一种用于控制燃机电厂ESD阀的高可靠性集成式电磁阀的制作方法

一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀
技术领域
1.本发明涉及电磁阀，具体是一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀。


背景技术：

2.在燃机电厂，当燃气机组突发故障或者天然气调压站内设备突发泄漏时，需要将天然气管道上的esd阀（紧急关断阀）快速关闭，由此紧急关断天然气气源，从而保证燃气机组或者天然气调压站内设备的安全。目前，esd阀的开闭动作是由单个电磁换向阀（该电磁换向阀为两位五通电磁换向阀）进行控制的。具体控制方式如下：首先，工作人员通过外部控制设备（例如mcc抽屉开关）控制电磁换向阀得电，由此使得电磁换向阀的第一阀口与第二阀口接通、第四阀口与第五阀口接通。此时，来自气源的空气依次经电磁换向阀的第一阀口、电磁换向阀的第二阀口进入双作用气缸（双作用气缸用于驱动esd阀）的左侧缸室，由此推动双作用气缸的活塞向右运动（双作用气缸的右侧缸室内的空气依次经电磁换向阀的第四阀口、第五阀口向外排出），从而驱动esd阀打开。esd阀打开后，燃气机组和天然气调压站内设备即可开始运行。在运行过程中，当燃气机组突发故障或者天然气调压站内设备突发泄漏时，工作人员通过外部控制设备控制电磁换向阀失电，由此使得电磁换向阀的第一阀口与第四阀口接通、第二阀口与第三阀口接通。此时，来自气源的空气依次经电磁换向阀的第一阀口、电磁换向阀的第四阀口进入双作用气缸的右侧缸室，由此推动双作用气缸的活塞向左运动（双作用气缸的左侧缸室内的空气依次经电磁换向阀的第二阀口、第三阀口向外排出），从而驱动esd阀关闭。上述控制方式由于自身原理所限，存在控制可靠性差的问题。具体而言，当燃气机组及天然气调压站内设备正常运行时，一旦电磁换向阀突发故障，便会导致esd阀异常关闭，由此导致天然气气源异常关断，从而导致燃气机组及天然气调压站内设备异常停机。基于此，有必要发明一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀，以解决现有esd阀控制技术控制可靠性差的问题。


技术实现要素：

3.本发明为了解决现有esd阀控制技术控制可靠性差的问题，提供了一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀。
4.本发明是采用如下技术方案实现的：一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀，包括底座、顶座、左电磁换向阀、右电磁换向阀；其中，底座为l形块状结构；顶座为矩形块状结构；底座和顶座共同拼合构成开口朝左的u形阀座；底座的内部分别开设有第一u形气道、第二u形气道、第一l形气道、第二l形气道；第一u形气道的首端开口贯通底座的水平段上表面、尾端开口贯通底座的竖直段上表面；第二u形气道的首端开口贯通底座的水平段上表面、尾端开口贯通底座的竖直段上
表面；第一l形气道的首端开口贯通底座的水平段上表面、尾端开口贯通底座的水平段前表面；第二l形气道的首端开口贯通底座的水平段上表面、尾端开口贯通底座的水平段后表面；顶座的内部分别开设有第三u形气道、第四u形气道、第三l形气道、第一直形气道、第二直形气道、第三直形气道；第三u形气道的首端开口和尾端开口均贯通顶座的下表面，且第三u形气道的尾端开口与第一u形气道的尾端开口密封连通；第四u形气道的首端开口和尾端开口均贯通顶座的下表面，且第四u形气道的尾端开口与第二u形气道的尾端开口密封连通；第三l形气道的首端开口贯通顶座的下表面、尾端开口贯通顶座的后表面；第一直形气道的首端开口贯通顶座的下表面、尾端开口贯通顶座的上表面；第二直形气道的首端开口贯通顶座的下表面、尾端开口贯通顶座的上表面；第三直形气道的首端开口贯通顶座的下表面、尾端开口贯通顶座的上表面；左电磁换向阀和右电磁换向阀并排装配于u形阀座的开口内，且左电磁换向阀和右电磁换向阀均为两位五通电磁换向阀；左电磁换向阀的第一阀口与第三直形气道的首端开口密封连通；左电磁换向阀的第二阀口与第二l形气道的首端开口密封连通；左电磁换向阀的第三阀口与第四u形气道的首端开口密封连通；左电磁换向阀的第四阀口与第一u形气道的首端开口密封连通；左电磁换向阀的第五阀口与第一直形气道的首端开口密封连通；右电磁换向阀的第一阀口与第三u形气道的首端开口密封连通；右电磁换向阀的第二阀口与第二u形气道的首端开口密封连通；右电磁换向阀的第三阀口与第三l形气道的首端开口密封连通；右电磁换向阀的第四阀口与第一l形气道的首端开口密封连通；右电磁换向阀的第五阀口与第二直形气道的首端开口密封连通。
5.工作时，第三直形气道的尾端开口与气源连通。第二l形气道的尾端开口与双作用气缸的左侧缸室连通。第一l形气道的尾端开口与双作用气缸的右侧缸室连通。
6.具体工作过程如下：首先，工作人员通过外部控制设备（例如mcc抽屉开关）控制左电磁换向阀和右电磁换向阀得电，由此一方面使得左电磁换向阀的第一阀口与第二阀口接通、第四阀口与第五阀口接通，另一方面使得右电磁换向阀的第一阀口与第二阀口接通、第四阀口与第五阀口接通。此时，来自气源的空气依次经第三直形气道、左电磁换向阀的第一阀口、左电磁换向阀的第二阀口、第二l形气道进入双作用气缸的左侧缸室，由此推动双作用气缸的活塞向右运动（双作用气缸的右侧缸室内的空气依次经第一l形气道、右电磁换向阀的第四阀口、右电磁换向阀的第五阀口、第二直形气道向外排出），从而驱动esd阀打开。esd阀打开后，燃气机组和天然气调压站内设备即可开始运行。在运行过程中，当燃气机组突发故障或者天然气调压站内设备突发泄漏时，工作人员通过外部控制设备控制左电磁换向阀和右电磁换向阀失电，由此一方面使得左电磁换向阀的第一阀口与第四阀口接通、第二阀口与第三阀口接通，另一方面使得右电磁换向阀的第一阀口与第四阀口接通、第二阀口与第三阀口接通。此时，来自气源的空气依次经第三直形气道、左电磁换向阀的第一阀口、左电磁换向阀的第四阀口、第一u形气道、第三u形气道、右电磁换向阀的第一阀口、右电磁换向阀的第四阀口、第一l形气道进入双作用气缸的右侧缸室，由此推动双作用气缸的活塞向左运动（双作用气缸的左侧缸室内的空气依次经第二l形气道、左电磁换向阀的第二阀
