上海申弘閥門有限公司
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自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例
自力式減壓閥是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品，節(jié)約能源且壓力設(shè)定值在運(yùn)行中可隨意調(diào)整。本產(chǎn)品采用快開流量特征，動(dòng)作靈敏，密封性能好，廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機(jī)械制造與居民建筑樓群等各種工業(yè)設(shè)備中氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓、穩(wěn)壓（用于閥后壓力調(diào)節(jié)），或泄壓、穩(wěn)壓（用于閥前壓力調(diào)節(jié)）的自動(dòng)控制。
蒸汽系統(tǒng)關(guān)鍵的控制就是蒸汽減壓或壓力控制。大家可能碰到諸如蒸汽壓力隨著負(fù)載變化以及供汽壓力的變化而波動(dòng)的情況，從而能耗增加、效率下降、產(chǎn)品質(zhì)量下降、系統(tǒng)停機(jī)等問(wèn)題。
因?yàn)椴恍枰渌鈦?lái)能源如電源、氣源，僅靠介質(zhì)自身的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)，既節(jié)能又環(huán)保，使用方便，安裝完畢后設(shè)定好壓力值即可投入自動(dòng)運(yùn)行，所以在對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源的場(chǎng)合，得到了越來(lái)越廣泛的使用。
不過(guò)，這種閥門也需正確選型和正確安裝、使用，才能保證投入運(yùn)行后不出現(xiàn)什么問(wèn)題。選型方面就不用多說(shuō)了，比如調(diào)節(jié)閥是用來(lái)控制閥前壓力還是閥后壓力，介質(zhì)是常溫還是高溫，有無(wú)腐蝕性，工作壓力等等，一定要事先搞清楚，我們主要談?wù)劙惭b使用方面的問(wèn)題。因?yàn)槲医龅揭焕粤κ綁毫φ{(diào)節(jié)閥的使用方面出現(xiàn)的問(wèn)題，很有代表性。
閥門是用在蒸汽管道上的，投入使用才短短一兩個(gè)月，用戶就報(bào)修。到現(xiàn)場(chǎng)一看，大量蒸汽從調(diào)節(jié)閥膜頭的排氣孔中排出，噪聲極大，聲勢(shì)驚人。事故原因，明顯是蒸汽沒經(jīng)過(guò)冷凝，直接進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。 用于蒸汽管道的自力式蒸汽流量控制減壓閥安裝時(shí)必須在執(zhí)行器和管道之間加一個(gè)冷凝罐，不能讓蒸汽進(jìn)入執(zhí)行器膜頭，而且，調(diào)節(jié)閥必須頭朝下安裝，冷凝罐要高于膜頭，初次使用，一定要將冷凝罐和膜頭中加滿水?？船F(xiàn)場(chǎng)的安裝方式，詢問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)儀表人員，這些都沒問(wèn)題，那么是什么造成的呢？令人百思不得其解。后來(lái)，仔細(xì)詢問(wèn)了一個(gè)操作工，無(wú)意之下得知：這臺(tái)閥門安裝、投入使用后，冷凝罐和膜頭之間的銅管接頭一直在斷斷續(xù)續(xù)地漏水。原來(lái)是這樣，漏水導(dǎo)致冷凝罐里的水慢慢漏光，蒸汽就進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例產(chǎn)品特點(diǎn)
自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源，能在無(wú)電無(wú)氣的場(chǎng)所工作，既方便又節(jié)約了能源。
壓力分段范圍細(xì)且互相交叉，調(diào)節(jié)精度高。
壓力設(shè)定值在運(yùn)行期間可連續(xù)設(shè)定。
對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié)，閥前壓力與閥后壓力之比可為10：1～10：8。
橡膠膜片式檢測(cè)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)精度高、動(dòng)作靈敏。
采用壓力平衡機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏、控制精確。
性能更優(yōu)：
不銹鋼雙波紋管設(shè)計(jì)（壓力平衡波紋管+波紋管密封閥桿）；
不受壓減比的限制，減壓范圍更大；
結(jié)構(gòu)緊湊，易設(shè)定；
