作 者： 沈中奇
摘 要： 文中闡述減溫減壓系統(tǒng)軟件主要設(shè)備調(diào)節(jié)閥門運用中的問題，及其分析問題的流程和處理的方式 。

1 引言

在減溫減壓系統(tǒng)軟件中，主要設(shè)備調(diào)壓閥前后左右壓差大，易發(fā)生泄露、噪音及汽蝕，自動控制系統(tǒng)也會無效。文中在現(xiàn)場評測信息的基本上，剖析加工工藝對系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥門的規(guī)定。并根據(jù)加工工藝主要參數(shù)剖析，對生產(chǎn)廠家測算的研究來確認采用商品。文章內(nèi)容最終從我廠系統(tǒng)軟件更新改造前后左右的狀況對概念剖析給予確定。

2 加工工藝情況及更新改造前的加工工藝情況

在我企業(yè)自購蒸氣的技術(shù)生產(chǎn)制造中，有一臺主要設(shè)備為減溫減壓器，該設(shè)施將鍋爐生產(chǎn)的蒸氣（在沒有根據(jù)汽輪發(fā)電機發(fā)電量的情形下）從2.48MPa 430^oC減溫減壓到0.35MPa 170^oC，以達到企業(yè)別的用汽企業(yè)的要求；該減溫減壓器上的調(diào)壓閥和減溫開水多路閥為該減溫減壓器廠配套設(shè)施的，型號規(guī)格為Y45Y100-Dgl50雙坐調(diào)壓閥和JF61H-100DN32給排水多路閥；該機器設(shè)備自企業(yè)生產(chǎn)制造至今，持續(xù)運轉(zhuǎn)了4年多，大部分能符合企業(yè)生產(chǎn)制造的規(guī)定；但在這里4年多的運作期限內(nèi)，大家也發(fā)覺該機器設(shè)備具有一些問題，具體表現(xiàn)在以下幾層面：

（1）調(diào)壓閥的泄露量大，尤其是蒸氣根據(jù)汽輪發(fā)電機發(fā)電量的情形下，在這種標準下，該調(diào)壓閥應(yīng)該是徹底關(guān)緊的，但因為雙坐閥自身的結(jié)構(gòu)特征和產(chǎn)品品質(zhì)等問題，該閘閥在關(guān)完部位時仍有很大的蒸氣泄露量，導(dǎo)致了多余的資源耗損，并增加了產(chǎn)品成本。

（2）調(diào)整范疇?。簭碾p坐閥的調(diào)整特點得知，該閥的調(diào)整范疇相對比較??；依據(jù)技術(shù)的操作狀況看來，在加熱爐小負載運轉(zhuǎn)時（蒸氣生產(chǎn)能力在10t/h時），該調(diào)壓閥沒法進行對蒸氣的壓力的調(diào)整，即在蒸汽流量低于1Ot/h時，沒法對蒸氣工作壓力開展調(diào)整。

（3）精度低，可靠性差：調(diào)壓閥和減溫閥的操縱選用的是帶伺服放大器角行程安排電動執(zhí)行器，執(zhí)行器與閥座的聯(lián)接選用的是桿杠；伺服放大器的型號規(guī)格過度老舊，均衡和穩(wěn)定性的調(diào)整過度繁雜，很有可能因為用以伺服放大器和意見反饋板上的電子元器件元器件沒經(jīng)現(xiàn)代化解決，故對自然環(huán)境的需求也較高，在高溫和煙塵工作環(huán)境不穩(wěn)定；執(zhí)行器與油路板的聯(lián)接設(shè)計方案不科學，多支撐點的桿杠聯(lián)接方法盡管考慮了將角行程安排電動執(zhí)行器導(dǎo)出力的變大，但因為桿杠各聯(lián)接點存有很大的機械設(shè)備間隙，不能滿足全部自動控制系統(tǒng)對精度及操縱可靠性的規(guī)定.因而對這兩臺閥的精度和操縱可靠性均較弱，不能滿足全自動的規(guī)定，自生產(chǎn)制造駕車至今一直處在手動式和實地實際操作情況，精度低。

