上海申弘閥門(mén)有限公司
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自力式氮封調(diào)節(jié)閥的選型指南自力式調(diào)節(jié)閥是一種不需要外來(lái)能源的節(jié)能器，它依賴(lài)于調(diào)節(jié)介質(zhì)本身的壓力、溫度或流量的變化，并根據(jù)預(yù)設(shè)值自動(dòng)調(diào)節(jié)。該閥集測(cè)量、執(zhí)行和控制功能于一體，形成了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠的獨(dú)立儀表控制系統(tǒng)。適用于調(diào)節(jié)精度不高或儀表氣源供應(yīng)困難的場(chǎng)合。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、輕工等工業(yè)部門(mén)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
自力式調(diào)節(jié)閥根據(jù)使用情況可分為壓力、差壓、液位、溫度和流量調(diào)節(jié)閥。其中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥的應(yīng)用為廣泛，本文談?wù)労Ｉ鲜推脚_(tái)自力式調(diào)節(jié)閥的選擇及注意事項(xiàng)。
1 自力式氮封調(diào)節(jié)閥的選型指南選擇考慮因素
自力式調(diào)節(jié)閥是由機(jī)械方法組成的純比例調(diào)節(jié)系統(tǒng).其調(diào)整精度不高，只適用于質(zhì)量要求不高的場(chǎng)合。
主要研究結(jié)果如下：(1)在被控參數(shù)調(diào)整后不經(jīng)常改變(調(diào)整)的情況下，主要采用自力式調(diào)節(jié)閥，當(dāng)被控參數(shù)經(jīng)常改變(調(diào)整)時(shí)，應(yīng)使用氣動(dòng)或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。一般情況下，直接作用調(diào)節(jié)閥的設(shè)定值允許偏差為±8%，有命令的調(diào)節(jié)閥設(shè)定值的允許偏差約為±4%。如果超過(guò)了設(shè)定彈簧的許用壓力調(diào)節(jié)值，為了滿足原設(shè)定值的要求，必須更換設(shè)定彈簧，在完成該設(shè)定值之前必須將其返回生產(chǎn)裝置。
(2)在選擇允許壓差時(shí)，應(yīng)注意自操作調(diào)節(jié)閥允許壓差小的特點(diǎn)。
(3)自力式調(diào)壓閥一般在無(wú)腐蝕條件下使用，在腐蝕性介質(zhì)中使用時(shí)應(yīng)特別小心。
(4)在高粘度介質(zhì)中使用自操作調(diào)節(jié)閥時(shí)，應(yīng)注意，不應(yīng)使用高粘度介質(zhì)。
(5)設(shè)定壓力不得超逾或接近所選閥的容許調(diào)整幅度的限值，而留有一定的裕度。
(6)注意調(diào)整精度的要求。自力式調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)精度一般低于氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，當(dāng)調(diào)節(jié)精度較高時(shí)，不宜使用自操作調(diào)節(jié)閥。
(7)在工程設(shè)計(jì)和采購(gòu)過(guò)程中，應(yīng)注意區(qū)分自力式調(diào)節(jié)閥是背壓閥還是減壓閥。一旦背壓閥和減壓閥被逆轉(zhuǎn)，它們將無(wú)法正常使用，只能重新購(gòu)買(mǎi)。
(8)注意自力式調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度要求。總體上，設(shè)計(jì)人員主要關(guān)注調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度要求，而忽略了自力式調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度要求。閥門(mén)的開(kāi)度一般在10%到80%之間。
2自力式氮封調(diào)節(jié)閥的選型指南在海上石油平臺(tái)中的應(yīng)用
自力式調(diào)節(jié)閥與普通調(diào)節(jié)閥有許多不同之處，但這些差異并不影響海洋石油平臺(tái)的使用。在海上石油平臺(tái)上，生產(chǎn)過(guò)程壓力和溫度不高(小于1.0MPa，100℃)，介質(zhì)粘度不大(小于2×10×4m2≤s)，控制精度不高(一般±10%)。自力式調(diào)節(jié)閥能*生產(chǎn)需要。ZZY型自力式調(diào)壓閥不需要外部能量，可以調(diào)節(jié)介質(zhì)的能量作為動(dòng)力源。引入致動(dòng)器以控制閥芯的位置，并且改變兩端的壓力差和流速以穩(wěn)定閥門(mén)之前（或閥門(mén)之后）的壓力。它具有動(dòng)作靈敏，密封性能好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)。它廣泛用于氣體，液體和蒸汽介質(zhì)減壓調(diào)節(jié)或減壓的自動(dòng)控制。
普通閥門(mén)的開(kāi)度越大。隨開(kāi)度變化的流量越小。一般情況下，當(dāng)截止閥開(kāi)度大于3/4時(shí)，流量接近大值，再次打開(kāi)時(shí)無(wú)調(diào)整效果。
