一种控制负载快速全开全关的联锁控制装置

技术领域

本发明涉及一种控制负载快速全开全关的联锁控制装置。

背景技术

石油化工行业一些重要装置广泛采用电液控制系统控制大型特殊阀门的开关，装置运行正常时，在0～100%范围内调节控制阀门开度，当装置出现异常，需要紧急控制阀门快速全关（全开），以保证装置及人身安全，减小经济损失。在装置出现异常时，紧急控制阀门全关（全开）过程又称联锁控制，联锁控制是保证石油化工装置安全运行对特殊阀门电液控制系统的一项重要功能要求，可靠性要求非常高。

为提高上述联锁控制的可靠性，特殊阀门电液联锁控制方法进行了几次更新换代，从开始单电磁阀上电控制联锁到单电磁阀失电控制联锁，现在市场普遍使用的双电磁阀失电联锁，该联锁控制可靠性低

，其原理是采用两个电磁阀同时失电控制负载联锁，该设计理念是：两个电磁阀中有一个失电后动作了就能控制联锁，两个电磁阀中有一个发生故障不影响联锁功能，该联锁控制方式又称“二选一”联锁控制。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种控制负载快速全开全关的联锁控制装置，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的而采取的技术方案是，一种控制负载快速全开全关的联锁控制装置，包括负载、液压系统，所述液压系统包括P压力油输入口、O回油口，所述液压系统还包括三个并联的控制回路，三个所述控制回路的一端与P压力油输入口连接，三个所述控制回路的另一端与第一压力变送器连接，所述第一压力变送器依次串接手动换向阀、第二压力变送器后分别经第一两通插装阀、第二两通插装阀与KA控制油输出口、KB控制油输出口连接，KA控制油输出口、KB控制油输出口分别通过PA负载调节控制油路、PB负载调节控制油路与负载连接；所述控制回路包括与P压力油输入口连接的两位三通电磁换向阀，两位三通电磁换向阀经压力变送器连接两位三通液动换向阀，两位三通液动换向阀与两个单向阀并联后连接至第一压力变送器。

进一步，所述O回油口与两位三通液动换向阀的泄油口连接。

进一步，所述第一两通插装阀、第二两通插装阀均为液控单向阀。

进一步，所述液压系统还包括阀安装板，液压系统的液压元件均安装在阀安装板上或插装在阀安装板内。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

1.本发明采用三冗余控制回路，提高了控制可靠性；

2.本发明中三个电磁阀常通电，通过三个电磁阀同时失电控制负载联锁，当一个电磁阀发生故障时，不影响装置的联锁功能；

3.本发明增加了联锁控制回路的测试性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述。

图1为本发明的液压控制原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步详述。

如图1所示，一种控制负载快速全开全关的联锁控制装置，包括负载8、液压系统，所述液压系统包括P压力油输入口41、O回油口42，所述液压系统还包括三个并联的控制回路9，三个所述控制回路9的一端与P压力油输入口41连接，三个所述控制回路9的另一端与第一压力变送器74连接，所述第一压力变送器74依次串接手动换向阀4、第二压力变送器75后分别经第一两通插装阀52、第二两通插装阀51与KA控制油输出口61、KB控制油输出口62连接，KA控制油输出口61、KB控制油输出口62分别通过PA负载调节控制油路81、PB负载调节控制油路82与负载8连接；所述控制回路9包括与P压力油输入口41连接的两位三通电磁换向阀1，两位三通电磁换向阀1经压力变送器7连接两位三通液动换向阀2，两位三通液动换向阀2与两个单向阀3并联后连接至第一压力变送器74。

所述O回油口42与两位三通液动换向阀2的泄油口连接。

所述第一两通插装阀52、第二两通插装阀51均为液控单向阀。

所述液压系统还包括阀安装板6，液压系统的液压元件均安装在阀安装板6上或插装在阀安装板6内。

本发明中，所述液压系统有一个P压力油输入口41，一个O回油口42，KA控制油输出口、KB控制油输出口分别与PA负载调节控制油路、PB负载调节控制油路连接。所述控制回路9由一个两位三通电磁换向阀1、一个两位三通液动换向阀2、两个单向阀3、一个压力变送器7组成。两位三通电磁换向阀1正常通电，压力油通过两位三通电磁换向阀1后，先交叉控制推开两位三通液动换向阀2，再经过两位三通液动换向阀2、单向阀3到达手动换向阀4的输入口，通过手动换向阀4控制第一两通插装阀52、第二两通插装阀51关闭。此时，负载8受调PA负载调节控制油路、PB负载调节控制油路的压力油控制，在0～100%范围内调节控制阀门开度，而不受联锁装置的影响。