（4）日常檢修量大，加工工藝實際操作艱難：因為該自動控制系統(tǒng)上的機器設(shè)備在那時候型號選擇時均有一定的缺點，因而在具體運轉(zhuǎn)時一直出現(xiàn)一些問題，每星期均有2-3次的檢修，并且加工工藝自逐漸生產(chǎn)制造至今就并沒有投上過全自動，提升了加工工藝實際操作員工的操控難度系數(shù)。

為了更好地徹底解決以上機器設(shè)備所存在的不足，更強的達到加工工藝生產(chǎn)安全的規(guī)定，我們決定對該減溫減壓器上的調(diào)壓閥和減溫開水多路閥以及自動控制系統(tǒng)完成更新改造，依據(jù)技術(shù)的標準及企業(yè)當前的制造情況，該兩部閥應(yīng)達到如下所示的技術(shù)生產(chǎn)制造標準：

a）蒸氣緩解壓力調(diào)節(jié)閥門

加工工藝管經(jīng)：<?xml:namespace prefix = st1 />150mm（DN150、PN10）物質(zhì)：蒸氣

環(huán)境溫度：Max 4300C

總流量：Qmin4t/h Qnor15t/h Qmax20t/h

進口的工作壓力：2.45MPa

出入口工作壓力：0.35MPa

配電動執(zhí)行器：開關(guān)電源為220VAC/50Hz

鍵入數(shù)據(jù)信號為：4—20mA

閥位意見反饋數(shù)據(jù)信號為：4—20mA

執(zhí)行器上帶手動式開/關(guān)搖桿或主軸

b）減溫開水閥

加工工藝管經(jīng)：32mm（DN32、PNIO）

物質(zhì)：水

環(huán)境溫度：1080C

總流量：Qmax 2500kg/h

進口的工作壓力：3.OMPa

出入口工作壓力：0.4MPa

配電動執(zhí)行器：開關(guān)電源為220VAC/50Hz

鍵入數(shù)據(jù)信號為：4～20mA

閥位意見反饋數(shù)據(jù)信號為：4～20mA

執(zhí)行器上帶手動式開/關(guān)搖桿或主軸依據(jù)以上的技術(shù)標準，大家將調(diào)節(jié)閥門和執(zhí)行器分離型號選擇，最先明確執(zhí)行器，隨后再挑選調(diào)節(jié)閥門，再由調(diào)節(jié)閥的供應(yīng)商給予成套設(shè)備。

3 電動執(zhí)行器的型號選擇

依據(jù)加工工藝運作的必須及加工工藝工作人員的規(guī)定，此調(diào)節(jié)閥門的執(zhí)行器我們決定采用電動執(zhí)行器，因此就大家所把握的材料，經(jīng)多方面較為大家挑選如下所示三家在全球范疇內(nèi)較有名的電動執(zhí)行器技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)商：日本KOSO、法國auma、美國Rotork。

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經(jīng)讓我們掌握三家廠的商品基本情況如下所示：

表1

從以上三種商品中，大家選用了國外的auma電動執(zhí)行器，原因如下所示：

3.1 工作溫度

現(xiàn)階段我公司已經(jīng)用的減溫減壓器周邊的工作溫度大家評測為：離高壓閘閥10cm處的環(huán)境溫度為2200C上下，在這里點往上再移位15cm，這里環(huán)境溫度為720C，而現(xiàn)階段常用的電動執(zhí)行器處的環(huán)境溫度為560C。依據(jù)大家這幾年的應(yīng)用KOSO的工作經(jīng)驗看來，KOSO對工作溫度是低于600C，但在570C上下時，此電動式組織即發(fā)生工作中異常的狀況。因而，KOSO的電動執(zhí)行器不可以適用于此減溫減壓器上，而auma及Rotork的作業(yè)區(qū)域為-250C- 800C，且auma也有一種持續(xù)高溫型的，可將適用工作溫度范疇拓展為0- 120oC，而在人們的這里運用中，采用-250C一 800C=的通用型就可以。

