上海申弘閥門(mén)有限公司
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之前介紹自力式壓力調(diào)節(jié)閥在化工行業(yè)應(yīng)用，現(xiàn)在介紹自力式調(diào)節(jié)閥安裝維護(hù)自力式壓力調(diào)節(jié)閥是其家族成員之一，由于它無(wú)需外來(lái)能源，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于城市供熱、供曖及沒(méi)有供電、供氣又需控制的場(chǎng)合。據(jù)德國(guó)報(bào)道，城市供熱、供暖系統(tǒng)采用該產(chǎn)品，熱效率比以前提高３０％～４０％，節(jié)能*。本文僅就自力式壓力調(diào)節(jié)閥的原理、結(jié)構(gòu)特性及工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行論述。自力式壓力調(diào)節(jié)閥是自力式調(diào)節(jié)閥家族成員之一，由于它無(wú)需外來(lái)能源，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于城市供熱、供曖及沒(méi)有供電、供氣又需控制的場(chǎng)合。據(jù)德國(guó)報(bào)道，城市供熱、供暖系統(tǒng)采用該產(chǎn)品，熱效率比以前提高30%~40% 。節(jié)能*。在安裝過(guò)程中，主要注意以下幾點(diǎn)：
1、旁路系統(tǒng)的設(shè)置
為保證檢修及出故障時(shí)生產(chǎn)能繼續(xù)運(yùn)行，設(shè)置旁路系統(tǒng)
2、直管段的設(shè)置
自力式壓力調(diào)節(jié)閥前、后應(yīng)盡量保持一定的直管段（一般為6D（管徑）左右）。閥前取壓點(diǎn)距閥的距離應(yīng)大于2D；閥后取壓應(yīng)大于6D。閥前、后還應(yīng)裝有壓力表，壓力表應(yīng)靠近取壓點(diǎn)，以便使設(shè)定值與取壓值真實(shí)一致。
3、過(guò)濾器的設(shè)置
該系統(tǒng)中的過(guò)濾器在工藝介質(zhì)干凈、沒(méi)雜質(zhì)的情況下，可以省略。當(dāng)介質(zhì)中有雜質(zhì)或用帶指揮器的自力式壓力調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)裝過(guò)濾器，以防阻塞引壓管路或指揮器、卡死氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及閥芯等。若限于管路安裝空間或經(jīng)費(fèi)，可將過(guò)濾網(wǎng)裝在閥前的截止閥上游處。取代過(guò)濾器。
4、安裝方式與介質(zhì)、溫度的關(guān)系
1）自力式壓力調(diào)節(jié)閥安裝方式原則上宜采用，氣體介質(zhì)正立安裝（執(zhí)行機(jī)構(gòu)在上、閥體在下），液與蒸汽介質(zhì)倒裝。
2）氣體介質(zhì)溫度高于70℃低于140℃ 、液體介質(zhì)溫度高于140℃時(shí)，自力式壓力調(diào)節(jié)閥除采用倒裝外，還應(yīng)在引壓管路上加裝隔離罐，并應(yīng)在引壓管路、隔離罐、膜頭處注滿(mǎn)冷媒，以防膜片受高溫老化。
3）氣體介質(zhì)溫度高于70℃低于140℃時(shí).若仍采用正立安裝，應(yīng)在設(shè)計(jì)文件（設(shè)備表）中注明采用高溫膜片（如乙丙橡膠膜片、硅橡膠膜片等），否則會(huì)造成普通膜片老化。
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥由此可見(jiàn)，自力式壓力調(diào)節(jié)閥蒸汽管道上使用時(shí)，安裝、維護(hù)方面一定要多加注意，為保證調(diào)節(jié)閥正常運(yùn)行，千萬(wàn)不能讓接頭漏水，不能讓冷凝罐缺水，要定期檢查，適時(shí)加水。其實(shí)，是自力式壓力調(diào)節(jié)閥，就是其它自力式調(diào)節(jié)閥，使用時(shí)也需注意維護(hù)和保養(yǎng)才行。另外，蒸汽壓力較高，選用活塞式執(zhí)行器，而不取薄膜式執(zhí)行器，膜片一般能承受壓力不超過(guò)0.4Mpa，過(guò)此能用，卻要大大降低使用壽命。
突出優(yōu)勢(shì)
1.直線(xiàn)流道：
流體流經(jīng)閥門(mén)沒(méi)有流向的改變，直線(xiàn)流道更容易遠(yuǎn)離噪音和振動(dòng)。
2.短行程：
閥桿行程只有傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥的1/3，因此反應(yīng)快，偏差小，精度更高。
3.Cv值調(diào)節(jié)范圍廣：
與同口徑調(diào)節(jié)閥相比，壓頭損失小(可低至0.2psi),大Cv(1.5”閥門(mén)可達(dá)65,2”閥門(mén)可達(dá)70); 小Cv(任一尺寸Cv能做到0.0008).
