電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥概述:
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥的關鍵技術是節(jié)流組件。本產品采用的軸向多級分流疊板集成塊或節(jié)流組件、即是根據多級降壓防空化原理,將閥的全開度范圍分為若干組相互獨立的空間,在其每個獨立空間都有高有徑向流道、軸向節(jié)流孔和緩沖室,并按一定規(guī)律分布于若干塊圓環(huán)板上,經機加工成型后疊裝在一起,采用特種工藝技術將其集成一個不可分割的整體--集成塊式結構(圖一)。達到密封絕對可靠。閥工作時,各開度的高壓流體進入節(jié)流組件后,分別在各自的獨立空間內進行多級節(jié)流、緩沖膨脹和轉變折流,它們之間各行其道,互不干擾。因此,各開度的高壓流體,從節(jié)流組體入口到出口,其壓力和差均按一定規(guī)律逐步降低,從而達到有效防止空化與空蝕。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥由閥門和執(zhí)行機構兩部分組成。執(zhí)行機構帶動其閥桿和閥芯在節(jié)流組件中作往復運動來實現控制對象的壓力、溫度、流量和液位等工藝參數的調節(jié)。
根據工況特點,電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥有兩種節(jié)流組件結構:一種是全多級降疊板型(圖一),這種結構適用于火力發(fā)電站鍋爐給水再循環(huán)調節(jié)閥,減溫水調節(jié)閥以及石油化工高壓系統恒壓差場合。另一種為多級降壓疊板與單級節(jié)流窗孔套筒相結合的組合式節(jié)流組件(圖二),它適用于電站鍋爐主給水等變壓差場合。實踐表明,調節(jié)閥在變壓差工況運行存在兩個問題,即空化和流量特性畸變。這就要求主給水調節(jié)閥必須具備適應變壓差特點的變流阻結構和對流量特性和補償能力。然而,現今通常使用的給水調節(jié)閥,其結構均為恒流阻和直線固有流量特性。因此,電廠主給水調節(jié)閥使用過程中,空蝕損壞十分嚴重。而且用直線固有流量特性畸變?yōu)榭扉_特性后,調節(jié)閥通常開到40~50%開度,其流量就達到飽和狀態(tài)。即超過40%開度以后,流量不再隨閥的開度加大而增加,不能按照發(fā)電機組運行的需要進行全程控制,鑒于此,本產品是將25%以下的開度采用多降壓疊板結構,>25~100%開度范圍為窗孔套筒結構,這樣,當閥在≤25%的小開度下工作時,由于流體進入節(jié)流組件后要經多級節(jié)流降壓,雖然壓差很高,但依然不會產生空化;當閥處于>25~100%的開度范圍工作時,液體基本上由窗孔套筒控制,屬于單級節(jié)流,所產生的流阻和壓降遠比多級疊板小,這正好符合發(fā)電機組對給水調節(jié)閥的要求。此外,為避免在變壓差下運行使流量特性畸變?yōu)榭扉_特性,將本主給水調節(jié)閥的固有流量特性,即結構特性設計成圖3曲線2所示的近似等百分比曲線,>0~25%開度范圍介于直線于等到百分比區(qū)間,>50~100%開度范圍為直線,在>25~50%之間為圓滑過渡。這樣,本閥的變壓差下運行時,雖然流量特性仍會向快開方向產生畸變,但由于事先給予了補償,因此,它不是變成快開特性,而是使實際工作流量特性變成直線。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥主要技術參數和性能指標:
1、主要技術參數
公稱通徑(mm)
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20
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25
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32
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40
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50
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65
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80
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100
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100
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175
(150)
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200
(250)
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300
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350
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公稱壓力(MPa)
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25(32)
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25
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工作溫度(℃)
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250(400)
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流量特性
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直線
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近似等百分比
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額定流量
系數Kv
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半容量型
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0.75
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1.25
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1.25