高加工精度的閥頭與閥座，通過(guò)錐面密封；
螺紋連接閥座，可獨(dú)立更換；
彈簧與執(zhí)行器可以方便地更換；
EPDM/NBR膜片，更耐用；
反饋管不易堵塞，免維護(hù)；
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例材質(zhì)：
閥體：碳鋼/不銹鋼；
波紋管材質(zhì)：鉻鎳不銹鋼
閥桿、閥頭、閥座密封面均為不銹鋼材質(zhì)
公稱直徑：口徑DN15-DN200
公稱壓力：PN16-PN40
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例系統(tǒng)介紹
蒸汽減壓站的作用是將熱網(wǎng)或鍋爐的高壓蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪赫羝?，用戶可根?jù)需求選擇相應(yīng)減壓閥。國(guó)際上常用的減壓閥有帶平衡波紋管隔膜式減壓閥和先導(dǎo)式減壓閥。圖中減壓閥為帶平衡波紋管隔膜式減壓閥。
系統(tǒng)特點(diǎn)
● 無(wú)需外部控制信號(hào)，自動(dòng)調(diào)節(jié)下游壓力；
● 減壓功能強(qiáng)，應(yīng)用于從0.2Bar～16Bar的下游壓力；
● 蒸汽流量變化不會(huì)對(duì)減壓效果造成影響；
● 工作可靠，投入使用后無(wú)需維護(hù)；
● 采用水封罐，避免閥頭膜片損壞。
優(yōu)化建議
建議在減壓站出口處安裝管道疏水閥組，當(dāng)停機(jī)時(shí)能迅速排出冷凝水防止形成管道水錘。
運(yùn)行限制
噪音小于90dB，蒸汽出減壓閥速度不大于250m/s
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例主要零件材料
| 零件名稱 | 材料 |
| 閥體 | ZG230-450、ZG0Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 閥芯 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti(堆焊Stellite)、PTFE |
| 閥座 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti(堆焊Stellite) |
| 閥桿 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 橡膠膜片 | 丁腈、乙炳、氟、耐油橡膠或0Cr18Ni9Ti |
| 膜蓋 | Q235、Q235涂PTFE |
| 填料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 |
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)
| 公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 額定流量系數(shù)KV | 5 | 8 | 12.5 | 20 | 32 | 50 | 80 | 125 | 160 | 320 | 450 | 630 | 900 | |
| 額定行程(mm) | 8 | 10 | 12 | 15 | 18 | 20 | 30 | 40 | 45 | 60 | 65 | |||
| 公稱通徑DN(mm) | 20(或G3/4″) | |||||||||||||
| 閥座直徑 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 15 | 20 | ||
| 額定流量系數(shù)KV | 0.02 | 0.08 | 0.12 | 0.20 | 0.32 | 0.5 | 0.80 | 1.20 | 1.80 | 2.80 | 4.0 | 5 | ||
| 公稱壓力 PN | MPa | 1.6，2.5，4.0，6.4(6.3)/2.0，5.0，11.0 | ||||||||||||
| Bar | 16，25，40，64(63)/20，50，110 | |||||||||||||
| Lb | ANSI：Class150、Class300、Class600 | |||||||||||||
| 壓力分段范圍KPa | 15～50、40～80、60～100、80～140、120～180、160～220、200～260、 240～300、280～350、330～400、380～450、430～500、480～560、 540～620、600～700、680～800、780～900、880～1000、900～1200、 1000～1500、1200～1600、1300～1800、1500～2100、(其它范圍特殊設(shè)計(jì)) | |||||||||||||
| 流量特性 | 快開 | |||||||||||||
| 調(diào)節(jié)精度 | ±5-10(％) | |||||||||||||