4.可調(diào)比大：
閥門(mén)閥桿運(yùn)動(dòng)方向與流體流通方向垂直，多通道格柵結(jié)構(gòu)，直接作用式的可調(diào)比可達(dá)15:1,先導(dǎo)式可調(diào)比可達(dá)50:1.
5.Cv值和調(diào)節(jié)特性可替換：
在不更換閥體的情況下,僅更換滑動(dòng)板,就可達(dá)到更換閥門(mén)Cv值和調(diào)節(jié)特性(等百,線(xiàn)性,快開(kāi))的目的,傳統(tǒng)globe調(diào)節(jié)閥必須更換整臺(tái)閥。
6.面密封,金屬密封：
閥門(mén)*關(guān)閉時(shí)形成1/32”的微小面密封,密封等級(jí)ANSI IV,傳統(tǒng)globe調(diào)節(jié)閥為線(xiàn)密封, 面密封耐沖刷,抗腐蝕,使用壽命更長(zhǎng).
7.自清洗,自剪切功能：
閥門(mén)工作時(shí),滑動(dòng)板組件進(jìn)行上下剪切運(yùn)動(dòng),能有效防止垢物堆積,清洗流道,防止堵塞.
8.”三無(wú)”產(chǎn)品,免維護(hù)：
無(wú)動(dòng)態(tài)密封,無(wú)”O”型圈,無(wú)易損件(標(biāo)準(zhǔn)膜片為Jorlon或316SST),密封性能好,免維護(hù)。
9. 耐磨損,壽命長(zhǎng)：
關(guān)鍵部件滑動(dòng)板硬化處理,標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)303/316SST的基礎(chǔ)上鍍Jorcote涂層;在差壓比較大的情況下,滑動(dòng)板閥門(mén)比Globe式的閥門(mén)303/316SST材質(zhì)更加耐磨,耐沖擊,延長(zhǎng)閥門(mén)使用壽命。
１自力式調(diào)節(jié)閥安裝維護(hù)自力式壓力調(diào)節(jié)閥分類(lèi)及工作原理
１．１自力式壓力調(diào)節(jié)閥的分類(lèi)
１）按閥后、閥前控制分為兩類(lèi)：自力式閥后（減壓）控制閥；自力式閥前（泄壓）控制閥。
２）按是否帶指揮器分為兩大類(lèi)：直接作用型自力式調(diào)節(jié)閥，指揮器操作型自力式調(diào)節(jié)閥。
１．２工作原理
１）自力式閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。閥前壓力P1經(jīng)過(guò)閥芯、閥座的節(jié)流后，變?yōu)殚y后壓力P2。P2經(jīng)過(guò)管線(xiàn)輸入上膜室內(nèi)作用在頂盤(pán)上，產(chǎn)生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對(duì)位置，控制閥后壓力。當(dāng)P2增加時(shí)，P2作用在頂盤(pán)上的作用力也隨之增加。此時(shí)，頂盤(pán)上的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關(guān)向閥座的位置。這時(shí)，閥芯與閥座之間的流通面積減少，流阻變大，P2降低，直到頂盤(pán)上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)P2降低時(shí)，作用方向與上述相反，這就是閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。
２）自力式閥前壓力調(diào)節(jié)的工作原理同閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理，應(yīng)注意閥芯反裝。
１． ３自力式壓力調(diào)節(jié)閥與控制閥的區(qū)別這兩類(lèi)產(chǎn)品的區(qū)別，主要在于控制閥既需要外界能源（如電源或氣源）做驅(qū)動(dòng)能，又需要接受外來(lái)控制儀表信號(hào)才能改變閥內(nèi)截流件相對(duì)位置，從而實(shí)現(xiàn)改變流體流量。而自力式壓力調(diào)節(jié)閥則既不需外來(lái)能源，又不需要接受外來(lái)控制儀表信號(hào)，僅靠被調(diào)介質(zhì)的壓力信號(hào)，便可實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。自力式壓力調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)由于自力式壓力調(diào)節(jié)閥沒(méi)有外來(lái)驅(qū)動(dòng)能源，因此該產(chǎn)品的操作力較小，它具有如下特點(diǎn)。