口、左电磁换向阀的第三阀口、第四u形气道、第二u形气道、右电磁换向阀的第二阀口、右电磁换向阀的第三阀口、第三l形气道向外排出），从而驱动esd阀关闭。
7.当燃气机组及天然气调压站内设备正常运行时，倘若左电磁换向阀突发故障（即左电磁换向阀突然失电，左电磁换向阀的第一阀口与第四阀口接通、第二阀口与第三阀口接通），则来自气源的空气依次经第三直形气道、左电磁换向阀的第一阀口、左电磁换向阀的第四阀口、第一u形气道、第三u形气道、右电磁换向阀的第一阀口、右电磁换向阀的第二阀口、第二u形气道、第四u形气道、左电磁换向阀的第三阀口、左电磁换向阀的第二阀口、第二l形气道进入双作用气缸的左侧缸室，由此使得双作用气缸的活塞保持不动（双作用气缸的右侧缸室内的空气依次经第一l形气道、右电磁换向阀的第四阀口、右电磁换向阀的第五阀口、第二直形气道向外排出），从而使得esd阀保持打开。
8.当燃气机组及天然气调压站内设备正常运行时，倘若右电磁换向阀突发故障（即右电磁换向阀突然失电，右电磁换向阀的第一阀口与第四阀口接通、第二阀口与第三阀口接通），则来自气源的空气依次经第三直形气道、左电磁换向阀的第一阀口、左电磁换向阀的第二阀口、第二l形气道进入双作用气缸的左侧缸室，由此使得双作用气缸的活塞保持不动（双作用气缸的右侧缸室内的空气依次经第一l形气道、右电磁换向阀的第四阀口、右电磁换向阀的第一阀口、第三u形气道、第一u形气道、左电磁换向阀的第四阀口、左电磁换向阀的第五阀口、第一直形气道向外排出），从而使得esd阀保持打开。
9.基于上述过程，与现有esd阀控制技术相比，本发明所述的一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀通过采用全新结构，实现了对esd阀进行冗余控制，由此有效提高了控制可靠性。具体而言，当燃气机组及天然气调压站内设备正常运行时，即使其中一个电磁换向阀突发故障，本发明仍可使得esd阀保持打开，由此有效防止了esd阀异常关闭，从而有效防止了天然气气源异常关断，进而有效防止了燃气机组及天然气调压站内设备异常停机。
10.本发明结构合理、设计巧妙，有效解决了现有esd阀控制技术控制可靠性差的问题，适用于燃机电厂。
附图说明
11.图1是本发明的立体结构示意图。
12.图2是本发明的立体结构示意图。
13.图3是本发明中底座的立体结构示意图。
14.图4是本发明中底座的立体结构示意图。
15.图5是本发明中顶座的立体结构示意图。
16.图6是本发明中顶座的立体结构示意图。
17.图7是本发明中左电磁换向阀和右电磁换向阀的立体结构示意图。
18.图8是本发明中左电磁换向阀和右电磁换向阀的立体结构示意图。
19.图9是本发明的控制原理图。
20.图中：1
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底座，101a
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第一u形气道的首端开口，101b
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第一u形气道的尾端开口，102a
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第二u形气道的首端开口，102b
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第二u形气道的尾端开口，103a
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第一l形气道的首端开口，103b
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第一l形气道的尾端开口，104a
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第二l形气道的首端开口，104b
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第二l形气道的
尾端开口，105b
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第一直形检测孔道的尾端开口，106b
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第二直形检测孔道的尾端开口，107
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第一盲螺孔，108
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第一定位盲孔；2
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顶座，201a
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第三u形气道的首端开口，201b
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第三u形气道的尾端开口，202a