3.2 導(dǎo)出扭矩

現(xiàn)階段我企業(yè)20t/h調(diào)壓閥上的交流伺服電機額定值導(dǎo)出扭矩為250N.M，但在給調(diào)壓閥出力時運用了一個桿杠，將此力變大了6倍（當場桿杠力臂各自為65cm 比11cm）。那樣對于此事調(diào)壓閥的導(dǎo)出扭矩事實上在1500N.M上下，而從前表中可以看得出，l500N.M的扭矩導(dǎo)出對KOSO電動執(zhí)行器而言已經(jīng)是限制了，并沒有容量，因而僅有auma及Rotork可以。

3.3 運用狀況

（1）KOSO電動執(zhí)行器在我企業(yè)發(fā)電廠已經(jīng)有較多的運用，在較低的工作溫度（530C=下列），小扭矩導(dǎo)出（500N.M下列）的前提下應(yīng)用狀況不錯，檢修量也較少，這幾年的運作也較令人滿意。

（2）auma電動執(zhí)行器我企業(yè)的維修人員有對該商品的應(yīng)用及檢修工作經(jīng)驗，據(jù)維修人員體現(xiàn)，此執(zhí)行器在使用了十幾年后，均能一直很穩(wěn)定的工作，檢修量非常少，提議大家也用此電動執(zhí)行器。

（3）Rotork執(zhí)行器在人們的朋友企業(yè)有運用，本廠的發(fā)電廠有多臺調(diào)節(jié)閥門也是用的Rotork的電動執(zhí)行器，應(yīng)用了一年多，工作中一直非常好，幾乎并沒有檢修量。

（4）在特性價錢層面

經(jīng)大家的掌握較為，假如將auma的價錢理解為lA得話，則KOSO的價錢為（0.3—0.4）A，而Rotork的價格為（1.2一1.3）A。

根據(jù)上敘原因．我們決定選用auma企業(yè)的電動執(zhí)行器。

4 調(diào)節(jié)閥門的工藝技術(shù)規(guī)定及型號選擇

因為調(diào)節(jié)閥門的型號選擇，牽涉到的原因較多，考慮到的原因也很繁雜，牽涉到眾多技術(shù)專業(yè)，并不是此層面的專業(yè)生產(chǎn)廠家，有此要素怕考慮到不上，并且此機器設(shè)備對咱們而言即重要又項目投資高，因而在選取供應(yīng)商時，大家承諾了如下所示標準：

立即同生產(chǎn)商或該生產(chǎn)廠家的服務(wù)處聯(lián)絡(luò)，此點關(guān)鍵是以服務(wù)支持上考慮到。

務(wù)必是全世界知名的且在這里層面有較優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)制造及服務(wù)項目績效的大生產(chǎn)商，此點關(guān)鍵從產(chǎn)品品質(zhì)和信譽度上考慮到。

價錢上一定要有競爭能力。

根據(jù)以上三點緣故，就大家所把握的基本資料和狀況，大家選用了三家生產(chǎn)商，分別是：國外Fisher企業(yè)，德國Neles企業(yè)和國外的Samson企業(yè)。

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以上三家的象征在接到大家的技術(shù)標準后，又通過多次聯(lián)絡(luò)，不斷核查相關(guān)的工藝及加工工藝主要參數(shù)，均進行了型號選擇，且有三家均在選擇中給予了調(diào)節(jié)閥門型號選擇結(jié)構(gòu)計算（均按己方規(guī)定，配auma電動式頭，并調(diào)節(jié)好、總程交貨），狀況如下所示：

