析?
槽車鶴管緊急拉斷閥產(chǎn)品發(fā)展現(xiàn)象分析?隨著清潔能源的快速發(fā)展,LNG接收站的裝卸安全性越來(lái)越受到重視。槽車外輸LNG成為重要的運(yùn)輸環(huán)節(jié),槽車充裝工作涉及人員操作,極易發(fā)生泄漏。緊急拉斷閥則是在充裝過(guò)程中為充裝安全和設(shè)備保護(hù)提供的一道屏障。緊急拉斷閥作為一種被動(dòng)防護(hù)措施,
其實(shí)質(zhì)上是為裝車臂設(shè)置一處弱點(diǎn),當(dāng)整條裝車臂受到不可控應(yīng)力情況下,拉斷閥承受的拉力大于額定值時(shí),拉斷閥能夠及時(shí)斷裂,避免裝車臂其他結(jié)構(gòu)受力破損。與此同時(shí),拉斷閥另一項(xiàng)重要功能就是其斷裂面兩端會(huì)自動(dòng)封閉,防止危險(xiǎn)品介質(zhì)泄漏。
目前常溫拉斷閥在加油站已經(jīng)得到廣泛使用,低溫拉斷閥更多地應(yīng)用在軟管和輸送管線連接端,從拉斷閥安全性能角度對(duì)CNG儲(chǔ)配站卸氣軟管拉斷閥進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究對(duì)安全拉斷閥往復(fù)拉伸疲勞試驗(yàn)的測(cè)試裝置進(jìn)行了研究。介紹了緊急拉斷閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理,總結(jié)了軟管裝車的工程應(yīng)用和效果。目前基本沒(méi)有對(duì)低溫拉斷閥在非軟管裝車臂的研究,裝車臂拉斷閥安裝應(yīng)用時(shí)間較短、經(jīng)驗(yàn)少,各種情況下拉斷閥斷裂情形均不可預(yù)知,人們對(duì)其安全可靠性存在疑慮,而實(shí)地測(cè)試則冒著損壞設(shè)備以及大規(guī)模泄漏的風(fēng)險(xiǎn),經(jīng)濟(jì)及安全成本較大。針對(duì)這一現(xiàn)狀,利用LS-DYNA顯式動(dòng)力學(xué)程序進(jìn)行仿真計(jì)算,得到了各種工況下拉斷閥的斷裂情形,針對(duì)暴露出的問(wèn)題,提出了若干建議。
以在用的國(guó)產(chǎn)某LNG裝車臂(低溫鶴管)為例,裝車臂結(jié)構(gòu)主要由內(nèi)臂、外臂、旋轉(zhuǎn)接頭、加強(qiáng)筋、附屬管線、相關(guān)隔離球閥組成。考慮到本次研究對(duì)象為裝車臂在拉斷閥斷裂情況下的形態(tài),在建模過(guò)程中進(jìn)行了右裝車臂安裝所在立柱簡(jiǎn)化為固定約束裝車臂所附屬的氮?dú)獯祾吖芫、LNG放空管線對(duì)拉斷閥的拉斷無(wú)影響,故未予考慮。
裝車臂的各類閥門(mén)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故未在體現(xiàn),將其重量平均分布在所屬管線上力平衡機(jī)構(gòu)在裝車臂法蘭連接槽車后作用不大,且不影響裝車臂結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,故未予考慮。裝車臂旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,忽略其復(fù)雜的內(nèi)部密封結(jié)構(gòu)和氮?dú)獗航Y(jié)構(gòu)。采用同軸自由度的圓柱來(lái)實(shí)現(xiàn)其旋轉(zhuǎn)功能。
對(duì)低溫拉斷閥進(jìn)行簡(jiǎn)化,低溫拉斷閥的致斷栓材質(zhì)設(shè)定為彈性可失效結(jié)構(gòu),其余部件均設(shè)定為線彈性體。由于文中采用的拉斷力等數(shù)據(jù)為低溫狀態(tài)下的數(shù)據(jù),所以結(jié)構(gòu)材料均沒(méi)有考慮溫度應(yīng)力等影響,低溫拉斷閥結(jié)構(gòu)斷裂示意見(jiàn)圖1。