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      自力式調(diào)節(jié)閥是一種不用外界電力能源,借助被測物質(zhì)本身工作壓力或環(huán)境溫度或總流量轉變,按事先額定值,開展自動調(diào)節(jié)的操縱設備,是一種環(huán)保型儀表盤。它集操縱、實行眾多作用于一身。開創(chuàng)1個單獨的儀器自動控制系統(tǒng)。集智能變送器、控制板及執(zhí)行器的作用于一體。有別于一般含意上的調(diào)壓閥。 自力式調(diào)節(jié)閥有自力式工作壓力(微壓)調(diào)節(jié)閥門、自力式(壓力差)流量調(diào)節(jié)閥、自力式溫度調(diào)節(jié)閥等幾種。自力式壓力控制閥是其大家族組員之一,因為它不用外界電力能源,產(chǎn)品構造簡易,方便使用,維護保養(yǎng)工作任務少等優(yōu)勢,尤其適用大城市供暖、供曖及并沒有供電系統(tǒng)、氣路又需操縱的場所。據(jù)法國報導,大城市供暖、供熱系統(tǒng)選用該商品,熱效比過去提升30%~40% 。環(huán)保節(jié)能成效顯著。 文中僅就自力式壓力控制閥的基本原理、構造特點及工程項目運用工作經(jīng)驗開展闡述。 1 自力式壓力控制閥歸類及原理 1.1 自力式壓力控制閥的歸類 1)按閥后、閥前操縱分成兩大類:自力式閥后(緩解壓力)調(diào)壓閥;自力式閥前(放壓)調(diào)壓閥。 2)按是不是帶指引器分成兩類:立即功效型自力式調(diào)節(jié)閥,如下圖1所顯示;指引器實際操作型自力式調(diào)節(jié)閥,如下圖2所顯示。 1.2 原理 1)自力式閥后工作壓力調(diào)整的原理。閥前工作壓力P1通過閥心、高壓閘閥的節(jié)流閥后,變成閥后工作壓力P2。P2通過管道鍵入上膜房間內(nèi)功效在頂盤上,造成的相互作用力與扭簧的反沖力相態(tài),決策了閥心、高壓閘閥的相對位置,調(diào)壓閥后工作壓力。當P2提升時,P2功效在頂盤上的相互作用力也隨著提升。這時,頂盤上的相互作用力超過扭簧的反沖力,使閥心關向高壓閘閥的部位。這時,閥心與高壓閘閥間的流動總面積降低,流體密度增大,P2減少,直到頂盤上的相互作用力與扭簧反沖力相態(tài)才行,進而使P2降為額定值。同樣,當P2減少時。功效方位與以上反過來,這就是閥后工作壓力調(diào)整的原理。
      2)自力式閥前工作壓力調(diào)整的原理同閥后工作壓力調(diào)整的原理,應留意閥心反裝。
      1.3 自力式壓力控制閥與調(diào)節(jié)閥的差別 這兩大類商品的差別,關鍵取決于調(diào)壓閥既必須外部電力能源(如開關電源或氣動閥門)做推動能,又必須接納外界控制儀表數(shù)據(jù)信號才可以更改閥內(nèi)截留件相對位置,進而完成更改液體總流量。而自力式壓力控制閥則既不需外部電力能源,又不用接納外界控制儀表數(shù)據(jù)信號,只靠被調(diào)物質(zhì)的工作壓力數(shù)據(jù)信號,便可完成工作壓力調(diào)整。二者差別由此可見圖5。 2 自力式壓力控制閥的特性 因為自力式壓力控制閥并沒有外界推動電力能源。因而該商品的實際操作力較小,它具備以下特性。 1)均衡式閥心構造,如均衡型單閥。雙閥心均衡型,套筒規(guī)格均衡型等。 2)快開總流量特點,其閥心為平面型。 