燃气安全阀,燃气自闭阀
吴建庆
[摘 要]介绍本质安全阀（自闭阀、过流阀）市场运用，自闭阀、过流阀的基本结构，功能原理，自闭阀和过流阀的主要功能区别。论述本质安全阀的功能及特点，安装方式。
[关键词]本质安全阀；自闭阀；过流阀；原理；
中图分类号：TE973；TP368.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）24-0355-01
一、引言
经过“蓝天工程”、“煤改气工程”的全面推广，乌鲁木齐市城市燃气事业近年呈跨越式发展，现如今乌鲁木齐市使用燃气的民用户已达到115万户。可是另一方面，由于燃气用户数量的剧增，燃气事故发生的几率也会增加，乌鲁木齐市近两年共发生各类民用户燃气事故共计148起，造成一定的人员伤亡及财产损失。主要事故原因：户内胶管老化破损、胶管脱落造成泄漏，以及用户做饭时长时间离开厨房、误操作、安全防范意识差，最终导致事故发生。
目前燃气安全使用问题已成燃气企业及广大用户乃至整个社会共同关注的问题，随着人们生活水平的提高，安全意识的加强，使得对燃气安防产品的需求显得日益迫切，由此出现了户内燃气管道发生超压、欠压、过流等问题时，能够自动切断气源，确保居民安全用气安防设备—本质安全阀。
目前自闭阀与过流阀功能基本相同，区别：1、过流阀不具备欠压关闭的功能。2、自闭阀无超温自动关闭功能。
二、燃气本质安全阀（自闭阀、过流阀）市场应用
目前燃气自闭阀在个别省市的法规中要求安装，《陕西省燃气管理条例》第三十二条中要求“单位燃气用户应当安装使用燃气泄漏报警器和安全自动切断装置。居民燃气用户应当安装燃气安全自闭阀，提倡安装使用燃气泄漏报警器。”
国家并且已颁布本质安全阀门（自闭阀、过流阀）的执行标准：《管道燃气自闭阀》CJ/T447_2014、《建筑用手动燃气阀门》CJ/T180-2014。
三、燃气本质安全阀门的种类
燃气本质安全阀门根据阀门结构、功能分为：1、燃气管道自闭阀。2、推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）。
1、燃气管道自闭阀：
燃气管道自闭阀基本原理，是把永磁材料按照设计要求充磁制成永久记忆的多极永磁联动机构，对通过其间的燃气压力参数的变化进行识别，当超过安全设定值时自动关闭阀门，切断气源。
①燃气管道自闭阀的原理：
自闭阀初始状态或处于压力低于特定值时，提钮处于最低状态，压力定值器（连杆机构）处于弯曲状态，阀瓣紧压阀口起密封作用，燃气不能通过自闭阀，自闭阀处于关闭状态。
②燃气管道自闭阀正常工作原理：
当管道内气体压力处于正常压力范围内时，压力是额定压力，用手轻轻提起提钮，压力传感器与压力定值器（连杆机构）通过永磁铁处于吸合状态，连杆伸直，阀瓣与阀口间产生间隙，燃气可以通过，实现正常供气。
③管道超压燃气管道自闭阀自动关闭的工作原理：
当管道内气体压力大于正常压力范围内时，阀体内的压力超过压力传感器与压力定值器（连杆机构）吸合力，使它们脱开，提钮处于最高状态，连杆弯曲，阀瓣紧压进气阀口，整体处于关闭状态。
④管道欠压燃气管道自闭阀自动关闭的工作原理：
当管道内气体压力低于正常压力时，阀体内的压力逐渐小于压力定值器设定压力，连杆弯曲，阀瓣紧压进气阀口，整体处于关闭状态。
⑤管道过流燃气管道自闭阀自动关闭的工作原理：
当流量超过自闭阀额定流量时，自闭阀的微量压差感应装置顺气流方向运动，以降低阀体内的压力，逐渐小于压力定值器设定压力，连杆弯曲，阀瓣紧压进气阀口，整体处于关闭状态。
2、推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）：
推动式多功能燃气自闭阀基本原理：利用磁性原理“同极相斥，异极相吸”，在磁力的作用下，磁铁推向反方向，带动弹簧及密封圈控制阀门的“开”和“关”。
