紧急切断阀有哪些特殊要求？
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前两期问答系列已经就紧急切断阀EBV的定义、设置以及和BPCS的过程开关阀阀、SIS系统SIF中的Final element 执行机构进行了比对，强调了彼此的相异之处，以便理解。
本期问答继续探讨，紧急切断阀EBV具体有哪些特殊的要求。
一 术语再溯源
在《Refinery Control Valves炼油厂控制阀》(API RP 553-1998) 对紧急切断阀EBV的定义如下：
7.2.1 Emergency Block Valves
Emergency block valves are designed to control a hazardous incident. These are valves for emergency isolation and are designed to stop the uncontrolled release of flammable or toxic materials. These valves should be fire-safe rated valves if they are within the fire zone. The valves may be referred to as Types A, B, C, and D.
由此可见，只有位于fire zone 的阀门才有fire-safe的特殊要求，而国内石油化工行业的设计文件中，目前在石化装置内并没有看到类似文件或者要求。
同样，API RP 553也对fire zone进行了定义。
7.2.2 Determination of Fire Zone
This is the area which is unsafe to enter during an emergency situation. Distances are included as examples only refer to plant standards for actual distances. The area is considered to be within a 25-foot radius minimum surrounding the leak source。
然而，尽管API 规范对此有清晰的定义，但是目前国内情况下，紧急切断阀和防火分区（fire zone）没有什么联系，对于“紧急切断阀“这一术语的理解还停留在概念的感性认知上，犹如“鸡毛信“一样，认识到这个阀很重要，紧急状况必须保证动作，仅此而已。
故有必要简单粗暴的做如下区分：防火用紧急切断阀和非防火用紧急切断阀。
防火紧急切断阀见下述分析，如API RP553 7.2.1所定义的，紧急隔离阀(EBV)通常分为以下四种类型：
(1) A型安装在设备上的手动操作阀，这类阀门安装在发生泄漏但不会发生火灾的场所；此处一般为工艺阀门。
(2) B型安装在工艺管道上的手动操作阀；这类阀门安装在离着火泄漏点25英尺(7.6m)以外的场所，且阀门尺寸不大于8英寸，压力等级不超过ASME CLASS300。此处一般为工艺阀门。
(3) C型安装在工艺管道上的动力操作阀；这类阀门安装在离着火泄漏点25英尺(7.6m)以外的场所，且阀门尺寸大于8英寸，高度不高于15英尺，压力等级超过ASME CLASS300。
(4) D型动力操作的阀门，并能通过安装在现场和控制室的按钮关闭阀门。这类阀门的安装位置没有太多限制，但控制按钮应安装在离着火泄漏点40英尺(12.2m)以外的火灾危险区以外。火灾危险区域Fire Zone内的执行机构、控制电缆、动力管路等采用防火设计或者设计成火灾情况下，操作不会失效，配管配线的支架也采用防火设计。
根据实际工程经验，我们平常接触的紧急隔离阀EBV一般采用D型的要求。
而在执行机构的选择上有电动、气动、液动等，下文以气动执行机构为例进行论述。根据国际电工委员会（IEC）对调节阀（国外叫做控制阀Control Valve）的定义，调节阀由执行机构和阀体部件两部分组成。
在《石油化工自动化仪表选型设计规范》(SH/T)也分别对执行机构和阀体部件两部分进行了防火方面的描述，其中也多处提到，符合API 607或API 6FA标准的火灾安全（fire-safe）型阀门，以及安装防火保护罩要求（符合UL1709标准）。那么这3个标准是怎么回事呢？
二 阀体部件的耐火性能/fire-test
API607是 《转1/4周阀门和非金属阀座阀门的耐火试验》，一般用于只能旋转90°（如球阀、旋塞阀、蝶阀等）的阀门，而且是针对对软阀座阀门的耐火试验，不能 用于金属密封的阀门。
API6FA是阀门耐火试验规范，是通用标准，可以用于硬密封阀门。
