氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則 目前,隨著我國有色金屬行業(yè)的迅猛發(fā)展,氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥由于其操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、防火防爆等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于氧化鋁的生產(chǎn)過程。而作為自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的重要一環(huán),它的工作狀態(tài)的好壞將直接影響自動(dòng)控制過程,本文以自己的工作實(shí)踐為基礎(chǔ),詳細(xì)敘述氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的工作原理、選型過程、安裝及維修。隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,調(diào)節(jié)閥作為自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的最終執(zhí)行機(jī)構(gòu),得到越來越廣泛的應(yīng)用,調(diào)節(jié)閥應(yīng)用的好壞直接關(guān)系著生產(chǎn)的質(zhì)量與安全。
一、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則 的選型 1、根據(jù)使用要求選擇氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥 氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥由閥芯和閥體(包括閥座)兩部分組成,按不同的使用要求有不同的結(jié)構(gòu)形式,目前使用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥主要有直通單座調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥和高壓角式調(diào)節(jié)閥。直通單座閥泄漏量小,流體對(duì)單座閥芯的推力所形成的不平衡力很大,因此直通單座閥適用于要求泄漏量小、管徑小和閥前后壓差較低的場合。直通雙座調(diào)節(jié)閥閥體內(nèi)有上下兩個(gè)閥芯,由于流體作用于上下閥芯的推力方向相反而大致抵消;所以雙座閥的不平衡力很小,允許閥前后有較大的壓差。但由于閥體內(nèi)流路復(fù)雜,用于高壓差時(shí)對(duì)閥體的沖蝕損傷較嚴(yán)重,不宜用于高粘度、含懸浮顆?;蚝w維的介質(zhì)。此外由于受加工條件的限制,雙座閥上下兩個(gè)閥芯不易同時(shí)關(guān)嚴(yán),所以關(guān)閉時(shí)泄漏量大,尤其是在高溫或低溫的場合下使用時(shí),因材料的熱膨脹系數(shù)不同,更易引起嚴(yán)重的泄漏。角式高壓調(diào)節(jié)閥閥體為直角式,流路簡單、阻力小,受高速流體的沖蝕也小,特別適用于高壓差、高粘度和含懸浮物顆粒狀物質(zhì)的流體,也可用于處理汽液混相,易閃蒸汽蝕的場合。這種閥體可以避免結(jié)焦、粘結(jié)和堵塞,便于清潔和自凈。 2、根據(jù)安全性選擇氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥 氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥有氣開閥和氣閉閥兩種形式。根據(jù)不同生產(chǎn)工藝上的安全和使用要求考慮,當(dāng)信號(hào)壓力中斷時(shí)調(diào)節(jié)閥處于打開或關(guān)閉位置,對(duì)工藝生產(chǎn)造成的危害性大小而定。如果調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉位置時(shí)危害小,則選用氣開閥,信號(hào)壓力中斷時(shí),使調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉位置,反之,則選用氣閉閥。 3、流量特性選擇氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥 在自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中選擇氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥應(yīng)著重考慮流量特性。