3)公稱直徑管徑與油路板特點:DN20~100mm(或125)。閥上配有金屬波紋管,閥心為單閥(有的生產(chǎn)廠家商品DN20mm的沒金屬波紋管,閥心也為單閥);公稱直徑管徑超過100mm 時。閥頂蓋內(nèi)不設金屬波紋管,閥心為雙閥芯或套筒規(guī)格構造。 4)執(zhí)行器類型強烈推薦:額定值≤0.6MPa時,選塑料薄膜式執(zhí)行器;額定值>0.6 MPa時,選汽缸式執(zhí)行器。 3 組裝方法 3.1 接管段的設定 自力式壓力控制閥前、后應盡可能保證一定的接管段(一般為6D(管經(jīng))上下)。閥前取壓點距閥的間距應超過2D;閥后取壓應大于6D。閥前、后還應配有氣壓表,壓力表應挨近取壓點,便于使額定值與取發(fā)電電壓真正一致。 3.2 旁通系統(tǒng)軟件的設定 為確保維修及出常見故障時生產(chǎn)制造能再次運作,最好是設定旁通系統(tǒng)軟件,如下圖6所顯示。 3.3 過濾裝置的設定 該體系中的過濾裝置在加工工藝物質(zhì)整潔、沒殘渣的情形下,可以省去。 當物質(zhì)中有雜物或用帶指引器的自力式壓力控制閥時需裝過濾裝置,防止堵塞引壓管道或指引器、卡住汽缸執(zhí)行器及閥心等。 注:圖上斜線所顯示的取壓法不倡導 若僅限于管道組裝室內(nèi)空間或經(jīng)費預算,可將濾網(wǎng)裝在閥前的截止閥門上下游處。替代過濾裝置。 3.4 組裝方法與物質(zhì)、環(huán)境溫度的關聯(lián) 1)自力式壓力控制閥組裝方法正常情況下宜選用,汽體物質(zhì)正立組裝(執(zhí)行器在上、油路板在下),液態(tài)與蒸氣物質(zhì)倒裝句。 2)汽體物質(zhì)溫度大于70℃小于140℃ 、液態(tài)物質(zhì)溫度高過140℃時,自力式壓力控制閥除選用倒裝句外,還應在引壓管道路上改裝防護罐,并應在引壓管道、防護罐、膜頭處灌滿氟利昂,防止脈沖阻尼器受持續(xù)高溫衰老。 3)汽體物質(zhì)溫度大于70℃小于140℃時.若仍選用正立組裝,應在設計方案文檔(機器設備表)中標明選用持續(xù)高溫脈沖阻尼器(如乙丙膠脈沖阻尼器、硅橡膠密封墊等),不然會導致一般脈沖阻尼器衰老。 4 運用及常見問題 4.1 適用場合的運用及常見問題 自力式壓力控制閥關鍵適用并沒有腐蝕且粘度低的液態(tài)、汽體、蒸氣(最高溫度可達300~350℃)等物質(zhì)的工作壓力操縱。如輕油品、水、水蒸氣、氣體等。在設計方案標準給予與閘閥采用時要留意下列狀況。 1)所提閥前、閥后工作壓力及額定值標準應貼近具體加工工藝標準。 自力式壓力控制閥對所提加工工藝前提的需求較一般調(diào)壓閥要認真細致。加工工藝主要參數(shù)明確后,不允許有很大區(qū)域的變更。因為此類商品所容許的額定值調(diào)節(jié)范疇較小。一般立即功效型調(diào)節(jié)閥門其額定值容許誤差為±8%、帶指引器實際操作型調(diào)節(jié)閥門其額定值容許誤差±4%上下。若超過設置扭簧的容許變壓值,為做到原額定值規(guī)定,則務必根據(jù)拆換設置扭簧的方法才可完成,這需送到生產(chǎn)廠家才可以進行。 2)采用容許壓力差時,應注意到該商品的容許壓誤差小的特性。這也是因為該商品導出力小及金屬波紋管里外容許壓差小,造成容許壓力差較一般調(diào)壓閥小,且不能像一般調(diào)壓閥可借助提升氣路工作壓力來擴大壓力差。尤其在口徑小時二者壓力差相距更高。如表1列出。 表1 容許壓力差較為表