１）平衡式閥芯結(jié)構(gòu)，如平衡型單座，雙閥芯平衡型，套筒平衡型等。
２）快開(kāi)流量特性，其閥芯為平板型。
３）公稱(chēng)通徑與閥體特征：ＤＮ２０～１００ｍｍ（或１２５），閥上設(shè)有波紋管，閥芯為單座（有的廠(chǎng)家產(chǎn)品ＤＮ２０ｍｍ的沒(méi)波紋管，閥芯也為單座）；公稱(chēng)通徑大于１００ｍｍ時(shí)，閥上蓋內(nèi)不設(shè)波紋管，閥芯為雙閥芯或套筒結(jié)構(gòu)。
４）執(zhí)行機(jī)構(gòu)種類(lèi)推薦：設(shè)定值≤０．６ＭＰａ時(shí)，選薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)；設(shè)定值＞０．６ＭＰａ時(shí)，選氣缸式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
３自力式調(diào)節(jié)閥安裝維護(hù)安裝方式
３．１直管段的設(shè)置自力式壓力調(diào)節(jié)閥前、后應(yīng)盡量保持一定的直管段（一般為６Ｄ（管徑）左右）。閥前取壓點(diǎn)距閥的距離應(yīng)大于２Ｄ；閥后取壓應(yīng)大于６Ｄ。閥前、后還應(yīng)裝有壓力表，壓力表應(yīng)靠近取壓點(diǎn)，以便使設(shè)定值與取壓值真實(shí)一致。
３．２旁路系統(tǒng)的設(shè)置為保證檢修及出故障時(shí)生產(chǎn)能繼續(xù)運(yùn)行，設(shè)置旁路系統(tǒng)。
３．３過(guò)濾器的設(shè)置該系統(tǒng)中的過(guò)濾器在工藝介質(zhì)干凈、沒(méi)雜質(zhì)的情況下，可以省略。當(dāng)介質(zhì)中有雜質(zhì)或用帶指揮器的自力式壓力調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)裝過(guò)濾器，以防阻塞引壓管路或指揮器、卡死氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及閥芯等。注：圖中虛線(xiàn)所示的取壓法不提倡若限于管路安裝空間或經(jīng)費(fèi)，可將過(guò)濾網(wǎng)裝在閥前的截止閥上游處，取代過(guò)濾器。
３．４安裝方式與介質(zhì)、溫度的關(guān)系
１）自力式壓力調(diào)節(jié)閥安裝方式原則上宜采用，氣體介質(zhì)正立安裝（執(zhí)行機(jī)構(gòu)在上、閥體在下），液體與蒸汽介質(zhì)倒裝。
２）氣體介質(zhì)溫度高于７０℃低于１４０℃、液體介質(zhì)溫度高于１４０℃時(shí)，自力式壓力調(diào)節(jié)閥除采用倒裝外，還應(yīng)在引壓管路上加裝隔離罐，并應(yīng)在引壓管路、隔離罐、膜頭處注滿(mǎn)冷媒，以防膜片受高溫老化。
３）氣體介質(zhì)溫度高于７０℃低于１４０℃時(shí)，若仍采用正立安裝，應(yīng)在設(shè)計(jì)文件（設(shè)備表）中注明采用高溫膜片（如乙丙橡膠膜片、硅橡膠膜片等），否則會(huì)造成普通膜片老化。
４自力式調(diào)節(jié)閥安裝維護(hù)應(yīng)用及注意事項(xiàng)
４．１適用場(chǎng)所的應(yīng)用及注意事項(xiàng)自力式壓力調(diào)節(jié)閥主要適用于沒(méi)有腐蝕性且黏度低的液體、氣體、蒸汽（高溫度可達(dá)３００～３５０℃）等介質(zhì)的壓力控制。如輕質(zhì)油品、水、水蒸汽、空氣等。在設(shè)計(jì)條件提供與閥門(mén)選用時(shí)應(yīng)注意以下情況。