典型的理想特性有直線流量特性、等百分比流量特性(對(duì)數(shù)流量特性)、快開流量特性和拋物線流量特性四種。直線流量特性在相對(duì)開度變化相同的情況下,流量小時(shí)流量相對(duì)變化值大;流量大時(shí),流量相對(duì)變化值小。因此,直線流量調(diào)節(jié)閥在小開度(小負(fù)荷)情況下調(diào)節(jié)性能不好,不易控制,往往會(huì)產(chǎn)生振蕩,故直線流量特性調(diào)節(jié)閥不宜用于小開度的情況,也不宜用于負(fù)荷變化較大的調(diào)節(jié)系統(tǒng),而適用于負(fù)荷比較平穩(wěn),變化不大的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。百分比流量特性的調(diào)節(jié)閥在小負(fù)荷時(shí)調(diào)節(jié)作用弱,大負(fù)荷調(diào)節(jié)作用強(qiáng),它在接近關(guān)閉時(shí)調(diào)節(jié)作用弱,工作和緩平穩(wěn),而接近全開時(shí)調(diào)節(jié)作用強(qiáng),工作靈敏有效,在一定程度上,可以改善調(diào)節(jié)品質(zhì),因此它適用于負(fù)荷變化較大的場合,無論在全負(fù)荷生產(chǎn)和半負(fù)荷生產(chǎn)都較好的起調(diào)節(jié)作用。 4、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥口徑的選擇 應(yīng)根據(jù)已知的流體計(jì)算出所要求的流量系數(shù)CV,再根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)表選取合適的調(diào)節(jié)閥口徑。在計(jì)算CV時(shí)要注意液體、氣體、水蒸氣和其它蒸氣的區(qū)別。 一、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則主要結(jié)構(gòu)和工作原理 氣動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括:氣動(dòng)薄膜、氣動(dòng)活塞、氣動(dòng)長行程三種執(zhí)行機(jī)構(gòu);調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為:閥、閘板、調(diào)節(jié)閥等,有直、角行程2種。 工作原理:當(dāng)0.2~1kg/cm2的信號(hào)壓力輸人薄膜氣室中,產(chǎn)生推力使推桿部件移動(dòng)、彈簧被壓縮產(chǎn)生的反作用力與信號(hào)壓力在薄膜上產(chǎn)生的推力相平衡。推桿的移動(dòng)即是氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程。正作用式:當(dāng)薄膜氣室的信號(hào)壓力為零時(shí),推桿部件位于下方,當(dāng)薄膜氣室內(nèi)輸人信號(hào)壓力時(shí),使推桿部件向下移動(dòng);反作用式:當(dāng)薄膜氣室的信號(hào)壓力為零時(shí),推桿部件位于上方,當(dāng)薄膜氣室內(nèi)輸人信號(hào)壓力時(shí),使推桿部件向上移動(dòng)。
氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則的功能 1 、調(diào)節(jié)功能 1) 流量特性 流量特性是反映氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的開度與流量的變化關(guān)系,以適應(yīng)不同的系統(tǒng)特性要求,如對(duì)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度快需對(duì)數(shù)特性;對(duì)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)反應(yīng)速度慢,需直線流量特性。流量特性反映了氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)品質(zhì)。 2) 可調(diào)范圍R 可調(diào)范圍反映氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥可控制的流量范圍,用R=Qmax:Qmin之比表示。R越大,調(diào)節(jié)流量的范圍越寬,性能指標(biāo)就越好。通常閥的R=30,好的閥,如V型球閥、全功能超輕型氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥,R可達(dá)100~200。 