      DN/mm 15 20 25 40 50
      Δp(立即功效型壓力控制閥)/MPa 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6
      Δp(ZJHP精中小型單座調(diào)節(jié)閥)/MPa 6.4 6.4 6.4 3.39

      注:Δp為容許氣體壓力。 3)因該商品調(diào)整精密度為±5%及總流量特征為快開特點而致,因而只適用無外界電力能源和調(diào)整質(zhì)量規(guī)定較低的場所。 4)該商品不能在往復泵出入口工作壓力—總流量調(diào)整計劃方案中應用。該方法是旁通調(diào)整法普遍方式 之一。在該計劃方案選擇時,應特別注意其工作壓力控制電路不適合“選用立即功效式(自力式)壓力控制閥”。
      這是由于為保證自力式壓力控制閥正常的工作中,該商品規(guī)定加工工藝主要參數(shù)明確后,不允許有很大區(qū)域的變化。若用以往復泵時,因為往復泵導出總流量是規(guī)律性脈沖,導致該閥在額定值周邊處在規(guī)律性脈沖,因此達不上平穩(wěn)工作壓力的功效,使所有自動控制系統(tǒng)沒法正常的工作中。 以上研究得知,自力式閥前調(diào)壓閥用以往復泵出入口做泄壓操縱是有效的計劃方案。即該閥在額定值周邊處在規(guī)律性脈沖,使泵出入口工作壓力不超過設置工作壓力值。該計劃方案已上海市區(qū)冶煉廠灌裝站運用很多年。 4.2 獨特物質(zhì)中的運用及常見問題 4.2.1 粘度較高的物質(zhì)中的運用 從自力式壓力控制閥的基本原理和結構特點得知。該商品能不能運用在粘度較高的物質(zhì)場所,就需從以下兩層面充分考慮。 1)被調(diào)物質(zhì)粘度對執(zhí)行器—引壓管、指引器、脈沖阻尼器的危害。為防止這方面的危害,可采用在引壓管上改裝防護罐,灌滿隔離液,以使粘稠物質(zhì)不阻塞引壓管和進到到執(zhí)行器內(nèi),危害被調(diào)物質(zhì)相互作用力的傳輸。 2)被調(diào)物質(zhì)粘度對閥主件及均衡元器件—金屬波紋管的危害。 這也是因為被調(diào)物質(zhì)穿過閥主件時,將被引進均衡工作壓力元器件—金屬波紋管內(nèi)與外,粘度過高將使其沒法具有工作壓力均衡功效。若物質(zhì)在停產(chǎn)后容易凝結也將使金屬波紋管沒法在動工后正常的工作中。 以上剖析,說到底是物質(zhì)粘度值的劃分問題。現(xiàn)階段,中國生產(chǎn)廠的設備樣版末見最佳值。海外已經(jīng)有生產(chǎn)廠家強烈推薦,在油和液態(tài)狀況下,容許采用的物質(zhì)健身運動粘度為600mPa•S;Samson容許的物質(zhì)粘度為100mPa•s(相對密度0.8)。 僅有當以上兩規(guī)定均達到時,才可以應用。這已經(jīng)有許多案例證實。如上海市中泰自動化儀表廠制造的此類商品,已在上海石化廠罐區(qū)乙尼古丁壓控上(粘度為190mPa•S)、延安煉油廠輕質(zhì)燃料油—重汽壓控上(粘度為135mPa•s)應用很多年。 4.2.2 高粘度的物質(zhì)不能應用 4.2.3 不允許泄露的空氣物質(zhì)中的運用 不允許泄露的空氣物質(zhì)應用時,出自于安全防護緣故及防止珍貴汽體消耗要素,應考慮到以下二點。 1)卡套接頭以及他相接處的密閉特性超過規(guī)范。 該設備應滿足國家行業(yè)標準GB/T4123-92自力式調(diào)節(jié)閥規(guī)定沒有滲漏狀況,這一點同一般調(diào)壓閥規(guī)定一樣。 2)氣動執(zhí)行器的制動氣室密閉性規(guī)定要保證沒有滲漏。 該商品規(guī)定比GB/T4123-92要求高,不允許漏水。由于GB/T4123-92規(guī)范對制動氣室的密閉性要求:“氣動執(zhí)行器的制動氣室應確保密封性。在額定值氣動閥門工作壓力下,5min內(nèi)塑料薄膜氣房間內(nèi)的負擔降低不可超過2.5kPa;” 中國此類商品由于沒統(tǒng)一的產(chǎn)品執(zhí)行標準,有很多商品對此項規(guī)定不緊或沒考慮到此類汽體物質(zhì)應用規(guī)定,僅參考GB/T4123-92生產(chǎn)制造,這對生產(chǎn)安全或節(jié)省珍貴原材料導致不好。因而該商品不適合用以液化石油氣緩解壓力,若要選用,必須與生產(chǎn)廠詳盡探討。 4.2.4 應用在腐蝕物質(zhì)場所應謹慎對待 該設備應用在腐蝕物質(zhì)場所,與應用在粘度較高的場所一樣,必須從物質(zhì)對執(zhí)行器和控制組織兩大型部件耐蝕性開展雙向考慮到,僅有二者均達到時才可應用。不難看出,它比調(diào)壓閥規(guī)定更繁雜,應用面更狹小。 為方便設計方案員工在腐蝕物質(zhì)場所的采用,現(xiàn)將執(zhí)行器與調(diào)整組織抗腐原材料現(xiàn)況列于表2,僅供參考。 以金屬波紋管均衡型閥為例子,因為現(xiàn)階段中國金屬波紋管的耐腐蝕原材料只有保證304和316。僅從調(diào)整組織上選,它將不能應用在氫氣、次氯酸鈉溶液、液態(tài)二氧化碳、鉻酸、硫酸、鹽酸、氯化鎂等物質(zhì)。擴大了應用局限。 在這類物質(zhì)中應用時,便捷的法子是,設計方案和生產(chǎn)企業(yè)依據(jù)技術標準和規(guī)定及生產(chǎn)制造水準一同確定能不能應用。 自力式壓力控制閥的測算同調(diào)壓閥,不會再贅述。 表2 執(zhí)行器與調(diào)整組織耐腐蝕原材料

      上、下膜蓋 碳素鋼,304,316,蒙乃爾合金,哈氏合金
      氣缸 碳素鋼,304,316,蒙乃爾合金,哈氏合金
      脈沖阻尼器 氟膠,聚四氟乙烯(1)
      油路板 碳素鋼,304,316,蒙乃爾合金,哈氏合金
      閥主件 碳素鋼,304,316,蒙乃爾合金,哈氏合金
      金屬波紋管 304,316(2)

      注:1)脈沖阻尼器抗腐蝕請見上海市中泰自動化儀表廠撰寫的常見氣動式塑料薄膜執(zhí)行器的脈沖阻尼器特點及應用領域表;
      2)金屬材質(zhì)的抗腐蝕見國外儀表盤學好給予的抗腐蝕原材料表。

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