西气东输牵头开展天然气长输管道阀门电动执行机构研制



西气东输牵头开展天然气长输管道阀门电动执行机构研制

目前我国天然气长输管道阀门电动执行机构主要依靠进口，增加了天然气管道建设和运营成本，制约了管道行业的发展。开展天然气长输管道设备的国产化研究，在大口径天然气管道上使用国产电动执行机构替代国外产品，可降低成本，提高管道设备的保障能力，提升我国机械装备制造水平。

中国石油西气东输管道公司联合4个厂家开展了天然气管道阀门电动执行机构的研制工作，对标国外先进产品关键指标，制定了电动执行机构研制技术条件，完成了首批国产化电动执行机构的产品设计、样机试制、工厂试验和产品工业性试验。

首套国产化阀门电动执行机构研制确定为12 MPa、DN1200 阀门（含12 MPa、DN1200及以下阀门）配套的智能电动执行机构。该设备研制的技术条件为：（1）齿轮箱输出最大力矩250 kN·m、开关时间210～260s；（2）电动执行机构内部控制器的精度≤1%，电动执行机构和阀门配套后的整体精度≤1.5%；（3）蜗轮蜗杆机械传动效率≥35%；（4）执行器使用寿命大于8000次或整机1000次。该设备的结构特点为：机械整机结构采用非侵入式双密封结构设计，达到最高IP68防护等级；具有增量和绝对编码器可选择的位置测量方式，具有自主研发的扭矩测量机构，能够进行精确的力矩检测；具有自诊断、自巡检、现场总线和多重保护等完善的自保护功能。

该设备已在西气东输二线4个站场进行了工业性试验，按《电动执行机构现场工业性试验大纲》要求，定期对各制造厂家研制的电动执行机构进行测试。测试结果为：国产化管道阀门电动执行机构各项指标达到了技术条件要求，各厂家所研制的电动执行机构与英国ROTORK公司电动执行机构阀门开关时间进行对比（见图3、图4），设备运行正常，可在天然气长输管道建设中推广应用。此外，该国产化项目也促进了现行国标GB/T 28270－2012《智能型阀门电动装置》等相关技术标准的修订和完善。

图3 厂家2、4研制产品与被替ROTORK IQ35－IW11电动执行机构性能对比

图4 厂家1、3研制产品与被替换ROTORK IQ25－IW10电动执行机构性能对比

张雪琴 摘编自《天然气与石油》2016年4月

《天然气长输管道阀门电动执行机构国产化研制》原作者郝一博等