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第四u形气道的首端开口，202b
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第四u形气道的尾端开口，203a
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第三l形气道的首端开口，203b
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第三l形气道的尾端开口，204a
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第一直形气道的首端开口，204b
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第一直形气道的尾端开口，205a
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第二直形气道的首端开口，205b
ꢀ‑
第二直形气道的尾端开口，206a
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第三直形气道的首端开口，206b
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第三直形气道的尾端开口，207b
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第三直形检测孔道的尾端开口，208b
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第四直形检测孔道的尾端开口，209b
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第五直形检测孔道的尾端开口，210b
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第六直形检测孔道的尾端开口，211
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沉头孔，212
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第二定位盲孔，213
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第二盲螺孔；3
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左电磁换向阀，3a
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左电磁换向阀的第一阀口，3b
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左电磁换向阀的第二阀口，3c
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左电磁换向阀的第三阀口，3d
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左电磁换向阀的第四阀口，3e
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左电磁换向阀的第五阀口，3f
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左电磁换向阀的安装孔；4
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右电磁换向阀，4a
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右电磁换向阀的第一阀口，4b
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右电磁换向阀的第二阀口，4c
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右电磁换向阀的第三阀口，4d
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右电磁换向阀的第四阀口，4e
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右电磁换向阀的第五阀口，4f
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右电磁换向阀的安装孔；5
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左耳板；6
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前耳板；7
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后耳板；801
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双作用气缸的左侧缸室，802
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双作用气缸的右侧缸室，803
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双作用气缸的活塞。
具体实施方式