3) 小開度工作性能 有些閥受到結(jié)構(gòu)的限制,小開度工作性能差,產(chǎn)生啟跳、振蕩,R變得很小 (即Qmin很大),如雙座閥、襯膠蝶閥。好的閥小開度應(yīng)有微調(diào)功能,即可滿足很小流量的調(diào)節(jié),且工作又要求十分平衡,這類閥如V型球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、全功能超輕型氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥。 4) 流量系數(shù)Cv或Kv 流量系數(shù)表示通過流量的能力,同口徑Kv值越大越好,尤其是球閥、蝶閥,它們的Cv/Kv值是單座閥、雙座閥、套筒閥的2~3倍。 5) 調(diào)節(jié)速度 滿足系統(tǒng)對(duì)閥動(dòng)作的速度要求。 2 、切斷功能 切斷功能由閥的泄漏量指標(biāo)來表示,切斷通常指泄漏量小于0.001%,它反映閥的內(nèi)在的質(zhì)量。在閥的使用中,對(duì)國產(chǎn)閥泄漏量大的呼聲反映很大。 3 、克服壓差功能 它通常用閥關(guān)閉時(shí)的允許壓差來表示,允許壓差越大,此功能也就越好。如果考慮不周到,閥芯就會(huì)被壓差頂開,造成閥關(guān)不到位,泄漏量超標(biāo)。因此,保證閥切斷就必須克服閥關(guān)閉時(shí)的工作壓差。 4、 防堵功能 對(duì)不干凈介質(zhì)的調(diào)節(jié)或者即使是干凈介質(zhì),管道中的焊渣等雜物都可能造成閥堵塞或被卡住,因此要求閥應(yīng)有較好的防堵功能,使之正常調(diào)節(jié)。防堵性是流路的單座角閥和旋轉(zhuǎn)類閥,如球閥、蝶閥、偏心閥;流路復(fù)雜的閥、上下襯套導(dǎo)向的閥,迷宮式多級(jí)降壓閥易造成堵卡。 5、 耐蝕功能 抵抗介質(zhì)的腐蝕和沖蝕和氣蝕,以提高閥的使用壽命。閥的腐蝕是由介質(zhì)的化學(xué)性能引起的材質(zhì)腐蝕問題,通常選用耐腐蝕的材料來解決;沖蝕是由高速流動(dòng)的介質(zhì)、含顆粒的 介質(zhì)所致。解決的途徑是選用耐磨的材料,如堆焊斯泰萊合金或碳化鎢。氣蝕則要在機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)上采用反汽蝕措施,對(duì)高壓閥、大壓差工作的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥 要采用多級(jí)降壓的形式。 6 、耐壓功能 它反映閥的強(qiáng)度和安全指標(biāo),即介質(zhì)不能通過密封處和閥體缺陷處向外滲漏。出廠時(shí)通常用1.5倍公稱壓力作試驗(yàn)來檢驗(yàn)。對(duì)高壓介質(zhì)最好是采用鍛件結(jié)構(gòu);鑄鐵閥的耐壓強(qiáng)度是的,通常應(yīng)選鑄鋼閥。 7 、耐溫功能 滿足不同溫度條件下閥的強(qiáng)度和性能,溫度的較大變化會(huì)使閥體材質(zhì)的強(qiáng)度降低,因此閥必須滿足介質(zhì)的溫度變化范圍的要求,使閥在工作溫度下有較好的強(qiáng)度和安全保證。 8 、外觀和重量 反映閥的外觀質(zhì)量且要求儀表化、輕型化、小型化。其重量應(yīng)越輕越好,以方便使用,如起吊、安裝、維護(hù)等。 二、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則流量特性和選型原則 流量特性是指閥位開度和流量大小的關(guān)系,直接影響調(diào)節(jié)質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,與被調(diào)參數(shù)和設(shè)備對(duì)象,工藝流程有關(guān)。 2.1 理想流f特性 調(diào)節(jié)閥兩端壓差不變時(shí)相對(duì)流量與相對(duì)開度(行程)的關(guān)系。 Q/Qmax =f * l/L 式中: Q為某一開度時(shí),調(diào)節(jié)閥的流量及閥桿行程 f 為閥芯系數(shù) Qmax,L 為調(diào)節(jié)閥全開時(shí)的最大流量及閥桿全行程。 理想流量特性取決于閥芯的尺寸,不同的閥芯曲面得到不同的理想流量特性。 2.2 工作流f特性分析 調(diào)節(jié)閥前后端壓差變化情況下得到的流量特性。分為直線特性、對(duì)數(shù)特點(diǎn)、拋物線特性等。拋物線特性介于直線和對(duì)數(shù)之間。 經(jīng)計(jì)算、分析,直線特性調(diào)節(jié)閥工作在小開度時(shí)調(diào)節(jié)性強(qiáng),相對(duì)流量變化率過于激烈,不易控制,小干擾大,克服容易過頭,引起系統(tǒng)振蕩,而在大開度時(shí),相對(duì)變化率小,調(diào)節(jié)性能弱,太遲鈍,大的干擾不能很服;對(duì)數(shù)特性是指單位開度變化所引起的相對(duì)流量變化值與此點(diǎn)相對(duì)流量成正比,經(jīng)計(jì)算、分析,對(duì)數(shù)閥在小開度時(shí)放大倍數(shù)小,緩和平衡,利于操作控制,而在大開度時(shí)放大倍數(shù)大,工作能靈敏有效,是的調(diào)節(jié)閥。 