AQ3059中液化烃泵的远程切断阀和止回阀到底该怎么设置

2025-12-08

本文探讨《AQ 3059-2023》中液化烃泵出口远程切断阀与止回阀的配置细节，明确单泵应按 “泵→止回阀→远程切断阀” 布置；多泵并联优先在分支管各配阀门，仅多泵可同时停用的场景可将切断阀设于总管，强调安全优先，需满足自动化控制要求。

在《AQ 3059-2023 化工企业液化烃储罐区安全管理规范》中第6.1.4条规定：“液化烃泵应设置远程停泵功能，泵出口应设置止回阀，并在泵出口设置远程切断阀。”，关于这一条规定，在具体的工程设计实践中，有一些细节上的问题需要进一步探讨，例如远程切断阀和止回阀二者的位置关系，或者多台泵并行使用时，远程切断阀是安装在总管上还是分支管上。本篇文章就针对这两个问题来进行详细的探讨。

首先针对第一个问题，泵的远程切断阀和止回阀二者的位置关系。在理清二者之间的位置关系前，需要对二者的作用和定位必须有个详细的了解。首先对于切断阀来说，其主要的目的和作用就是用来切断泵和下游之间介质的流动，当泵需要检维修时或者下游发生紧急状况时，可以用来隔离物质和能量，同时当需要加装盲板时，切断阀也提供了一个很好的安装盲板的法兰面。对于止回阀来说，其主要功能就是导流，防止泵出口的介质倒流反串入泵本体以及泵的上游（对于离心泵来说尤为如此）。

那么当标准提出来液化泵的出口应同时设置止回阀和远程切断阀的情况下，二者的位置关系到底是哪个在前哪个在后呢？这个在工程实践中，基本上都在止回阀在前，切断阀在后，也就是说，从泵出口第一个阀门是止回阀，其次才是切断阀。

为什么会这么设置呢？因为止回阀的功能就是防止倒流的，是保护泵本体及其泵入口的上游，所以止回阀一定是最靠近泵设备的最后一道阀门。而对于泵出口的切断阀来说，其主要就是切断泵出口至下游的介质管路，而很多泵的出口下游并不是只有一个，很多是两个或三个，所以出于生产工艺的目的，在保持泵本身持续运转的状态下，需要随时切换几个下游管路的状态，来保证让产品或原料输送至需要的装置或设施，以维持生产或仓储的正常运行。

在《SH/T 3014-2025 石油化工储运系统机泵区设计标准》第7.3.11条有明确的规定，如下图：

相对于上述的单泵配置的止回阀和切断阀，基本上行业内并没有多少争议。但是行业内更多的是多台泵并行布置的情况下（这种情况一般都是一用一备或者一用两备的模式），又该怎么去设置止回阀和切断阀呢？二者的位置关系因为有了分支管和总管而发生了很微妙的变化，并且这种变化非常值得探讨。另外无论是一用一备还是一用两倍，其配备都是一样的。故本篇文章以最普遍的一用一备来展开讨论。

关于两台泵（一用一备）的止回阀和切断阀的配置方案，业界有两种不用的声音，我把两种不用的方案画成示意图如下：

我们分别对上述两种方案进行分析如下：

方案1：该方案基本上和单泵的配置一样，一个泵单独配一台止回阀再配一个切断阀，也就是说止回阀+切断阀都设置在每个泵的分支管线上，这样配置的优势，便于精准控制。可以对单台泵进行启停/维修，而不影响系统的正常运行。无论是对单台泵进行故障性维护或预防性维护都不影响生产运行。其劣势就是相较于方案2增加了一个切断阀的设备成本，且一旦下游或者上游发生紧急状况时，需要操作两次切断阀来实现系统的隔离。但是在我看来，多一个切断阀的费用成本和多操作一次的时间成本，很难算得上真正的劣势。

方案2：该方案和方案1相比，将切断阀的位置安装在总管上，其优势就是节约一台切断阀的设备成本，另外当下游或者上游发生紧急状况时，只需操作一次即可实现系统的隔离。但是其劣势却很明显，那就是无法对单台泵进行精准控制，这种一荣俱荣、一损俱损的状态，根本起不到并联备用的目的。当其中任何一台泵需要停下来维修时，都需要把整个系统隔离，生产运行状态需要停下来，这是严重影响企业运行成本和效率的行为。

所以综合分析一下，方案1无疑是相对最优的配置。可能有的专业人士会提出这样的质疑：如果把方案2在每台泵的出口分支管线上各增加一个手动阀门变成方案3，这样不也就解决了单泵单控的目的了吗？如下图所示：

按照上图中方案3来设置的话，确实解决了单台泵精准控制的目的，但是其增加了两台手动阀门，导致设备费用成本的增加，此其一。其二，当任何一台泵发生故障时，都需要人工去操作关闭阀门，其三，备用操作在实际运行中，并不是A泵故障了才去启用B泵，而是当A泵运行一段时间后，就需要切换B泵来继续运行下一段周期，如此无缝切换，可以保证两台泵持续维持良好的状态，避免一个过劳死，一个闲废掉。这样也需要频繁人工操作手动阀门。无论如何，这都不符合自动化操作的要求。如果把这两个分支管线上的手动阀门改为远程操作的阀门，那和方案1又有什么区别呢？

虽然上述的内容无疑都将方案1作为多台液化烃泵时，其止回阀和远程切断阀的首选配置方案，但是问题的复杂性在于，部分企业的在役装置设施存在很大的特异性，比如相当一部分石化企业或物流仓储企业，目前在役的液化烃泵的配置通常是这样的：

如果按照AQ 3059的标准要求进行整改的话，最佳的整改方案就是把图中的两个切断阀换成带远程执行机构的切断阀。但是有些仓储物流企业的多台泵的配置并不是备用用途的，而是可以同时停用的。这样的话，只要企业配置的泵能同时停止的话，可以把远程控制阀配置在总管上，也就是说，可以只配置一台远程控制阀即可达到标准的目的。

结论：

液化烃泵由于其介质易燃易爆，且事故后果极为严重。故其阀门配置建议严格按照标准要求执行，相较于液化烃极大的事故风险，不要太计较阀门的成本投入。此外对于构成重大危险源的罐区，要求自动化控制系统的装备率和投用率都要达到100%，这是在2020年三年行动计划中就已经明确的，所以远程控制系统，包括正常操作和紧急切断，都需要在控制室内完成。

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本文来源化工客栈，责任编辑：胡静，审核人：李峥。欢迎您关注“流程工业”公众号，第一时间获取石油、化工、水处理、新材料、新能源最新市场动态，以及技术进展和项目信息。