21.一种用于控制燃机电厂esd阀的高可靠性集成式电磁阀，包括底座1、顶座2、左电磁换向阀3、右电磁换向阀4；其中，底座1为l形块状结构；顶座2为矩形块状结构；底座1和顶座2共同拼合构成开口朝左的u形阀座；底座1的内部分别开设有第一u形气道、第二u形气道、第一l形气道、第二l形气道；第一u形气道的首端开口101a贯通底座1的水平段上表面、尾端开口101b贯通底座1的竖直段上表面；第二u形气道的首端开口102a贯通底座1的水平段上表面、尾端开口102b贯通底座1的竖直段上表面；第一l形气道的首端开口103a贯通底座1的水平段上表面、尾端开口103b贯通底座1的水平段前表面；第二l形气道的首端开口104a贯通底座1的水平段上表面、尾端开口104b贯通底座1的水平段后表面；顶座2的内部分别开设有第三u形气道、第四u形气道、第三l形气道、第一直形气道、第二直形气道、第三直形气道；第三u形气道的首端开口201a和尾端开口201b均贯通顶座2的下表面，且第三u形气道的尾端开口201b与第一u形气道的尾端开口101b密封连通；第四u形气道的首端开口202a和尾端开口202b均贯通顶座2的下表面，且第四u形气道的尾端开口202b与第二u形气道的尾端开口102b密封连通；第三l形气道的首端开口203a贯通顶座2的下表面、尾端开口203b贯通顶座2的后表面；第一直形气道的首端开口204a贯通顶座2的下表面、尾端开口204b贯通顶座2的上表面；第二直形气道的首端开口205a贯通顶座2的下表面、尾端开口205b贯通顶座2的上表面；第三直形气道的首端开口206a贯通顶座2的下表面、尾端开口206b贯通顶座2的上表面；左电磁换向阀3和右电磁换向阀4并排装配于u形阀座的开口内，且左电磁换向阀3和右电磁换向阀4均为两位五通电磁换向阀；左电磁换向阀3的第一阀口3a与第三直形气道的首端开口206a密封连通；左电磁
换向阀3的第二阀口3b与第二l形气道的首端开口104a密封连通；左电磁换向阀3的第三阀口3c与第四u形气道的首端开口202a密封连通；左电磁换向阀3的第四阀口3d与第一u形气道的首端开口101a密封连通；左电磁换向阀3的第五阀口3e与第一直形气道的首端开口204a密封连通；右电磁换向阀4的第一阀口4a与第三u形气道的首端开口201a密封连通；右电磁换向阀4的第二阀口4b与第二u形气道的首端开口102a密封连通；右电磁换向阀4的第三阀口4c与第三l形气道的首端开口203a密封连通；右电磁换向阀4的第四阀口4d与第一l形气道的首端开口103a密封连通；右电磁换向阀4的第五阀口4e与第二直形气道的首端开口205a密封连通。
22.底座1的内部还分别开设有第一直形检测孔道、第二直形检测孔道；第一直形检测孔道的首端开口贯通第一u形气道的拐角处、尾端开口105b贯通底座1的右表面；第二直形检测孔道的首端开口贯通第二u形气道的拐角处、尾端开口106b贯通底座1的右表面。工作时，第一直形检测孔道的尾端开口、第二直形检测孔道的尾端开口内各嵌装有一个堵头。当需要对第一u形气道进行检测时，将第一直形检测孔道的尾端开口内的堵头卸下即可。当需要对第二u形气道进行检测时，将第二直形检测孔道的尾端开口内的堵头卸下即可。
23.顶座2的内部还分别开设有第三直形检测孔道、第四直形检测孔道、第五直形检测孔道、第六直形检测孔道；第三直形检测孔道的首端开口贯通第三u形气道的拐角处、尾端开口207b贯通顶座2的前表面；第四直形检测孔道的首端开口贯通第三u形气道的拐角处、尾端开口208b贯通顶座2的右表面；第五直形检测孔道的首端开口贯通第四u形气道的拐角处、尾端开口209b贯通顶座2的右表面；第六直形检测孔道的首端开口贯通第四u形气道的拐角处、尾端开口210b贯通顶座2的后表面。工作时，第三直形检测孔道的尾端开口、第四直形检测孔道的尾端开口、第五直形检测孔道的尾端开口、第六直形检测孔道的尾端开口内各嵌装有一个堵头。当需要对第三u形气道进行检测时，将第三直形检测孔道或第四直形检测孔道的尾端开口内的堵头卸下即可。当需要对第四u形气道进行检测时，将第五直形检测孔道或第六直形检测孔道的尾端开口内的堵头卸下即可。
24.还包括四根第一紧固螺栓；底座1的竖直段上表面分别开设有四个呈矩形排列的第一盲螺孔107；顶座2的上表面和下表面之间分别贯通开设有四个呈矩形排列的沉头孔211，且四个沉头孔211与四个第一盲螺孔107一一对接；四根第一紧固螺栓一一对应地贯穿四个沉头孔211，且四根第一紧固螺栓的尾端一一对应地旋拧于四个第一盲螺孔107内。
25.还包括两根定位销；底座1的竖直段上表面分别开设有两个呈左右排列的第一定位盲孔108；顶座2的下表面分别开设有两个呈左右排列的第二定位盲孔212，且两个第二定位盲孔212分别与两个第一定位盲孔108对接；两根定位销的下部分别穿设于两个第一定位盲孔108内；两根定位销的上部分别穿设于两个第二定位盲孔212内。
26.还包括四根第二紧固螺栓；顶座2的下表面分别开设有四个第二盲螺孔213；左电磁换向阀3的两个安装孔3f分别与其中两个第二盲螺孔213对接；右电磁换向阀4的两个安装孔4f分别与另外两个第二盲螺孔213对接；其中两根第二紧固螺栓分别贯穿左电磁换向阀3的两个安装孔3f，且该两根第二紧固螺栓的尾端分别旋拧于其中两个第二盲螺孔213内；另外两根第二紧固螺栓分别贯穿右电磁换向阀4的两个安装孔4f，且该两根第二紧固螺栓的尾端分别旋拧于另外两个第二盲螺孔213内。
27.底座1的水平段左表面下边缘中部延伸设置有左耳板5；底座1的前表面下边缘右部延伸设置有前耳板6；底座1的后表面下边缘右部延伸设置有后耳板7。
28.左电磁换向阀3、右电磁换向阀4均采用airtac 5v21008型电磁换向阀。
29.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。