同时，我们要注意的是，这两个规范的试验程序中，并没有对电动、气动、液动执行机构提出耐火试验要求，API 607更是明确提到这3种执行机构不在本标准范围之内。
对于经常提到的防火要求或者防火功能，用“耐火性能”表述更确切一些儿。阀门耐火性能定义为阀门在高温火焰中保持正常工作的能力，是衡量阀门安全性能的重要指标之一，阀门的耐火试验是确定其耐火性能的唯一方法。
需要注意的是，阀门具有耐火性能，并不是指阀门在高温火焰中完全不漏，一直不漏；而是指阀门在高温火焰中，在一定时间内（一般30分钟）允许一定的泄露量（阀门耐火试验主要的泄漏指标及操作要求有火烧期间内漏、火烧期间外漏、冷却后低压试验及操作试验等）。故在SH/T中，针对阀体、阀内件、阀盖与填料上均提出了本质fire-safe要求。
工程实践中，上游专业没有提出防火要求，该如何判定该阀是否需要fire-safe呢，一般在材料等级规定中，比如工艺阀会注有“防火、防静电、防喷出”等安全要求，此时即可认为该阀需要fire-safe。
耐火试验不仅仅有API标准，还有其他国家和组织的标准，在工程中要区别对待（主要是美国API和欧洲BS, ISO）。
三 执行机构防火要求---防火罩
在API的两个firetype-testing标准中，并没有对气动、电动、液压执行机构做出要求，详见标准（API 607 “It does not cover the testing requirements for valve acatuatorsother than manually operated gear boxes or similar mechanisms when these form partof the normal valve assembly. Other types of valve actuators (e.g. electrical,pneumatic, or hydraulic）may need special protection to operate in the environmentconsidered in this valve test, and the fire testing of such actuators is outsidethe scope of this international Standard”，但是API 6Fa没有明确提到执行机构，试验程序也没有提到执行机构）。
API 607标准是针对阀门阀体部件的fire test要求，并不针对电动、气动、液动这3种执行机构，而 SH/T规定采用防火罩，而防火罩应取得船级社认证的符合UL1709的型式批准证书,在执行机构遭遇火灾30分钟内，防火罩内部温度仍处于执行机构工作温度范围内。标准全名如下：
UL1709：Rapid Rise Fire Tests of Protection Materialsfor Structural Steel
四 工程惯例-以气动阀为例
如果非防火紧急切断阀（可以认为在Fire Zone外），则按照普通的开关阀进行工程选择，满足工艺要求，或者进一步根据实际需要满足API防火要求。
当该阀是防火用紧急切断阀时（可以认为在Fire Zone内），分为以下两种情况：
情况一：工艺要求火情下，该阀立即动作。
在火灾发生时，工艺要求切断物料起到隔离作用，可以在第一时间有效控制火情，进而为下一步的消防灭火工作创造有利条件，避免恶性安全事故发生。在此要求的情况下，选择满足API标准耐火性能的阀门就可以满足fire safe要求（除了执行机构）。对于执行机构可以不做要求。毕竟此时需要的是满足工艺要求的阀门按需动作（时间要求），切断物料起隔离作用。至于阀门的动作时间，一般以工艺要求为主（考虑水锤和汽锤原因，也可能是慢动作，慢动作过长，也要根据实际情况考虑执行机构的防火要求，装置内很少很少此类要求）。
除此之外，可以优选故障安全位置（一般FC）模式的弹簧复位型执行机构；或者采用在执行机构上安装易熔塞；或者在靠近阀门的一段气源管线选择耐日晒的易熔断材质（比如聚乙烯管）等等，实现在火灾时执行故障安全位置（一般FC）要求。这些都是从本质安全角度考虑的设置要求。
当然，也有一种观点认为，执行机构最好也做防火设计（防火罩），以避免因火灾损坏执行机构导致阀位失控。采用在执行机构上安装易熔塞。。。
情况二：工艺要求火情下，阀位需要延迟动作
但是，在火灾发生时，经常会有在火情状况下连续操作的工艺要求。此时，在隔离高火灾危险设备的同时，保证不发生更大的工艺安全事故。上述方法（阀体部件满足API 防火要求）就无法保证阀门的连续操作的要求。比如，气源管线（Tube管）接头可能会因为高温变形造成仪表风大量泄露而无法操作阀门。在此种情况下，气动执行结构和其配套的气源管线的防火设计就必须予以重要考虑。
SH/T要求采用安装防火保护罩，从而满足UL1709耐火(1093℃)时间不小于30分钟的要求。