１）所提閥前、閥后壓力及設(shè)定值條件應(yīng)接近實(shí)際工藝條件。自力式壓力調(diào)節(jié)閥對(duì)所提工藝條件的要求較一般控制閥要嚴(yán)謹(jǐn)。工藝參數(shù)確定后，不允許有較大范圍的更改。由于該類(lèi)產(chǎn)品所允許的設(shè)定值調(diào)整范圍較小。一般直接作用型調(diào)節(jié)閥其設(shè)定值允許偏差為±８％、帶指揮器操作型調(diào)節(jié)閥其設(shè)定值允許偏差±４％左右。若超出設(shè)定彈簧的允許調(diào)壓值，為達(dá)到原設(shè)定值要求，則必須通過(guò)更換設(shè)定彈簧的辦法才可實(shí)現(xiàn)，這需送回生產(chǎn)廠(chǎng)才能完成。
２）選用允許壓差時(shí)，應(yīng)注意到該產(chǎn)品的允許壓差值小的特點(diǎn)。這是由于該產(chǎn)品輸出力小及波紋管內(nèi)外允許壓差小，導(dǎo)致允許壓差較普通控制閥小，且無(wú)法像普通控制閥可通過(guò)提高供氣壓力來(lái)增大壓差。特別在小口徑時(shí)兩者壓差相差更大。
３）因該產(chǎn)品調(diào)節(jié)精度為±５％及流量特性為快開(kāi)特性所致，因此只適用無(wú)外來(lái)能源和調(diào)節(jié)品質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。
４）該產(chǎn)品不宜在往復(fù)泵出口壓力／流量調(diào)節(jié)方案中使用。該方案是旁路調(diào)節(jié)法常見(jiàn)方法之一。在該方案選型時(shí)，應(yīng)注意其壓力控制回路不宜“采用直接作用式（自力式）壓力調(diào)節(jié)閥”。圖７往復(fù)泵出口壓力／流量調(diào)節(jié)方案這是因?yàn)闉榇_保自力式壓力調(diào)節(jié)閥正常工作，該產(chǎn)品要求工藝參數(shù)確定后，不允許有較大范圍的變動(dòng)。若用于往復(fù)泵時(shí)，由于往復(fù)泵輸出流量是周期性脈動(dòng)，造成該閥在設(shè)定值附近處于周期性脈動(dòng)，因而達(dá)不到穩(wěn)定壓力的作用，使整個(gè)控制系統(tǒng)無(wú)法正常工作。以上分析可知，自力式閥前控制閥用于往復(fù)泵出口做泄壓控制是可行的方案。即該閥在設(shè)定值附近處于周期性脈動(dòng)，使泵出口壓力不超出設(shè)定壓力值。
４．２特殊介質(zhì)中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)
４．２．１黏度較高的介質(zhì)中的應(yīng)用從自力式壓力調(diào)節(jié)閥的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，該產(chǎn)品能否應(yīng)用在黏度較高的介質(zhì)場(chǎng)合，就需從下述兩方面綜合考慮。
１）被調(diào)介質(zhì)黏度對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)———引壓管、指揮器、膜片的影響。為避免這方面的影響，可采取在引壓管上加裝隔離罐，注滿(mǎn)隔離液，以使黏稠介質(zhì)不堵塞引壓管和進(jìn)入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)，影響被調(diào)介質(zhì)作用力的傳送。
２）被調(diào)介質(zhì)黏度對(duì)閥內(nèi)件及平衡元件———波紋管的影響。這是由于被調(diào)介質(zhì)流過(guò)閥內(nèi)件時(shí)，將被引入平衡壓力元件———波紋管內(nèi)與外，黏度過(guò)高將使其無(wú)法起到壓力平衡作用。若介質(zhì)在停工后易凝固也將使波紋管無(wú)法在開(kāi)工后正常工作。上述分析，歸根結(jié)底是介質(zhì)黏度值的界定問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)制造廠(chǎng)的產(chǎn)品樣本未見(jiàn)推薦值。國(guó)外已有廠(chǎng)家推薦，在油和液體情況下，允許使用的介質(zhì)運(yùn)動(dòng)黏度為６００ｍＰａ•ｓ；Ｓａｍｓｏｎ允許的介質(zhì)黏度為１００ｍＰａ•ｓ（密度０．８）。只有當(dāng)上述兩要求均滿(mǎn)足時(shí)，才能使用。這已有很多實(shí)例證明。如上海中泰自動(dòng)化儀表廠(chǎng)生產(chǎn)的該類(lèi)產(chǎn)品，已在上海石化廠(chǎng)罐區(qū)乙焦油壓控上（黏度為１９０ｍＰａ•ｓ）、延安煉油廠(chǎng)燃料油／重油壓控上（黏度為１３５ｍＰａ•ｓ）使用多年。