表2

從三家的價格狀況及之后的技術(shù)學習中認識到：Fisher及Samson選定閥為單閥閥，而德國Neles選的為閥門（帶Q—Trim內(nèi)鍵的TOP5系列產(chǎn)品）。

單座調(diào)節(jié)閥即是globe閥，從該閥的構(gòu)造上得知為高低不平力衡閥，一般物質(zhì)流入為下入上起（Fisher及Samson均選此類閥），該類閥的閥心是根據(jù)左右行程安排方法來操縱物質(zhì)總流量的，因此配該閥的執(zhí)行器為左右行程安排的直行程組織；而NELES的TOP5系列產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥門為球閥結(jié)構(gòu)，閥心根據(jù)0—90度的電源開關(guān)視角來操縱物質(zhì)的總流量，因此配該閥的執(zhí)行器為0—90度的角行程安排程組織。

下邊從此三家生產(chǎn)廠家已報的二種閥型較為如下所示：

4.1 調(diào)節(jié)閥門在運行時對執(zhí)行器出力的規(guī)定

單閥閥因為自身結(jié)構(gòu)設(shè)計和構(gòu)造上的緣故，在大氣體壓力的情形會造成很大的不平衡感，實際到咱們的技術(shù)前提下，假如按人們的技術(shù)標準：即6”（150ram）閥及2.1MPa的氣體壓力，所形成的不平衡感約為：1854.6 kg，充分考慮l5%上下的容量，最少也在2l00kg上下此點在Samson的結(jié)構(gòu)計算中已反映出去，她們推算出來的推動力在l8.8KN上下，而Fisher在同大家的溝通交流中，也說到此不平衡感，并且也非常大，但在的結(jié)構(gòu)計算中并沒有描述出去。因為電動執(zhí)行器出力要有超過此不平衡感才可以關(guān)掉此閥，因而電動式頭的輸出功率要比較大，并且單相電220VAC的電動機已達到不了此規(guī)定，務(wù)必要三相380V的馬達才可以造成此極大推動力。在Samson的結(jié)構(gòu)計算中，也已考慮到了此問題，她們是選用三相380V開關(guān)電源的。因為規(guī)定電動機出現(xiàn)的推動力大，因此電機額定功率也需要大，對電動執(zhí)行器的需求也高，因此價錢也較貴，此點Samson和Fisher的價格均有反映。而在eles價格中，因為她們運用的是TOP5系列產(chǎn)品的閥門，因而十分恰當?shù)囟惚芰舜穗y點。電動式頭給予的是扭矩，比立即的作用在閥上的推動力要小得多，經(jīng)她們測算，覺得只需80N.M的扭矩就可以，那樣電動執(zhí)行器導(dǎo)出的力就小得多：電動式頭的價位要低，總體價錢肯定也就會有競爭優(yōu)勢了。

4.2 調(diào)節(jié)閥門噪音與汽蝕

在調(diào)節(jié)閥門的型號選擇中，另一個主要的要充分考慮的問題是噪音及汽蝕。尤其是物質(zhì)為高溫的蒸氣。就調(diào)節(jié)閥門而言，前后左右氣體壓力愈大，物質(zhì)流動速度就愈大；流速愈大，則出現(xiàn)的噪聲就愈大；噪音愈大，對閥心和閥主件的影響也愈大。噪音生產(chǎn)制造后，不但比較嚴重損害閥心和閥主件，在明顯的情形下，還能對閥的中下游加工工藝管路造成共震，嚴重影響加工工藝的常規(guī)生產(chǎn)制造；此外噪音對工作人員的辦公環(huán)境也造成很大的傷害，根據(jù)我國《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》中的第五、六條的規(guī)定，每一個工作中日觸碰噪音8鐘頭，容許噪音為85dBA下列，每一個工作中日觸碰噪音低于l鐘頭，噪音較大不超過1l5dBA。此外，隨著著噪音的造成，還會繼續(xù)有汽蝕、閃蒸等一系列問題隨著發(fā)生，這種狀況的發(fā)生，將嚴重影響調(diào)節(jié)閥門的工作質(zhì)量及可靠性，更會極大地減少此閥的使用期限。