調(diào)節(jié)閥是通過(guò)改變閥芯形狀來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題的，但在實(shí)際工況下，上面的現(xiàn)象不同程度的仍會(huì)出現(xiàn)。
自力閥從加工成本出發(fā)，閥芯的設(shè)計(jì)通常不很講究，只是追求適應(yīng)盡可能多的場(chǎng)合，所以大開(kāi)度時(shí)有可能調(diào)節(jié)性能不好。當(dāng)然，這不是的，也不是盡可能小。 1/4到3/5是理想的開(kāi)口。自力式調(diào)節(jié)閥在海上石油平臺(tái)上的應(yīng)用已有十多年的歷史.在公用和儀表氣體系統(tǒng)的壓力控制、消防泵穩(wěn)定出口壓力的應(yīng)用、氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)的應(yīng)用等方面都有典型的應(yīng)用。
2.1 自力式氮封調(diào)節(jié)閥的選型指南在燃?xì)庀到y(tǒng)中的應(yīng)用
自力式調(diào)節(jié)閥在燃?xì)庀到y(tǒng)中的應(yīng)用 自力式調(diào)節(jié)閥在公共燃?xì)庀到y(tǒng)中的應(yīng)用如圖2所示，它是背壓閥和減壓閥的組合。其功能是在一定范圍內(nèi)穩(wěn)定公用儲(chǔ)氣罐的公共氣體，海上平臺(tái)通常需要500 kPa。自力式壓力調(diào)節(jié)閥不需要其它外來(lái)能源如電源、氣源，僅靠介質(zhì)自身能量來(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，對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源場(chǎng)合，
自力式壓力調(diào)節(jié)閥需正確選型和正確安裝，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，我們通過(guò)一個(gè)案例來(lái)談?wù)劙惭b使用方面的問(wèn)題。
有一客戶將閥門(mén)用在蒸汽管道上，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)閥膜頭排氣孔中排出，噪聲極大，聲勢(shì)驚人。事故原因是蒸汽沒(méi)冷凝，直接進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。
用于蒸汽管道的自力式壓力調(diào)節(jié)閥，安裝時(shí)必須執(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，調(diào)節(jié)閥必須頭朝下安裝，冷凝罐要高于膜頭。初次使用時(shí)，一定要將冷凝罐和膜頭中加滿水。看現(xiàn)場(chǎng)安裝方式，詢問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)儀表人員，這些都沒(méi)問(wèn)題，后來(lái)，仔細(xì)詢問(wèn)了一個(gè)操作工，才了解到這臺(tái)閥門(mén)投入使用后，冷凝罐和膜頭之間銅管接頭一直斷斷續(xù)續(xù)漏水。原來(lái)是漏水導(dǎo)致冷凝罐里水慢慢漏光，蒸汽就進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。
自力式壓力調(diào)節(jié)閥蒸汽管道上使用時(shí)，維護(hù)方面也要多加注意，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)，不光是自力式壓力調(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。
2.2 自力式調(diào)節(jié)閥的選型指南自力式調(diào)節(jié)閥在消防泵出口中的應(yīng)用
為了保持消防泵出口壓力的穩(wěn)定，給下游消防管網(wǎng)提供相對(duì)穩(wěn)定的海水供應(yīng)，消防泵出口經(jīng)常有一個(gè)自用調(diào)壓閥，如圖3所示。 自力式調(diào)節(jié)閥在消防泵出口中的應(yīng)用
2.3 自力式調(diào)節(jié)閥在氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)中的應(yīng)用
采用氮?dú)饷芊庋b置的目的主要是保持儲(chǔ)罐頂部恒定的氮?dú)鈮毫Γ员Ｗo(hù)儲(chǔ)罐內(nèi)的物料不被氧化，保護(hù)儲(chǔ)罐的安全。該應(yīng)用程序?qū)ψ圆僮髡{(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)精度要求較高，一般需要將其配置為指令式的自力式調(diào)節(jié)閥。自力式調(diào)節(jié)閥在海上石油平臺(tái)上仍有許多應(yīng)用，在此不再重復(fù)使用。
3 自力式氮封調(diào)節(jié)閥的選型指南總結(jié)
自力式調(diào)節(jié)閥不需要額外的驅(qū)動(dòng)能量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工程造價(jià)低，易于使用和維護(hù)，在石油工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在電源配置困難的簡(jiǎn)易井口平臺(tái)上。對(duì)于調(diào)節(jié)精度不高的場(chǎng)合，綜合考慮工程造價(jià)、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和運(yùn)行成本等因素，自力式調(diào)節(jié)閥是一種較好的控制設(shè)備。