| 使用溫度 | -60～350(℃)(低于-60特殊設(shè)計(jì)) 350～550(℃) | |||||||||||||
| 允許泄漏量 | Ⅳ級(jí)(硬密封) Ⅵ級(jí)(軟密封) (GB/T4213-92) | |||||||||||||
| 減壓比(閥前壓力/閥后壓力) | 1.25～10(超過(guò)此范圍特殊設(shè)計(jì)) | |||||||||||||
1、壓力調(diào)節(jié)范圍的確定：
壓力調(diào)節(jié)范圍的確定見上表，控制壓力應(yīng)盡量選在中間期附近，壓力范圍設(shè)定越小，精度越高，因此不要人為擴(kuò)大壓力設(shè)定范圍。
2、對(duì)控制閥后的自力式而言，若閥前后壓差比超過(guò)10這個(gè)范圍，建議用多級(jí)減壓閥或二個(gè)自力式串聯(lián)(閥前壓力小于0.8Mpa除外，例如指揮器操作式)。
3、公稱壓力若超過(guò)6.4Mpa，須特殊設(shè)計(jì)。
4、1kgf/cm2=100KPa。
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例訂貨須知
| 閥門型號(hào) | 閥門名稱 | ||
| 公稱通徑(mm) | √ | 公稱壓力(MPa) | √ |
| 壓力調(diào)節(jié)范圍(Mpa) | 控制閥前還是閥后 | √ | |
| 壓力設(shè)定值(Mpa) | √ | 介質(zhì)名稱 | √ |
| 執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式 | 介質(zhì)工作溫度 | √ | |
| 額定流量系數(shù) | 介質(zhì)狀態(tài) | √ | |
| 閥前最大壓力(MPa) 閥前最小壓力(MPa) 閥前正常壓力(MPa) | 閥前最大壓力(MPa) 閥前最小壓力(MPa) 閥前正常壓力(MPa) | ||
| 最大流量 最小流量 正常流量 | 液體粘度 液體密度 氣體密度 | ||
| 材質(zhì)：閥體 閥內(nèi)件 | 泄漏量等級(jí)要求 (GB/T4213-92) | ||
| 工藝管道尺寸 | √ | 耐蝕要求 | |
| 法蘭面距(mm)L | 法蘭執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | ||
| 所配附件 | 冷凝器、接管、配法蘭、緊固件、調(diào)壓棒、取壓管、取壓接頭 | ||
注：帶“√"的必須填!
ZZY型自力式壓力調(diào)節(jié)閥（蒸汽調(diào)壓閥）無(wú)需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。具有動(dòng)作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)力小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。由此可見，自力式壓力調(diào)節(jié)閥在蒸汽管道上使用時(shí)，安裝、維護(hù)方面一定要多加注意，在安裝時(shí)取壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)在離調(diào)壓閥適當(dāng)?shù)奈恢?，壓開型調(diào)壓閥應(yīng)大于2倍管道直徑，壓閉型調(diào)壓閥應(yīng)大于6倍管道直徑。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)，不光是自力式壓力調(diào)節(jié)閥，就是其它的自力式調(diào)節(jié)閥，在使用時(shí)也需注意維護(hù)和保養(yǎng)才行。
另外，蒸汽壓力如果較高，盡量選用活塞式執(zhí)行器，而不取薄膜式執(zhí)行器，因?yàn)槟て话隳艹惺艿膲毫Σ怀^(guò)0.4Mpa，過(guò)此雖然能用，卻要大大降低使用壽命。
使用高品質(zhì)的蒸汽減壓閥，提供穩(wěn)定的壓力控制可以提高設(shè)備的效率、提高生產(chǎn)力、節(jié)約能源。
蒸汽減壓閥的類型很多，其中先導(dǎo)隔膜式蒸汽減壓閥控制效果最為穩(wěn)定可靠。先導(dǎo)型減壓閥由導(dǎo)閥和主閥組成，導(dǎo)閥和主閥之間有連接管溝通，同時(shí)導(dǎo)閥有感應(yīng)管和減壓閥下游相連接。
先導(dǎo)隔膜式蒸汽減壓閥在減壓閥投入使用之前，主閥在回復(fù)彈簧的作用下處于關(guān)閉狀態(tài)，為了打開主閥，首先調(diào)節(jié)導(dǎo)閥的調(diào)壓彈簧使導(dǎo)閥開啟，蒸汽通過(guò)導(dǎo)閥和連接管進(jìn)入主伐隔膜下方，建立壓力從而打開主伐，蒸汽通過(guò)主伐進(jìn)入下游，下游的壓力上升，通過(guò)感應(yīng)管反饋至導(dǎo)閥隔膜下方，從而調(diào)節(jié)導(dǎo)閥的開度，進(jìn)而控制主伐的開度以得到所需要的壓力。