①推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）正常工作原理：
当管道内气体压力处于正常压力范围内时，压力是额定压力。把推动环推向出气口的方向，在磁力的作用下方磁铁被反向推向进气口的方向，密封件受开启弹簧的弹力也被推向进气口的方向。此时定位弹簧的弹力小于方磁铁的磁力与开启弹簧的弹力总和，进而促使定位弹簧被挤压。此时气源在阀腔内正常流通，阀门开启。
②推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）关闭原理：
把推动环推向进气口方向，在磁力的作用下方磁铁被反向推向出气口。此时在定位弹簧的弹力和方磁铁的磁力作用下大于开启弹簧的弹力。密封件被挤压在密封口上。此时气源阀腔内受阻无法正常流通，阀门关闭。
③推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）过流关闭原理
当灶具与软管连接处裂断、脱落等引起流量瞬间超标时，内置过流开关装置自动切断气源，当燃气管道流量恢复正常值时，或接好灶前软管后，如要通气时需重新关闭再开启，即可正常通气。
④推动式多功能燃气自闭阀（过流阀）欠压过流关闭原理
当调压器失灵，在阀门进气口压力低于额定压力50%即1KPa时，灶具与软管连接处发生裂断、脱落等引起的流量超标时，不动作的情况下，自动切断气源，当燃气管道流量恢复正常值时，接好灶前软管后，如要通气时需把重新关闭再开启，即可正常通气。
⑤推动式多功能燃气自闭阀超温关闭原理
当阀体周围温度达到95℃±5℃时温度，此时超温弹簧会自动向左弹出，把推动环推向进气口方向，此时就切断气源。
四、燃气本质安全阀门功能及特点
1、超压自动关闭功能
居民生活的各类用气设备采用低压燃气，用气设备前的燃气压力在1.5KPa—3.0KPa的范围内。当调压箱（柜）调压器冻堵、户内二次调压器老化出现故障超压切断失效，超压入户，户内供气压力升高会造成灶具脱火、胶管脱落，用气设备损坏发生泄漏导致事故。自闭阀能在供气压力超过安全设定值时及时自动关闭，避免事故发生。
2、欠压自动关闭功能（目前只有燃气管道自闭阀具有此功能）
燃气管道自闭阀：当燃气系统压力低于正常值时，燃气管道自闭阀自动关闭，待系统压力恢复正常后，只有手动才能开阀。
燃气管道进行置换通气前，需进行安全检查，以保证每个用户的燃气阀门均处于关闭状态，否则通气将不能进行。在磁铁的作用下自闭阀一直处于关闭状态，并与管道同步进行气密性试验，当通气完成后，只有通过人工操作下才可开启，这大大提高了工作效率和安全性。
3、过流自动关闭功能
用气设备连接胶管老化容易引起破损甚至脱落，这种意外的泄露往往超过用气设备的正常用气流量，称为过流。当发生过流事故时，自闭阀能自动关闭，切断气源。如胶管被老鼠咬破到一定程度（约达到胶管截面积的0.2倍）时，自闭阀能自动关闭，切断气源。
4、误操作功能
自闭阀关闭后，在故障未排除前无法人工复位，始终处于关闭状态，防止因老人或孩子误操作造成事故。
5、免维护的特点
自闭阀工作寿命长，性能稳定可靠，自闭阀在使用期内无需维护、标定、检测，减少维护的麻烦。
6、节能、环保的功能
自闭阀利用永磁元器件和自身的气体压力进行工作，无需外部电源及任何外界动力源，节能、环保。
7、超温切断功能：目前仅有推動多功能燃气自闭阀（过流阀）具有此功能
户内发生火灾，当温度超过设定值，推动多功能燃气自闭阀（过流阀）能够自动关闭，避免燃气泄露造成更大的危害。
五、本质安全阀（自闭阀、过流阀）的安装方式
燃气管道自闭阀安装简单，安装位置燃气表后，采用G1/2内螺纹连接，替代了传统的表后阀（蝴蝶阀）。自闭阀的安装不受任何方向限制，可依据工况自由调整自闭阀安装方向，但提钮向下安装时会造成低压关闭值偏高约200Pa。自闭阀距灶具，水平距离不小于30cm。