2.3 流量特性選擇規(guī)則 工業(yè)生產(chǎn)中常用的調(diào)節(jié)閥如直線、對(duì)數(shù)、快開特性,一般選取直線、對(duì)數(shù)特性即可滿足工藝調(diào)節(jié)要求,快開特性適應(yīng)于二位調(diào)節(jié),對(duì)于比較難控制和要求較嚴(yán)的對(duì)象,從以下幾個(gè)方面考慮: (1)用調(diào)節(jié)閥的非線性去補(bǔ)償過程的非線性,使系統(tǒng)總的增益變化較小,穩(wěn)定; (2)工藝管道情況,考慮工藝管道阻力情況; (3)適應(yīng)系統(tǒng)的負(fù)荷波動(dòng); (4)考慮調(diào)節(jié)閥的工作條件和使用壽命; (5)調(diào)節(jié)閥工作特性改善。 三、流通能力C值的計(jì)算方法和調(diào)節(jié)閥口徑的確定 C值的定義:我國規(guī)定在調(diào)節(jié)閥前后壓差為1kPa、液體重度為1kPa3的情況下,以每小時(shí)通過調(diào)節(jié)的流體m3數(shù)值,表示流通能力C值的大小(以氧化鋁料漿為例)。 調(diào)節(jié)閥壓差: S=△P/(∑△PF+△P) 式中: △P為調(diào)節(jié)閥差壓; ∑△PF 為最大流量時(shí)管路阻力降。 C =Q(r/△P)1/2 = G/((△P* r)1/2 式中: Q、G為工藝所提供的體積或重量流量; △P為閥門前后壓差; r為重度。 C值的選取和公稱通徑Dg及閥座直徑dg的確定,由工藝提供的最大流量和對(duì)應(yīng)的最小壓差。計(jì)算出Cmax,便可選取合適的閥門。
氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則主要技術(shù)參數(shù) 1、閥體 閥體形式 | 直通鑄造球型閥 | 公稱通徑 | DN20~300mm | 公稱壓力 | PN 1.6、2.5、4.0、6.4、10.0 MPa | 法蘭標(biāo)準(zhǔn) | GB/T9113、 JB/T79、HG20594及其他標(biāo)準(zhǔn) | 連接形式 | 法蘭(FF RF RTJ)、焊接(SW BW)、螺紋(適用于1″以內(nèi)) | 閥蓋形式 | 高溫型+250~+450℃、超高溫型+250~+560℃ | 壓蓋型式 | 螺栓壓緊式 | 密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料 | 閥體材料 | 鑄鋼(WCB)、不銹鋼(CF8、CF8M、CF3、CF3M)、鉻鉬鋼 |
2、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則閥內(nèi)件
閥芯形式 | 單座、套筒結(jié)構(gòu) | 流量特性 | 線性、等百分比 | 閥芯材料 | 不銹鋼 (304、304L、316、316L) |
3、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則執(zhí)行機(jī)構(gòu)及附件、作用形式
執(zhí)行器型式 | ZHA/B多彈簧簿膜執(zhí)行機(jī)構(gòu) | 執(zhí)行器型號(hào) | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHAB-34 | ZHA/B-45 | ZHA/B-56 | 有效面積(cm2) | 350 | 350 | 560 | 900 | 1400 | 行程(mm) | 10、16 | 25 | 40 | 40、60 | 100 | 彈簧范圍(KPa) | 20~100(標(biāo)準(zhǔn))、20~60、60~100、40~200、80~240 | 膜片材料 | 橡膠夾尼龍布、乙丙橡膠夾尼龍布 | 供氣壓力 | 140~400KPa | 氣源接口 | RC1/4" | 環(huán)境溫度 |
| 可配附件 | 定位器、空氣過濾減壓器、保位閥、手輪機(jī)構(gòu)等 | 作用形式 | 氣關(guān)式(B)—失氣時(shí)閥位開(FO);氣開式(K)—失氣時(shí)閥位關(guān)(FC) |
三、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則主要性能指標(biāo)