當(dāng)蒸汽負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，下游的壓力會(huì)隨之發(fā)生變化，任何細(xì)小的壓力變化，導(dǎo)閥都能通過(guò)感應(yīng)管及時(shí)管應(yīng)到，調(diào)節(jié)導(dǎo)閥開度，控制進(jìn)入主伐隔膜下方的蒸汽，從而控制主伐的開度以達(dá)到精確控制壓力。在設(shè)計(jì)上，下游的蒸汽壓力在+/-0.1 bar的范圍內(nèi)變化時(shí)，導(dǎo)閥可以完成從全開到全閉，從而控制主閥從全開到全閉，因此隔膜型減壓閥的控制精度為+/-0。1 BAR.當(dāng)減壓閥的上游壓力波動(dòng)時(shí)，我們的先導(dǎo)式減壓閥也能自動(dòng)平衡，確保下游的穩(wěn)定。
雖然我們的先導(dǎo)隔膜式蒸汽減壓閥不推薦作為截止閥使用，但在系統(tǒng)不用汽時(shí)，我們的減壓閥可以確保下游壓力不會(huì)緩慢上升出現(xiàn)壓力超高的現(xiàn)象。
無(wú)論是負(fù)載的變化，還是上游壓力的變化，先導(dǎo)式減壓閥都能提供精確的壓力控制，從而確保設(shè)備的正常運(yùn)行、提高生產(chǎn)力、保證產(chǎn)品質(zhì)量。先導(dǎo)隔膜式蒸汽減壓閥的最大的一次性減壓比為10：1，這是很多自立式減壓閥所不能比翼的。
先導(dǎo)式減壓閥為自立式減壓閥，不需要任何外動(dòng)力，安裝、調(diào)試方便，同時(shí)也是本安型的可以用于危險(xiǎn)區(qū)域。
先導(dǎo)式減壓閥可以廣泛地使用于蒸汽流量大、系統(tǒng)負(fù)載變化大或來(lái)汽波動(dòng)，需要精確控制壓力的各種制程工藝過(guò)程。
選擇減壓閥的口徑是確保減壓閥長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的關(guān)鍵所在，避免根據(jù)管道口徑選擇，應(yīng)根據(jù)上游壓力、下游壓力和實(shí)際流量來(lái)選擇合適口徑的減壓閥，減壓閥通常比蒸汽管道小1-2號(hào)管徑。對(duì)于系統(tǒng)負(fù)載變化大的情況，應(yīng)使用2個(gè)甚至更多的減壓閥并聯(lián)，以避免大減壓閥長(zhǎng)期工作在小負(fù)載的情況。否則造成減壓閥容易磨損，使用壽命短。
減壓閥的大部分問(wèn)題來(lái)自蒸汽系統(tǒng)的冷凝水和焊渣等雜質(zhì)。確保減壓閥的穩(wěn)定運(yùn)行，提供高品質(zhì)的蒸汽對(duì)減壓閥很重要，要在減壓閥上游安裝瓦特高效汽水分離器和100目的過(guò)濾器。蒸汽過(guò)濾器應(yīng)側(cè)向安裝，避免Y型過(guò)濾器積水導(dǎo)致的水錘和濾網(wǎng)損壞。為了調(diào)試和維護(hù)便利，在減壓閥上下游安裝波紋管截止閥和壓力表。波紋管截止閥和蒸汽管道同口徑，但是作為旁通作用的波紋管截止閥的口徑要按照減壓閥的口徑來(lái)選擇。如果上游壓力超過(guò)下游設(shè)備的最大安全壓力，在減壓閥下游應(yīng)安裝安全閥。
自力彈簧式蒸汽減壓穩(wěn)壓閥應(yīng)用案例
ZZY型自力式壓力調(diào)節(jié)閥無(wú)需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。具有動(dòng)作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)力小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。本系列產(chǎn)品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙（ZZYN）、三種結(jié)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)（K型）。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級(jí)有II級(jí)、IV級(jí)和VI級(jí)三檔；流量特性為快開；壓力分段調(diào)節(jié)從15～2500Kpa?？砂葱枰M合滿足用戶工況要求。本系列產(chǎn)品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙（ZZYN）、三種結(jié)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)（K型）。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級(jí)有II級(jí)、IV級(jí)和VI級(jí)三檔；流量特性為快開；壓力分段調(diào)節(jié)從15～2500Kpa。可按需要組合滿足用戶工況要求。