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2.5
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5
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6
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10
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15
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20
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25
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50
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100
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200
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300
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全容量型
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1.5
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2.5
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2.5
|
5
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10
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12
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20
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30
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40
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50
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100
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200
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400
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600
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額定行程(mm)
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25
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40
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60
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60
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100
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控制信號
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電
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0~10mA d.c, 4~20mA d.c
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氣
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40~200KPa,80~240KPa,氣源壓力0.4MPa
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項目
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指標
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氣動
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電動
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基本誤差%
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±1.5
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±2.5
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回差%
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1.5
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2.5
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死區(qū)%
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1
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3
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額定行程偏差%
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2.5
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閥座泄漏量l/h
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5×10-6×閥的額定容量
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表3
閥門零件會根據工況條件變更,以設計文件為準
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥驅動方式及管道連接形式:
1、傳動方式
產品由閥和直行程電(氣)動執(zhí)行機構兩大部分組成。
·氣動調節(jié)閥:配用ZM或ZS型氣動執(zhí)行機構,構成氣動防空化高壓差調節(jié)閥。
·電動調節(jié)閥:配用DKZ-Ⅲ型或3610L型或智能型直行程電動執(zhí)行機構,構成電動防空化高壓差調節(jié)閥。
2、與管道連接形式
本產品與管道采用剖口對焊連接和透鏡墊螺紋法蘭兩種連接形式,也可按用戶要求采用其它連接形式。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥主要外形尺寸:
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥用途:
本產品主要用于火力發(fā)電鍋爐及石油化工高壓控制系統;
·主給水調節(jié)閥
·給水旁路調節(jié)閥
·給水再循環(huán)調節(jié)閥
·減溫水調節(jié)閥
·凝結水再循環(huán)調節(jié)閥
·鍋爐連續(xù)排污調節(jié)閥
·高壓加熱器疏水及緊急疏水調節(jié)閥
·合成氨、合成尿素等高壓差調節(jié)閥
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥的安裝:
1、高壓調節(jié)閥的零部件加工、配合都很精密,因此,調節(jié)閥安裝前,應徹底清洗管路系統,將污物及焊拉渣排除干凈,以免調節(jié)閥運行時發(fā)生卡住現象,閥入口前的管路應加設孔尺寸小于2mm過濾網。
2、高壓閥較重、外形尺寸較大,因此,調節(jié)閥應直立安裝在接近地面或樓面的地方,在管道標高大于1m時,應盡量設置平臺,以便于調整、檢查和拆卸,使用過程或更換填料時,不能拆卸或松動聯接上法蘭與閥體的主螺母。
3、調節(jié)閥安裝時,閥體上箭頭方向應與介質流向一致。
4、如果調節(jié)閥的公稱通徑與管道的公稱通徑不同,兩者之間應加漸縮管段。
5、調節(jié)閥一般應設置旁通管道,以便于在自控系統發(fā)生故障或檢修時可以切換,不致停產。
6、調節(jié)閥安裝時,應留足拆卸執(zhí)行機構護罩的空間,以便配線、調整和檢查。
7、與管道為焊接連接的調節(jié)閥,其閥體上的接口與管道對焊,焊接時,建議先用氬弧焊打底(以防焊渣墜入閥和管道內),然后再進行常規(guī)的電(或氣)焊,焊接過程要經多次打磨、多道焊接、并注意保溫,法蘭連接調節(jié)閥與管道相連,采用JB2768-2778《Pg160、320kgf/cm2,管件與緊固件》標準制造的法蘭,透鏡墊及緊固件。
8、調節(jié)閥和執(zhí)行機構組裝出廠時,整機已全部調試好,不需要重新調整,但在運輸或安裝過程中不能完全排隊猛烈沖擊或跌落現象,因此,用戶入廠檢查或安裝在管道上之后,需要和調節(jié)器(計算機)一起作組合調整,其調整方法和和步驟按說明書和隨機附帶的執(zhí)行機構使用說明書進行,在試運行或正式運行過程中,如發(fā)現閥體與上法蘭處或閥蓋填料泄漏,可分別將閥蓋主螺母或填料壓蓋螺母再擰緊,并采用一個螺母多次擰緊法,如果用力不均,將使閥蓋和填料壓板歪斜,導致閥桿彎曲而影響閥門正常開啟,其次,擰緊程度以不漏為限,不可用力太大,以免損壞機件,同時,填料擰得過緊,還可能使調節(jié)閥的調節(jié)靈敏度降低,如果發(fā)現閥座泄漏量(內漏)過大,超過其標準規(guī)定的指標,則可能是閥芯與閥座接觸的機械零位或執(zhí)行機構的信號零位在運輸或使用過程中發(fā)生偏移所致,或者閥芯、閥座有機械損壞,對于前者,可按隨閥附帶的執(zhí)持機構使用說明書介紹的方法重新調整,如果后者,則需拆卸閥門,將損壞的閥芯、閥座取出并經機械加工、研磨修復或更換。
9、調節(jié)閥執(zhí)行機構的出軸推力在選型時已配好,如果出現推不動的情況,可先檢查控制信號是否受到干擾,是否受到限位機構的限制或閥桿是否彎曲變形發(fā)生“卡死”現象等。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥的維修
當調節(jié)閥在使用過程中不能滿足要求時,或經長期運轉后,為預防事故發(fā)生而作定期檢查時,都必須進行維修,其維修的主要內容為:
1、電動(氣動)防空化高壓差高壓差調節(jié)閥的拆卸
焊接連接閥維修時,通常是將閥連同執(zhí)行機構一起從工藝管線上用氣割割下來后再進行解體拆卸,維修工作量大,本防空化型高壓差調節(jié)閥考慮到便于維修,將包括閥座在內的所有內件作成活絡配合件,因此,閥維修時,只需將閥蓋主螺母卸下,即可將執(zhí)行機構、閥蓋、法蘭、閥芯組件等吊出,再將套筒、節(jié)流組件、閥座依次取出,如閥體內部完好,密封部位未受傷,該閥體可不必從管線上割下,拆卸內件時,必須保護好精密加工件,如閥芯組件、節(jié)流組件、閥座、b型密封環(huán)閥蓋密封部位,防止其損傷。
2、電動(氣動)防空化高壓差高壓差調節(jié)閥的清洗
拆下的閥內件和閥體(包括在管線上未割下來的閥體)內部應將工藝介質、污物、銹跡等清洗去除干凈。
3、電動(氣動)防空化高壓差高壓差調節(jié)閥主要零部件的修理和更換
閥芯、閥座的密封面如有小的損傷,可采用機械加工和研磨方法修理;如果損壞嚴重,則必須更換新件,修理時應保證閥芯、閥座、節(jié)流組件等的同軸度,節(jié)流組件、閥芯密封圈、b型密封環(huán)損壞,只能更換新件。
4、電動(氣動)防空化高壓差高壓差調節(jié)閥易損件的更換
調節(jié)閥的易損件主要是填料、各部位密件。
5、電動(氣動)防空化高壓差高壓差調節(jié)閥執(zhí)行機構的維修
執(zhí)行機構的故障與維修可參照隨閥附帶的電動或氣動執(zhí)行機構產品使用說明書進行。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥的組裝和調試
調節(jié)閥組裝時,在零部件配合部位、導向部位及螺紋部位涂以適當潤滑油脂,并注意執(zhí)行機構的推桿與閥芯部件及閥座等的同軸度。組裝時填料不必壓得過緊,在試壓過程中,如發(fā)現填料處有滲漏,可徐徐擰緊,否則調節(jié)閥的動態(tài)性能指標-基本誤差、靈敏度難于保證,閥使用時難以投入自動控制操作。
在裝閥和執(zhí)行機構時,應注意調整閥的機械零位與執(zhí)行機構信號零位同時到位。
組裝完畢,必須按GB/T4213-92《氣動調節(jié)閥》,GB1069-89《電站調節(jié)閥技術條件》,JB/T7378-94《工業(yè)過程控制系統用電動控制閥》或者有關企業(yè)標準中規(guī)定的出廠試驗項目測試合格后方可繼續(xù)使用。
電動(氣動)防空化高壓差調節(jié)閥保管貯存
調節(jié)閥應貯存在空氣溫度為5~40℃,相對濕度不大于90%的室內,空氣中不應含有腐蝕調節(jié)閥的有害成份。