項(xiàng)目 | 不帶定位器 | 帶定位器 | 基本誤差% | ±5.0 | ±1.0 | 回差% | ≤3.0 | ≤1.0 | 死區(qū)% | ≤3.0 | ≤0.4 | 始終點(diǎn)偏差% | 氣開 | 始點(diǎn) | ±2.5 | ±1.0 | 始點(diǎn) | ±5.0 | ±1.0 | 氣關(guān) | 始點(diǎn) | ±5.0 | ±1.0 | 終點(diǎn) | ±2.5 | ±1.0 | 額定行程偏差% | ≤2.5 | 泄露量L/h | 0.01%×閥額定容量 | 可調(diào)范圍R | 30:1 |
四、氣動(dòng)高溫調(diào)節(jié)閥 額定流量系數(shù)Kv、允許壓差
公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 閥座直徑(dn) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 額定流量系數(shù)(KV) | 單座 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 630 | 875 | 1250 | 套筒 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 155 | 250 | 370 | 580 | 900 | 1300 | 允許壓差(MPa) | 單座 | 3.8 | 3.2 | 3.0 | 2.0 | 1.8 | 1.5 | 1.4 | 1.0 | 0,7 | 0.6 | 0.5 | 0.3 | 0.1 | 套筒 | 6.4 | 6.4 | 5.2 | 5.2 | 4.6 | 4.6 | 3.7 | 3.7 | 3.5 | 3.1 | 3.1 | 2.6 | 2.2 | 額定行程(mm) | 16 | 25 | 40 | 60 | 100 | 執(zhí)行器型號(hào) | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | ZHA/B-56 |
四、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則應(yīng)用實(shí)例 高壓溶出的料漿通過洗滌、沉降槽的作用下,將赤泥沉淀、分離出來。在料漿輸送過程中,需要大量的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)流量。根據(jù)現(xiàn)場的工藝環(huán)境或計(jì)算,氣動(dòng)閥采用了美國FISHER-ROSEMOUNT公司生產(chǎn)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,由閥門定位器和調(diào)節(jié)閥組成。閥門定位器采用了位移式氣動(dòng)閥門定位器,其負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)。 圖中A為波紋管的有效面積;C為測量組件的剛度;K為三級(jí)功率放大器的放大倍數(shù);KL為輸人信號(hào)傳動(dòng)杠桿比;KF為反饋信號(hào)傳動(dòng)杠桿比;Kv/(Tvs+1)是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的傳遞函數(shù),是一個(gè)一階周期環(huán)節(jié),Kv為調(diào)節(jié)的放大系數(shù),與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的薄膜有效面積和彈簧剛度及調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)等因素有關(guān);Tv為調(diào)節(jié)閥的時(shí)間常數(shù),也與氣室大小等因素有關(guān)。 上述負(fù)反饋系統(tǒng)中,閥桿輸出位移Y與輸人的調(diào)節(jié)器壓力信號(hào)P之間的傳遞函數(shù): W(s) =Y/P≈AEKL/CKF AE、KL、C、KF一定時(shí),Y與P之間成一一對(duì)應(yīng)的比例關(guān)系。也就是說,通過電—?dú)忾y門定位器的電氣轉(zhuǎn)換,定位器接受來自調(diào)節(jié)器或控制系統(tǒng)的電流信號(hào)(4~20mA),這個(gè)信號(hào)改變執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室的壓力P,使閥門的位置達(dá)到給定值Y,從而達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。 4.1 調(diào)節(jié)閥反向動(dòng)作和流量特性 在應(yīng)用過程中,由于生產(chǎn)需要將一臺(tái)氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥改成氣開式調(diào)節(jié)器,在以前就需將閥芯反裝,或采用反作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在現(xiàn)場改裝比較麻煩,而且需有一定的備品才行。