實際就大家選定的調(diào)節(jié)閥門中，假如選用單閥閥（即Samson及Fisher價格中選定的閥型），在大家當前的技術(shù)前提下，經(jīng)測算該類閥造成的噪音可達l13 dBA，在其中Fisher閥可選擇減噪音的配件，較多可減掉一17 dBA，那樣該閥所形成的噪音應(yīng)在96 dBA上下。在Neles的結(jié)構(gòu)計算中，對噪音有一欄重點測算，因為Neles選定的TOP5系列產(chǎn)品的調(diào)節(jié)閥門閥主件選用了不錯的減噪及清除汽蝕主件，即Q—Trim減噪件（Neles的專利權(quán)），該Q—Trim 主件的構(gòu)造如下所示（圖1）：

從該框架圖中，我們可以認識到，該閥的球芯上已制成了多孔結(jié)構(gòu)多級別的網(wǎng)狀組織，該構(gòu)造自身即合乎減噪基本原理（即逐步降血壓），因而具備較好的隔音降噪作用：與此同時該構(gòu)造與通常所指的閥門已經(jīng)有實質(zhì)的差別，除承繼了閥門的主要特性：如密切的關(guān)掉，全通脈高總流量，內(nèi)電阻小等外，也有如下所示新的特性：如低噪音，高控制比，調(diào)整平穩(wěn)和調(diào)整范疇內(nèi)無工作中過流保護和遲緩帶等；因為具備這種特性，因此增強了該閥的調(diào)整特點，如我們在后邊要提及的優(yōu)良的等百分數(shù)調(diào)整特點。

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在使用了具備減噪作用的Q—Trim主件外，為了更好地更快的實現(xiàn)大家的減噪規(guī)定，該閥在出入口又再加了一塊降噪聲損耗板（attenuator plate），實際到咱們的技術(shù)前提下，此閥的噪音控制得很好（加降噪聲損耗板實際構(gòu)造如下圖2）。除此之外，對別的更嚴苛的技術(shù)前提的減噪，該閥還可在Q—Trim主件和噪聲損耗板（attenuator plate）中間再加一個減噪器（dif-fuser），實際構(gòu)造如下圖3所顯示；那樣在一臺閥上可達到三級減噪；因而從該閥的構(gòu)造上看，已具有了很好的減噪的特性。

依據(jù)人們的技術(shù)標準，大家僅用了二級減噪即達到了大家的減噪規(guī)定，在人們的技術(shù)前提下，此閥所形成的噪音較大為91.85dBA，并且依據(jù)人們的技術(shù)指標值，在三種典型性加工工藝前提下（總流量各自為20t/h、15t/h、4t/h），別的情況不會改變）。噪音各自為91.85dBA、89.94dBA、81.64dBA。依據(jù)我企業(yè)的制造情況，此總流量正常的一般為15t/h上下，這時噪聲為89.94dBA，只需在油路板外稍稍再加上隔熱保溫對策，就可以做到噪聲在85dBA下列，進而實現(xiàn)我國的相關(guān)規(guī)范。在三個生產(chǎn)廠家的型號選擇中，Neles選定的TOP5系列產(chǎn)品閥的噪聲控制是較好的，很好地解決了在這里大氣體壓力中造成環(huán)境噪聲的問題，那樣就因此閥將來的應(yīng)用情況及使用期限，奠定了較好的基本。

4.3 調(diào)整特點

三家企業(yè)均對選定型號規(guī)格的調(diào)節(jié)閥門的調(diào)整特點均進行了表明，即等百分數(shù)調(diào)整，但Neles的結(jié)構(gòu)計算中，對咱們的技術(shù)標準中的三個極具象征性的技術(shù)總流量點，即20t/h、15t/h、4t/h所相應(yīng)的調(diào)整點開展r測算，各自相匹配：59.67% 、49.02% 、16.38% 開啟度。即在等百分數(shù)調(diào)整特點曲線圖中的16% -60%中間，從等百分數(shù)特點曲線圖中我們可以認識到在15% -75% 中間，調(diào)整特點是極其滿意的。