本发明在具体实施时，所述控制回路9有三个，分别记为回路1、回路2、回路3；三个控制回路9共包括有三个相同的两位三通电磁换向阀1、三个相同的两位三通液动换向阀2、三个相同的压力变送器7、六个单向阀3；三个两位三通电磁换向阀1分别记为电磁换向阀1.1、电磁换向阀1.2、电磁换向阀1.3；三个两位三通液动换向阀2分别记为液动换向阀2.1、液动换向阀2.2、液动换向阀2.3；三个压力变送器7分别记为压力变送器7.1、压力变送器7.2、压力变送器7.3；六个单向阀3分别记为单向阀3.1、单向阀3.2、单向阀3.3、单向阀3.4、单向阀3.5、单向阀3.6。

当三个两位三通电磁换向阀中的一个失电时，以回路1中电磁换向阀1.1失电为例：电磁换向阀1.1失电换向，输出口与O回油口接通，压力为零，液动换向阀2.3在弹簧的作用下换向，此时，回路2正常导通；回路1在单向阀3.2的作用下处于截止状态；回路3在单向阀3.6的作用下，处于截止状态。由于回路2正常导通，压力油通过回路2、手动换向阀控制第二两通插装阀、第一两通插装阀关闭。负载不受联锁装置的影响。

当三个两位三通电磁换向阀中的任何二个失电时，以回路1中电磁换向阀1.1和回路2中电磁换向阀1.2失电为例：电磁换向阀1.1、电磁换向阀1.2失电换向，输出口与O回油口接通，压力为零，液动换向阀2.1、液动换向阀2.3在弹簧的作用下换向，此时仅电磁换向阀1.3通电输出压力油，但由于液动换向阀2.3在弹簧的作用下换向，在单向阀3.6的作用下，回路3处于截止状态；回路2的液动换向阀2.2在正常工作位置，由于单向阀3.4的作用，回路2处于截止状态；回路1的液动换向阀2.1在换向位置，单向阀3.1导通，第二两通插装阀、第一两通插装阀的控制油口通过手动换向阀、单向阀3.1与O回油口接通。此时P压力油输入口压力油推开第一两通插装阀KA控制油输出口进入负载PA’腔，负载PB’腔油液经过KB控制油输出口推开第二两通插装阀与O回油口接通，负载在PA’腔压力油的作用下快速全关（全开）。

当三个两位三通电磁换向阀全部失电时，三个两位三通电磁换向阀的输出口均与O回油口接通，在弹簧的作用下，三个两位三通液动换向阀全部换向，此时，第二两通插装阀、第一两通插装阀的控制油口通过手动换向阀、单向阀3.1、单向阀3.3、单向阀3.6、与O回油口接通。此时P压力油输入口压力油推开第一两通插装阀、KA控制油输出口进入负载PA’腔，负载PB’腔油液经过KB控制油输出口推开第二两通插装阀与O回油口接通，负载在PA’腔压力油的作用下快速全关（全开）。

手动操作所述装置手动换向阀4换向，P压力油输入口41压力油直接经过手动换向阀4到达第二两通插装阀51、第一两通插装阀52的控制油口，第二两通插装阀51、第一两通插装阀52保持关闭状态不受两位三通电磁换向阀1的通电状态影响。此时可以分别通、断两位三通电磁换向阀1的电源，通过三个压力变送器7，第一压力变送器74、第二压力变送器75检测各测点位置的压力值，压力值是否符合要求可以判断各回路功能是否正常。

本发明以阀安装板6为基座，液压元件均安装在阀安装板6上或插装在阀安装板6内。三个所述两位三通电磁换向阀常1通电，所述联锁控制装置没有压力油输出，当有任何两个或三个两位三通电磁换向阀1同时失电时，输出压力油，控制负载快速全关（全开）。