４．２．２高黏度的介質(zhì)不宜使用
４．２．３不允許泄漏的氣體介質(zhì)中的應(yīng)用不允許泄漏的氣體介質(zhì)使用時(shí)，出于安全原因及避免貴重氣體浪費(fèi)因素，應(yīng)考慮下述兩點(diǎn)。
１）填料函及其他連接處的密封性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。該產(chǎn)品應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ＧＢ／Ｔ４１２３／９２氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥要求無(wú)滲漏現(xiàn)象，這一點(diǎn)同一般控制閥要求一樣。
２）氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室密封性要求要確保無(wú)滲漏。該產(chǎn)品要求比ＧＢ／Ｔ４１２３／９２規(guī)定高，不允許滲漏，因?yàn)椋牵拢裕矗保玻常梗矘?biāo)準(zhǔn)對(duì)氣室的密封性規(guī)定：“氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室應(yīng)保證氣密性。在額定氣源壓力下，５ｍｉｎ內(nèi)薄膜氣室內(nèi)的壓力下降不得大于２．５ｋＰａ；”國(guó)內(nèi)該類(lèi)產(chǎn)品鑒于沒(méi)統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，有不少產(chǎn)品對(duì)該項(xiàng)要求不嚴(yán)或沒(méi)考慮此種氣體介質(zhì)使用要求，僅參照ＧＢ／Ｔ４１２３／９２生產(chǎn)，這對(duì)安全生產(chǎn)或節(jié)約貴重原料造成不利。因此該產(chǎn)品不適宜用于液化氣減壓，若要采用，需要與制造廠(chǎng)詳細(xì)討論。
４．２．４使用在腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合應(yīng)慎重對(duì)待該產(chǎn)品使用在腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合，與使用在黏度較高的場(chǎng)合一樣，需要從介質(zhì)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩大部件耐腐蝕性進(jìn)行雙重考慮，只有兩者均滿(mǎn)足時(shí)才可使用。由此可見(jiàn)，它比控制閥要求更復(fù)雜，使用面更狹窄。為便于設(shè)計(jì)人員在腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合的選用，現(xiàn)將執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)抗腐材料現(xiàn)狀列于表２，供參考。以波紋管平衡型閥為例，由于目前國(guó)內(nèi)波紋管的防腐蝕材料只能做到３０４和３１６。僅從調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上選，它將無(wú)法使用在鋅等介質(zhì)。增大了使用局限性。在這種介質(zhì)中使用時(shí)，快捷的辦法是，設(shè)計(jì)和制造單位根據(jù)工藝條件和要求及制造水平共同確認(rèn)能否使用。自力式壓力調(diào)節(jié)閥的計(jì)算同控制閥，不再贅述。與本文相關(guān)的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組
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