5 結(jié)果

根據(jù)對于此事三家調(diào)節(jié)閥門生產(chǎn)商的產(chǎn)品分析和較為和運用調(diào)研，融合我企業(yè)加工工藝生產(chǎn)制造狀況，大家覺得在我廠減溫減壓器的更新改造中，采用Neles企業(yè)的設(shè)備是有效的，在各類性能指標中也能徹底令人滿意大家加工工藝及工藝的規(guī)定。

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6 更新改造后的加工工藝情況

通過全面的打算和分配，我企業(yè)減溫減壓更新改造按照計劃在99年年末泊車維修時按期開展，在將兩部閥更新改造的基本上，大家還對閥的控制技術(shù)開展了更新改造，除掉了工業(yè)機械手，改在操縱房間內(nèi)改裝強制性手動式的手操器，自動控制系統(tǒng)則選用DCS，在主控室的實際操作盤的手操器上，可完成手/全自動轉(zhuǎn)換，手動式時由手操器上完成實際操作，全自動時由DCS系統(tǒng)軟件來實行操縱，與此同時在該閥的當場，該auma執(zhí)行器上也有手搖擺不定輪，可完成在現(xiàn)場開展人力調(diào)整；那樣在操控上更靠譜，加工工藝實際操作更靈便。

通過以上的更新改造，在之后的制造中，該減溫減壓器在運轉(zhuǎn)中體現(xiàn)出了較好的工作狀況，主要表現(xiàn)在以下一些層面：

（1）在應(yīng)用汽輪發(fā)電機發(fā)電量的情形下，該蒸汽調(diào)節(jié)閥關(guān)掉時，能徹底關(guān)緊，并沒有泄露狀況，降低了熱量損害，減少了產(chǎn)品成本。

（2）調(diào)整特點擁有顯著的改進，更新改造前在10t/h蒸汽流量的情形下，緩解壓力調(diào)節(jié)閥門并沒有變壓工作能力，更新改造后即使在蒸汽流量僅有6t/h的情形下，該緩解壓力減壓閥均能將出入口蒸氣工作壓力非常好地把控在0.35MPa±0.02MPa的范疇內(nèi)，能夠更好地符合了生產(chǎn)制造的要求。

（3）更新改造后，該閥的噪音控制優(yōu)良，在并沒有隔熱保溫的前提下，總流量在15h/t時，離該閥0.5米處測出的噪音為89.2 dBA；在再加上隔熱保溫后，離該閥0.5米處測出的噪音為83.8dBA，徹底做到了那時候大家型號選擇規(guī)定做到的減噪總體目標，并且還稍稍有點兒超過。

（4）操縱特點擁有很大的提升，因為auma電動執(zhí)行器自身即含有4—20mA的閥位意見反饋導(dǎo)出，且傳力為緊密的傳動齒輪構(gòu)造，又再加上大家將自動控制系統(tǒng)改為DCS系統(tǒng)軟件來實行，因而極大地增強了精度，與此同時操縱的穩(wěn)定性和可靠性也取得了很大程度的改進；在改建進行后即很圓滿的投上全自動，操縱實際效果很好，緩解了使用員工的操控難度系數(shù)，提升了操縱高效率，較好地解決了自駕車生產(chǎn)制造至今就留存下來的生產(chǎn)制造難點。

（5）更新改造后，檢修量巨大地降低；到現(xiàn)在為止系統(tǒng)軟件已平穩(wěn)靠譜的運作了2年多，都還沒對該系統(tǒng)軟件及執(zhí)行器開展過一切檢修，做為加工工藝對改建后的結(jié)論十分令人滿意。