加拿大执行机构制造商 Cowan Dynamics 宣布为中国裕龙岛炼化一体化项目(投资 200 亿美元)交付一套定制SIL 3 认证拨叉式(Scotch-yoke)气动执行机构:90° 回转、弹簧返回失效开(FO)设计,故障扭矩高达 270 万英寸·磅(约 30.5 万 N·m),而在可用气源仅 50 psi(约 3.4 bar) 的条件下,全行程时间仍控制在 31 秒以内;系统集成 Topworx 技术,支持部分行程测试(PST)与紧急切断(ESD)。整套执行机构组装体长 13.5 米。本文编译自 Valve World(2026-10-09)。
Cowan Dynamics 定制拨叉式执行机构(图源:Valve World/Cowan Dynamics)
| 项目 | 数值 |
|---|---|
| 应用项目 | 中国裕龙岛炼化一体化项目(约 200 亿美元投资) |
| 型式 | 拨叉式(Scotch-yoke)气动执行机构,90° 回转,弹簧返回 |
| 安全等级 | SIL 3 认证 |
| 失效姿态 | 失效开(Fail-Open) |
| 故障扭矩 | 270 万 in·lbs(约 30.5 万 N·m) |
| 可用气源 | 仅 50 psi(约 3.4 bar) |
| 行程时间 | 低于 31 秒 |
| 组装体尺寸 | 长 13.5 m(44 ft)×宽 2.6 m×高 1.69 m |
| 行程容积 | 164,800 立方英寸 |
| 联锁功能 | Topworx 技术:部分行程测试(PST)+紧急切断(ESD) |
这套执行机构服务的工艺回路,对机械负载和响应速度都有极高要求,而现场可用气源只有 50 psi——用约 3.4 bar 的气压推动出 30 万 N·m 级的故障扭矩,正是拨叉式结构的用武之地:气缸推力经拨叉机构转化为输出轴旋转扭矩,在行程末端扭矩自然放大,契合大口径阀门的密封需求。弹簧返回结构保证气源失效时阀门自动走向安全位(本例为失效开)。
除了"推得动",还要"测得准、切得快":系统集成 Topworx 阀位回讯技术,支持 PST 部分行程测试——在线小行程验证联锁功能而不中断工艺,这是 SIL 等级回路的标配能力;紧急切断(ESD)时全行程 31 秒内到位。
Cowan Dynamics 总裁兼 CEO Aymen Ghorbal 表示:"这套石化设施的机械要求把标准阀门自动化的边界向外推了——设计一台长超 13.5 米、能安全可靠管理超过 270 万英寸·磅断裂扭矩的拨叉式执行机构,本身就是巨大的物理挑战;在保持严格 SIL 3 安全合规和 31 秒内行程时间的同时做到这一切,是对我们团队机械功底和我们对全球石化市场承诺的证明。"
资料来源:Valve World《Cowan Dynamics delivers 13.5 m Scotch-yoke actuator》(2026-10-09,作者 Valve World Publisher),原文链接。需要气动执行机构选型与成套?欢迎提交询价。
