西氣東輸牽頭開展天然氣長輸管道閥門電動執行機構研制

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西氣東輸牽頭開展天然氣長輸管道閥門電動執行機構研制

目前我國天然氣長輸管道閥門電動執行機構主要依靠進口，增加了天然氣管道建設和運營成本，制約了管道行業的發展。開展天然氣長輸管道設備的國產化研究，在大口徑天然氣管道上使用國產電動執行機構替代國外產品，可降低成本，提高管道設備的保障能力，提升我國機械裝備制造水平。

中國石油西氣東輸管道公司聯合4個廠家開展了天然氣管道閥門電動執行機構的研制工作，對標國外先進產品關鍵指標，制定了電動執行機構研制技術條件，完成了首批國產化電動執行機構的產品設計、樣機試制、工廠試驗和產品工業性試驗。

首套國產化閥門電動執行機構研制確定為12 MPa、DN1200 閥門（含12 MPa、DN1200及以下閥門）配套的智能電動執行機構。該設備研制的技術條件為：（1）齒輪箱輸出最大力矩250 kN·m、開關時間210～260s；（2）電動執行機構內部控制器的精度≤1%，電動執行機構和閥門配套后的整體精度≤1.5%；（3）蝸輪蝸桿機械傳動效率≥35%；（4）執行器使用壽命大于8000次或整機1000次。該設備的結構特點為：機械整機結構采用非侵入式雙密封結構設計，達到最高IP68防護等級；具有增量和絕對編碼器可選擇的位置測量方式，具有自主研發的扭矩測量機構，能夠進行精確的力矩檢測；具有自診斷、自巡檢、現場總線和多重保護等完善的自保護功能。

該設備已在西氣東輸二線4個站場進行了工業性試驗，按《電動執行機構現場工業性試驗大綱》要求，定期對各制造廠家研制的電動執行機構進行測試。測試結果為：國產化管道閥門電動執行機構各項指標達到了技術條件要求，各廠家所研制的電動執行機構與英國ROTORK公司電動執行機構閥門開關時間進行對比（見圖3、圖4），設備運行正常，可在天然氣長輸管道建設中推廣應用。此外，該國產化項目也促進了現行國標GB/T 28270－2012《智能型閥門電動裝置》等相關技術標準的修訂和完善。

圖3 廠家2、4研制產品與被替ROTORK IQ35－IW11電動執行機構性能對比

圖4 廠家1、3研制產品與被替換ROTORK IQ25－IW10電動執行機構性能對比

張雪琴 摘編自《天然氣與石油》2016年4月

《天然氣長輸管道閥門電動執行機構國產化研制》原作者郝一博等