采用閥門定位器后,正作用定位器的輸人信號(hào)從20~100kPa變化時(shí),它的輸出信號(hào)從20~100kPa變?yōu)?00~20kPa即可。具體結(jié)構(gòu)中,用到一個(gè)凸輪和兩個(gè)噴嘴。左噴嘴用以實(shí)現(xiàn)正作用,右噴嘴實(shí)現(xiàn)反作用。左、右噴嘴與放大器的氣路用背壓切換板來溝通。調(diào)節(jié)閥的流量特性可以通過改變反饋凸輪的幾何形狀來改變。改變反饋凸輪的幾何形狀能夠改變調(diào)節(jié)閥的反饋量,使定位器的輸出特性發(fā)生變化,從而修正了流量特性。 4.2 手動(dòng)機(jī)構(gòu)的配置 當(dāng)氣源信號(hào)或電信號(hào)出現(xiàn)故障時(shí),或者當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要元件(膜片、彈簧等)損壞時(shí),就需把自動(dòng)操作改為手動(dòng)操作,需轉(zhuǎn)動(dòng)手輪維持調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)功能;另一方面,這種機(jī)構(gòu)也可作為調(diào)節(jié)閥行程的限位器,當(dāng)信號(hào)壓力為零時(shí),調(diào)節(jié)閥不是全開就是全關(guān),如果工藝過程要求調(diào)節(jié)閥有少量的流量,可利用手輪來達(dá)到目的。手輪機(jī)構(gòu)有頂裝式和側(cè)裝式,頂裝式只能為單方向限制行程,如果在選型或安裝時(shí),選用側(cè)裝式可以根據(jù)工藝的要求安在左或右側(cè)實(shí)現(xiàn)限位??傊謩?dòng)機(jī)構(gòu)可提高調(diào)節(jié)閥運(yùn)行的可靠性,特別是調(diào)節(jié)閥增設(shè)旁路,使用口徑較大的調(diào)節(jié)閥時(shí),使用手輪機(jī)構(gòu)從投資費(fèi)用或占地面積都很合算。所以自動(dòng)操作完成正常和執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),由于不使用手動(dòng)機(jī)構(gòu),為此經(jīng)常要加油防銹。 五、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則安裝調(diào)節(jié)閥須注意的幾個(gè)問題 (1)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在便于維護(hù)、修理的地方。 (2)當(dāng)選定調(diào)節(jié)閥的公稱通徑與工藝管徑不同時(shí)應(yīng)加裝異接頭進(jìn)行連接。 (3) 安裝在有振源的場合,應(yīng)增加防振措施。 (4) 安裝時(shí),必須使閥體上或法蘭上的箭頭方向指向介質(zhì)方向。 (5)安裝前,需要認(rèn)真清洗管道內(nèi)焊渣和其它雜物,在安裝后,應(yīng)將閥芯處于最大開度,并對(duì)管道和閥再一次清洗,以防雜物卡住和損傷節(jié)流件。
六、氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則結(jié)論 氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的正確選型、安裝、使用、維修,不僅能夠提高過程控制的可靠性,而且能夠快速解決閥的故障,增加閥門的使用壽命對(duì)企業(yè)的節(jié)能降耗有著可觀的經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)節(jié)閥安裝是否合理,不僅關(guān)系到調(diào)節(jié)閥的安裝、拆卸和維修方便與否,也決定了調(diào)節(jié)閥能否在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中起到良好的調(diào)節(jié)作用,安裝調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn): ①調(diào)節(jié)閥應(yīng)垂直安裝在水平管道上,如在特殊情況下需要水平和傾斜安裝時(shí),一般要加支撐。 ②為了防止調(diào)節(jié)閥膜片老化,延長使用壽命,安裝時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高溫、振動(dòng)和腐蝕嚴(yán)重的環(huán)境。 ③為了便于維護(hù)檢修,調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在靠近地面或樓板的地方,為了檢修拆卸方便,應(yīng)注意調(diào)節(jié)閥距離地面(或樓板)留有適當(dāng)?shù)母叨?,?duì)于正作用氣開式調(diào)節(jié)閥,因閥芯拆卸時(shí)需從閥體下面取出,調(diào)節(jié)器閥距地面(或樓板)更應(yīng)有足夠的距離。 ④為了調(diào)節(jié)閥和調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)不致影響生產(chǎn)和發(fā)生安全事故,一般都需要安裝旁路和旁路閥。但旁路閥不能安裝在調(diào)節(jié)閥的正上方,以免旁路閥內(nèi)腐蝕性介質(zhì)泄漏到調(diào)節(jié)閥上。調(diào)節(jié)閥前、后安裝截止閥,對(duì)于高溫、高壓、高壓、易凍、易粘稠介質(zhì),還要安裝排泄閥。 氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則檢修 ①閥體內(nèi)壁。對(duì)使用于高壓差及有腐蝕性介質(zhì)場合的閥體內(nèi)壁易受介質(zhì)沖擊和腐蝕,必須重點(diǎn)檢查耐壓、耐腐蝕的情況。 ②閥座。檢查閥座的磨損清況以及固定閥座用的螺紋內(nèi)表面,是否因受腐蝕而使閥座松馳。 ③閥芯。閥芯是調(diào)節(jié)閥工作時(shí)的可動(dòng)部件,受介質(zhì)沖蝕最嚴(yán)重,特別是在高壓情況下工作,閥芯因汽蝕現(xiàn)象磨損更為嚴(yán)重檢修時(shí)需認(rèn)真檢查。 ④膜片及“0"形密封圈。檢查是否有老化和裂損等情況。 ⑤填料。檢查填料配合情況,填料是否老化。
氣動(dòng)薄膜式調(diào)節(jié)閥選型原則的常見故障 1、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥不動(dòng)作 原因:沒有信號(hào)壓力或雖有信號(hào)壓力但膜片裂損、膜片漏氣,膜片推力減小;閥芯與閥座或襯套卡死,閥桿彎曲等原因使調(diào)節(jié)閥不能動(dòng)作。 2、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥動(dòng)作正常,但不起調(diào)節(jié)作用 原因:閥芯脫落,此時(shí),雖然閥桿動(dòng)作正常,但閥芯不動(dòng),因此無調(diào)節(jié)作用。另外管道堵塞,也會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)閥不起調(diào)節(jié)作用的現(xiàn)象。 3、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥不穩(wěn)定或產(chǎn)生振蕩 調(diào)節(jié)閥徑選擇過大。經(jīng)常在小開度下工作或單座閥介質(zhì)在閥內(nèi)流動(dòng)方向與關(guān)閉方向相同。在閥芯與補(bǔ)套嚴(yán)重磨損,也可使調(diào)節(jié)閥在任何開度都發(fā)生振蕩。 4、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥泄漏量大 閥芯與閥座腐蝕、磨損而造成,有時(shí)也可能因閥體內(nèi)有異物、閥芯被墊住關(guān)不嚴(yán),造成泄漏量大。另外,閥門定位器和電器轉(zhuǎn)換期是調(diào)節(jié)閥的輔助裝置,它們接受調(diào)節(jié)器的輸人信號(hào),然后以它自己輸出信號(hào)去控制調(diào)節(jié)閥,特別是閥門定位器,與氣動(dòng)閥配套使用構(gòu)成一閉環(huán)控制回路,用以提高調(diào)節(jié)閥控制精度??朔盍虾c閥桿的摩擦力,提高閥門動(dòng)作速度,可實(shí)現(xiàn)分段控制(段幅信號(hào))改變調(diào)節(jié)閥的流量特性。因此,要想取得理想的調(diào)節(jié)效果,必須使調(diào)節(jié)閥與定位器配合好,應(yīng)用閥門定位器以提高調(diào)節(jié)閥的定位精度及工作可靠性,確保調(diào)節(jié)質(zhì)量。 5、氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥動(dòng)作遲鈍或跳動(dòng) 由于密封填料老化或干枯,使閥桿與填料的摩擦增大會(huì)造成動(dòng)作遲鈍或跳動(dòng);或因閥體內(nèi)含有粘性大的污物以及堵塞、結(jié)焦等情況而引起調(diào)節(jié)閥動(dòng)作遲鈍。膜片及“0"形密封圈等處泄漏也會(huì)引起單方向動(dòng)作遲鈍。
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