除此之外，还需要同时采用耐火电缆、气源管线、电缆桥架防火包裹等，以到达整体防火设计的要求。
简单综述，紧急切断阀的设置有工艺专业根据标准或者工程惯例而定；
1）没有防火要求，按照常规开关阀门进行工程设计，或者根据实际需要进一步满足API防火要求；
2）有防火要求，按需及时动作，阀体部件部分满足API防火要求，根据实际情况考虑采用易熔塞或者易熔气源管线，或者根据实际需要进一步满足执行机构防火；
3）有防火要求，延迟动作，需要阀体部件+执行机构整体防火要求，满足API+UL 1709，同时考虑配管配线及桥架的防火要求。
注：这里的实际需要指的是考虑阀门配管和防火区域的相对位置，以及现实中的其它考虑等等。
任何标准都有适用的体系问题，比如API 6Fa 标准注明了适用API 6D（引用了ASME B16.34） 和API 6A阀门产品，这两个API标准是否适用于SH/T 3005中提到的ASME B16.34标准设计和制造的阀门呢？SH/T
也没有对此做出条文说明，但业主和工程承包公司可以做出此类要求，在工程中尤其注意标准的适用性和工程公司或业主的规范外的特殊要求，避免过度设计。
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上海市宝山月浦工业区园和路301号
上海气动切断阀的工作原理及性能
&气动切断阀的工作原理和性能&
& &气动切断阀在其高危险物料的加工处理，贮存运输过程中得到广泛应用。在气体泄漏、意外事故、操作不当、人员没办法靠近能够远距离快速关闭阀门。
气动切断阀工作原理&
& &气动切断阀 通常由控制室/控制中心操作，也可以在现场安全地操作。因此，气动切断阀主要包括阀体和执行机构两部分。&
气动切断阀对阀的基本要求是：关闭严密快速，并具火灾安全结构。虽然，常规阀门中，高密封性能的金属密封是*选择。当采用软密封结构时，必须是火灾安全型结构，以保证软密封结构失效后，仍能截断危险物料而不流入事故场所。YL/上海高成阀门切断阀阀瓣的密封面利用阀瓣中间加工一道凹槽添加主要聚四氟乙烯O型圈，构成双重密封，起到了防火的作用。
气动切断阀性能&
气动切断阀 在无气压情况下，阀瓣处于常闭状态，当气泵把压力气输入切断阀气缸时，阀瓣开启，当需要关闭紧急切断阀或遇有紧急情况时，将压力泄掉即自动关闭。二、气动紧急切断阀是由柱塞固定在阀座上，当压力气体（压缩空气，氮气）通过阀座注入气缸时，阀瓣即离开阀座，当压力泄掉，阀瓣由于弹簧力的作用，迅速关闭。
& 气动切断阀装有低熔点（易熔合金）的塞子，在出现事故时因≥80C温度升增高易熔化泄压来迅速关闭贮罐的出入口来保证贮罐系统的安全。&
气动切断阀是一种安全保护阀，安装在液化石油气（燃气），液相与气相管路上，与远距离气源配套使用，利用气源控制阀门开启-关闭，以便在管道或储罐上发生大量泄漏甚至起火时，快速手动使气源卸压，或高温时易熔合金熔化，而气缸自动卸压，阀门迅速关闭而止漏，起安全保护作用。此阀也可做为气动截止阀使用。可实现远距离控制，关闭迅速，开启灵活。是替代进口的理想选择。气动紧急切断阀气源入口按装一只二位三通电磁阀，利用远程电器控制台控制阀门开关。①燃气泄漏报警器报警通电，电磁阀通电排气，阀门自动关闭。②手动控制电磁阀(按下红色卡子)排气，阀门自动关闭。&
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上海市宝山月浦工业区园和路301号气动切断阀工作原理图及结构特点
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气动切断阀工作原理图及结构特点
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气动切断阀是用于工艺管道中突发故障或事故时，将管路介质（液体、气体）流体紧急快速截断的高性能切断阀，具有动作迅速、严密切断、安全可靠等特点，在其高危险物料的加工处理，贮存运输过程中被得到广泛应用，在气体泄漏、意外事故、操作不当、人员没办法靠近时，能够远距离快速关闭阀门，起安全保护作用。
气动切断阀结构特点：
1、切断阀采用薄膜式多弹簧执行机构与调节机构用三根立柱相连，整个高度可减小约30％，重量可减轻约30％。
2、阀体按流体力学原理设计成等截面低流阻流道，额定流量系数增大30％。
3、阀内件密封部分有严密型和软密封两种，严密型为堆焊硬质合金，软密封型为软质材料制作，关闭时密封性能优良。
4、平衡型阀内件，提高了切断阀的许用压差。
气动切断阀工作原理：
气动切断阀主要由执行机构与阀体两部分组成，通常由控制室/控制中心操作，也可以在现场安全地操作。气动切断阀对阀的基本要求是：关闭严密快速，并具火灾安全结构。虽然，常规阀门中，高密封性能的金属密封是最佳选择，当采用软密封结构时，必须是火灾安全型结构，以保证软密封结构失效后，仍能截断危险物料而不流入事故场所！
