探究燃气安全自闭阀在居民用户的应用与改进

王磊

【摘 要】随着我国人民生活水平的提高，国家对环保工作的重视，燃气作为清洁燃料，得到了越来越多人的认可。燃气有着易燃易爆等特点，因此，各级政府也将燃气的安全管理问题放在很重要的位置。但是，面对着数十万甚至数百万的庞大的城市用户群体，安全管理上可能不免会出现一些疏漏。燃气事故的发生，既和燃气公司有关，也和用户自身配置和使用方式有关。燃气安全阀作为用户配置中的一种产品，能够有效地解决燃气管道超压、失压等问题，进而更好地消除燃气隐患。本文通过对燃气自闭阀的结构、工作原理等进行介绍，针对用户使用过程中可能存在的问题作出改进，从而能够更好的保障用户安全用气。

【关键词】燃气安全自闭阀；居民用户的应用；改进；胶管

管道燃气自闭阀（以下简称自闭阀）一般安装在室内低压管道末端，通过软管和燃气用具相连。它可以感应到燃气压力，可以自动关闭，可以人工复位。作为一种新型安全装置，它同时具有超低压和超高压等功能。当管道燃气压力低于（或高于）设定压力，或者胶管断裂等，这些情况下它能够自动关闭，从而可以避免事故发生，事后，经过排除故障还可以人工复位管道燃气自闭阀安装简便，性能可靠，而且其结构原理也非常简单。

1.自闭阀工作原理及其安装和应用

从图1可以看出，正常供气时，人工拉出提钮，上衔铁和永久磁铁接合，主控杆向上移动，进气堵头左移打开阀口，进气压在膜片上产生的浮力和磁铁力平衡，从而实现供气。供气时，弹簧堵头处于开启状态。

1.1燃气安全阀的安装

燃气安全阀大都安装在燃气表之后，燃气灶具连接胶管之前。由于燃气安全阀包含手动阀门，所以不再安装燃气灶前阀。燃气安全自闭阀如图2。

1.2燃气安全阀的应用

1.2.1超压自闭保护

调压器在运行的过程中，由于一些外界因素可能会使得出口压力过高；如果用户没有安装安全阀，可能会使灶具出现燃烧异常的情况，甚至会出现燃气泄漏情况。如果家里没人，则容易引起着火爆炸。反过来，用户家里如果安装了自闭阀，便能够有效避免类似情况的发生。

比如：某小区在对调压柜维修之后、恢复供气之前，因为阀门开启太快，使得天然气出口压力过高，从而导致十几户居民家里灶前胶管被吹掉，引发了天然气泄漏事件，但是因为发现及时而没有造成严重后果。后来发现，该小区为人工煤气转换天然气，但是却没有安装安全阀。而大多安装了安全自闭阀的，自闭阀均进行了自动切断，也就避免了上述事件的发生。

1.2.2欠压或停气自闭保护

安全自闭阀在使用过程中，能够充分体现它的安全可靠、省时省力等特点。一些燃气公司在经过燃气改道和抢修维修之后，还未供气之前，需要进行调压风险测试。这种测试是指在燃气作业后及供气之前，要对系统进行气密性测试。操作过程如下：先打开调压器进口，将天然气充满系统，切断进气阀门并进行检测，如果气密性合格可以恢复供气。因为用户安装了安全自闭阀，所以管道停气后，内部压力可以使得自闭阀自动切断，从而省去了挨家挨户检查的麻烦，这就节省了时间。在恢复供气之前，需要对系统气密性进行检测。检测合格，可以恢复通气；检测不合格，需要再分析原因。如果在停气过程中，一些用户打开了了燃具开关，但是自闭阀已经切断，这样的情况也不会影响供气作业。当恢复供气后，天然气通过张贴通知，告知用户对自闭阀进行人工复位，这时便可以正常使用。

2.管道燃气自闭阀应用中存在的问题

用户在的燃气设施运行中发现，正在使用中的自闭阀，当连接灶具胶管接灶具端脱落或断裂时，燃气安全阀不能进行有效切断，从而起不到安全作用。经过测试，内径为11mm的胶管长度较短时（2m以下），灶具连接段胶管脱落，安全自闭阀才能断开。

对用户燃气设施进行维修和安装等一系列使用过程中，胶管经常经常会有一些问题出现，如老化、松动等。有时也会出现一些居民的燃气胶管过长的现象。如果接灶具端胶管断裂或者脱落，燃气安全阀不能有效切断，可能会使得天然气泄漏，进而引发事故。

3.改进试验

针对燃气安全阀存在的安全隐患，以下进行系列改进试验，以提高燃气安全阀灵敏度。

3.1试验方法

取5个合格燃气安全阀安装在进口空气管道上，在燃气安全阀出口连接压力表，再连接胶管，末端连接燃气灶具。

3.2试验目的

改变胶管长度，提高现有燃气安全阀灵敏度，如果胶管和灶具发生脱落或者断裂情况，燃气安全阀能够进行切断，目前一般使用的接头为9.5mm与13mm两种，对应使用内径为11mm胶管及16mm胶管。

3.3改进方案

试验一。

测试介质为空气；测试压力为进口压力 ，出口为 （单位为 ）；安全阀样品5个。

改进方案：

分别检测内径为?11mm及?16m长度为1m，1.5m，2m，2.5m，3m的胶管。测试结果如下（表1）：

从表1可以看出，在改进之后，自闭阀接?11胶管长≤2m时，安全自闭阀就可以有效进行切断。当燃气安全自闭阀连接?16胶管胶管≤2.5m时，安全自闭阀无法进行有效切断。

不能成功原因：胶管一头流量的损失导致胶管内压力的损失，但此压力的损失后管内压力对膜片产生的浮力与磁铁的磁力仍处于一相对平衡状态，故无法自动进行有效切断。

3.4燃气安全阀改进后的测试效果

将胶管内径为?11胶管改为胶管内径?16的胶管。现场利用天然气进行效果测试，燃气安全阀连着的胶管和灶具连接端不超过2.5m时能实现有效切断。实现了改进型号后，连接2.5m长以上胶管，燃气安全自闭阀能够自动切断的效果。经过测试，该燃气安全自闭阀的超压切断压力保持在7000Pa。但目前用户中使用?9.5接头，即内径为?11的接头的比较多，故一般建议用户选择胶管长度≤2m。

4.结语

作为一种新型安全装置，燃气安全自闭阀同时具有超低压和超高压等功能。当管道燃气压力低于（或高于）设定压力，则容易导致胶管断裂，这种情况下它能够自动关闭，从而可以避免事故发生。事后，经过排除故障还可以人工复位。我们通过对燃气安全阀进行改进试验，可以有效克服胶管断裂这样情况导致的灾害出现，从而有效保障用户安全。 [科]

【参考文献】

[1]陆青，张明，张成祥.燃气安全自闭阀在居民用户的应用与改进[J].煤气与热力，2013（05）.

[2]侯振宇.燃气户内安全技术解决方案[D].北京建筑大学，2014.

[3]李美竹，劉波.燃气安全自闭阀的应用[J].煤气与热力，2009（09）.

[4]王会师，白丽萍.北京市居民用户户内燃气安全及相关技术浅析[J].城市燃气，2014（01）.

[5]李俊，高铸，王文忠.安全保护阀应用在民用燃气工程中的探讨[J].魅力中国，2009（22）.