气动切断阀在无气压情况下，阀瓣处于常闭状态，当气泵把压力气输入切断阀气缸时，阀瓣开启，当需要关闭紧急切断阀或遇有紧急情况时，将压力泄掉即迅速关闭而止漏，阀门工作介质的流动方向，阀座端为出口，安装一般采用高进低出！
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气动开关阀和切断阀有啥区别
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本帖最后由 小小打工仔 于
16:27 编辑
rt，我一直把这个阀门标示认为是气动切断阀，今天看到别的项目的图纸写的是气动开关阀，我想知道两者仅仅是名字的区别吗？我个人感觉应该仅仅是名字的区别，切断不就是开关，开关不是就是切断吗？当然紧急切断阀的话，可能要求阀门关闭更快些，其他的我想不出两者的区别，应该是一种作用的阀门吧？
(3.06 KB, 下载次数: 16)
16:27 上传
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我没见过这么标的，
但是我们这里大口径的普通阀门，由于手工开关很费力，做成加了气动执行机构的，可能跟就是“气动开关阀”的意思
玄界之门http://www.cajcd.cn/i/0/209/&
我的意思是，气动开关阀和气动切断阀应该是同一个意思吧，在这个项目是标成的开关阀，之前我看到的图标的是切断阀，不知道两者意思是否一致。&
恭喜你抢到了沙发～～
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月四苦茶香 发表于
我没见过这么标的，
但是我们这里大口径的普通阀门，由于手工开关很费力，做成加了气动执行机构的，可能跟 ...
我的意思是，气动开关阀和气动切断阀应该是同一个意思吧，在这个项目是标成的开关阀，之前我看到的图标的是切断阀，不知道两者意思是否一致。
是一个概念，开关阀和切断阀一般都会选用气动球阀，因为球阀的密封好，启闭也比较方便迅速.&
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小小打工仔 发表于
我的意思是，气动开关阀和气动切断阀应该是同一个意思吧，在这个项目是标成的开关阀，之前我看到的图标的 ...
具体怎样，你要联系图纸设计方
不过我觉得应该不一样，气动开关应该是气动助力阀门（不一定全关闭，全开启），切断是以通断为目的的阀门
不一定全开或者全关，这个还叫开关吗？那个叫调节了啊，亲&
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月四苦茶香 发表于
具体怎样，你要联系图纸设计方
不过我觉得应该不一样，气动开关应该是气动助力阀门（不一定全关闭，全开 ...
不一定全开或者全关，这个还叫开关吗？那个叫调节了啊，亲
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如果气动开关伐只能全开or全关，那lh与切断伐没区别
我想的是除了全开或者全关还有别的状态，那就应该叫调节阀了，不是吗？&
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landwonder 发表于
如果气动开关伐只能全开or全关，那lh与切断伐没区别
我想的是除了全开或者全关还有别的状态，那就应该叫调节阀了，不是吗？
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本帖最后由 阀门明明 于
12:09 编辑
有的时候就是一样的阀门，只是赋予了不同的名称。就像一个普通的球阀，可以是开关阀，也可以是切断球阀
我的意思是，开关阀和切断阀实际是不是表示一种作用的阀门，都是起着通断的作用，就好比调节阀也可以叫做控制阀一样&
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阀门明明 发表于
有的时候就是一样的阀门，只是赋予了不同的名称。就像一个普通的球阀，可以是开关阀，也可以是切断球阀
我的意思是，开关阀和切断阀实际是不是表示一种作用的阀门，都是起着通断的作用，就好比调节阀也可以叫做控制阀一样
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饿认为是一样的开关阀 用做正常操作阀可称为开关阀 用作连锁可称为切断阀
切断阀不一定是联锁的啊，不然怎么回有手动切断阀呢，感觉只要起着切断作用的，都可以叫切断阀或者开关阀吧？&
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