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主要內(nèi)容
1.調(diào)節(jié)閥的分類
常用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥分類
常用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥一般分為九個(gè)大類:
(1)單座調(diào)節(jié)閥;
(2)雙座調(diào)節(jié)閥;
(3)套筒調(diào)節(jié)閥;
(4)角形調(diào)節(jié)閥;
(5)三通調(diào)節(jié)閥;
(6)隔膜閥;
(7)蝶閥;
(8)球閥;
(9)偏心旋轉(zhuǎn)閥。
前6種為直行程,后三種為角行程。
按用途和作用分類
a.兩位閥:主要用于關(guān)閉或接通介質(zhì);
b.調(diào)節(jié)閥:主要用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)。選閥時(shí),需要確定調(diào)節(jié)閥的流量特性;
c.分流閥:用于分配或混合介質(zhì);
d.切斷閥:通常指泄漏率小于十萬(wàn)分之一的閥。本類閥門(mén)在管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。
按主要參數(shù)分類
1 按壓力分類
(1)真空閥:工作壓力低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;
(2)低壓閥:公稱壓力PN≤1.6MPa;
(3)中壓閥:PN2.5~6.4MPa;
(4)高壓閥:PNl0.0~80.OMPa,通常為PN22、 PN32;
(5)超高壓閥:PN≥IOOMPa。
2 按介質(zhì)工作溫度分類
(1)高溫閥:t>450℃;
(2)中溫閥:220℃≤t≤450℃;
(3)常溫閥:-40℃≤t≤220℃;④低溫閥:-200℃≤t≤-40℃。
按驅(qū)動(dòng)能源分類
流通能力Cv值(流量系數(shù))是調(diào)節(jié)閥選型的主要參數(shù)之一,調(diào)節(jié)閥的流通能力的定義為:當(dāng)調(diào)節(jié)閥全開(kāi)時(shí),閥兩端壓差為0.1MPa,流體密度為1g/cm3時(shí),每小時(shí)流徑調(diào)節(jié)閥的流量數(shù),稱為流通能力,也稱流量系數(shù),以Cv表示,單位為t/h,根據(jù)流通能力Cv值大小查表,就可以確定調(diào)節(jié)閥的公稱通徑DN。
調(diào)節(jié)閥流量特性 調(diào)節(jié)閥的流量特性,是在閥兩端壓差保持恒定的條件下,介質(zhì)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與它的開(kāi)度之間關(guān)系。調(diào)節(jié)閥的流量特性有線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。
三種流量特性的意義如下:
1.等百分比特性(對(duì)數(shù))
2.線性特性(線性)
3.拋物線特性
從上述三種特性的分析可以看出,就其調(diào)節(jié)性能上講,以等百分比特性為最優(yōu),其調(diào)節(jié)穩(wěn)定,調(diào)節(jié)性能好。而拋物線特性又比線性特性的調(diào)節(jié)性能好,可根據(jù)使用場(chǎng)合的要求不同,挑選其中任何一種流量特性。
2、基本組成
氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)主要由兩部分組成:
1.氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)
2.閥體(調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))
執(zhí)行機(jī)構(gòu):接受輸入的氣壓調(diào)節(jié)信號(hào),產(chǎn)生相應(yīng)的推力,使推桿發(fā)生位移,推動(dòng)閥芯動(dòng)作。從而改變閥門(mén)的開(kāi)度,最終調(diào)節(jié)閥內(nèi)流體的流量變化。
調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu):俗稱調(diào)節(jié)閥,是一個(gè)局部阻力可變的節(jié)流元件。它與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連,在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用下帶動(dòng)閥芯在閥體內(nèi)移動(dòng),改變了閥芯與閥座之間的流通面積,即改變了閥的阻力系數(shù),被控介質(zhì)的流量也就相應(yīng)地改變,從而達(dá)到控制工藝參數(shù)的目的。
基本組成
氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的主要結(jié)構(gòu)由下列零部件組成:
1.膜片 2.彈簧
3.推桿 4.閥芯
5.閥座
3.調(diào)節(jié)閥的工作原理
當(dāng)來(lái)自控制器的信號(hào)壓力通入到薄膜氣室時(shí),在膜片上產(chǎn)生一個(gè)推力,并推動(dòng)推桿部件向下移動(dòng),使閥芯和閥座之間的空隙減小(即流通面積減小),流體受到的阻力增大,流量減小。推桿下移的同時(shí),彈簧受壓產(chǎn)生反作用力,直到彈簧的反作用力與信號(hào)壓力在膜片上產(chǎn)生的推力相平衡為止,此時(shí),閥芯與閥座之間的流通面積不再改變,流體的流量穩(wěn)定,可見(jiàn),調(diào)節(jié)閥是根據(jù)信號(hào)壓力的大小,通過(guò)改變閥芯的行程來(lái)改變閥的阻力大小,達(dá)到控制流量的目的 。
調(diào)節(jié)閥的工作原理
氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要用作一般調(diào)節(jié)閥(包括蝶閥)的推動(dòng)裝置,分有彈簧和無(wú)彈簧兩種。無(wú)彈簧的氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)常用于雙位式控制。有彈簧的氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)按作用形式分為正作用和反作用兩種。正作用式氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)當(dāng)來(lái)自控制器或閥門(mén)定位器的信號(hào)壓力增大時(shí),推桿向下動(dòng)作的叫正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu);當(dāng)信號(hào)壓力增大時(shí),推桿向上動(dòng)作的叫反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)。正作用機(jī)構(gòu)的信號(hào)壓力是通入波紋膜片上方的薄膜氣室,而反作用機(jī)構(gòu)的信號(hào)壓力是通人波紋膜片下方的薄膜氣室。通過(guò)更換個(gè)別零件,兩者便能互相改裝。
調(diào)節(jié)閥的工作原理(氣動(dòng)薄膜式)
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理
當(dāng)閥芯下移時(shí)關(guān)小叫正裝,反之叫反裝。這樣閥芯有正裝和反裝兩種,加之執(zhí)行機(jī)構(gòu)有正作用和反作用。
因此,調(diào)節(jié)閥的作用形式有四種,這四種形式的調(diào)節(jié)閥如果從信號(hào)的控制作用來(lái)看,分為兩種,即氣開(kāi)和氣關(guān)形式,在使用中,大口徑的閥門(mén)一般都用正作用形式,而用改變閥芯的安裝方向來(lái)獲得氣開(kāi)或氣關(guān)特性。氣開(kāi)、氣關(guān)的選擇與生產(chǎn)安全有關(guān),其原則是:一旦信號(hào)中斷,調(diào)節(jié)閥的狀態(tài)能保證人員和設(shè)備的安全。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理
上圖中(b)和(c)為氣開(kāi)式,(a)和(d)為氣關(guān)式
(1)正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)+正裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)=氣關(guān)式執(zhí)行器
(2)反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)+正裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)=氣開(kāi)式執(zhí)行器
(3)正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)+反裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)=氣開(kāi)式執(zhí)行器
(4)反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)+反裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)=氣關(guān)式執(zhí)行器
氣開(kāi)式- 隨信號(hào)壓力的增大流通截面積也增大
氣關(guān)式- 隨信號(hào)壓力的增大流通截面積減小
正裝-指閥芯向下移動(dòng)時(shí),閥芯與閥座間的流通面積減小
反裝-指閥芯向下移動(dòng)時(shí),閥芯與閥座間的流通面積增大
4.氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的檢修
檢修時(shí)的重點(diǎn)檢查部位
?、匍y體內(nèi)壁。對(duì)使用于高壓差及有腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)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。
?、?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。
檢修時(shí)的重點(diǎn)檢查部位
?、?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,檢修時(shí)要認(rèn)真檢查閥芯各部是否被腐蝕、磨損,特別是在高壓差的情況下,閥芯的磨損因空化引起的汽蝕現(xiàn)象更為嚴(yán)重。損壞嚴(yán)重的閥芯應(yīng)予更換。
④ 膜片及“0”形密封圈。檢查橡膠薄膜是否有老化和龜裂等情況。
?、?填料。檢查填料配合情況,填料是否老化、干燥。
調(diào)節(jié)閥的檢修
1、對(duì)調(diào)節(jié)閥檢修前,需填寫(xiě)《檢修任務(wù)單》,征得點(diǎn)檢及工藝人員同意并簽字,待工藝人員關(guān)閉自調(diào)閥前后截止閥,如果截止閥有泄漏,應(yīng)加裝盲板,并用旁路閥調(diào)節(jié)后,工藝人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)各項(xiàng)安全措施落實(shí)到位后,待閥內(nèi)介質(zhì)降溫、泄壓后,方可開(kāi)始調(diào)節(jié)閥的檢修。
2、檢修的一般程序
打標(biāo)記→(下線)→清洗→解體→零部件檢修→研磨→裝配→調(diào)校與試驗(yàn)→(上線)→動(dòng)作檢查→回路聯(lián)試→投運(yùn)。
3、打標(biāo)記
為保證調(diào)節(jié)閥離線檢修后能正確復(fù)位,應(yīng)重視打標(biāo)記程序。應(yīng)能清晰標(biāo)明以下方位
3.1調(diào)節(jié)閥閥體法蘭與管道法蘭的連接方位;
3.2 閥體與上、下閥蓋及其執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接方位。
調(diào)節(jié)閥的檢修
4、清洗
滯留在閥體腔內(nèi)的某些工藝介質(zhì)是具有腐蝕或有毒的,在進(jìn)入解體工序前必須以水洗或蒸汽吹掃的方法,將調(diào)節(jié)閥被工藝介質(zhì)浸漬的部件清洗干凈。
5、解體
5.1 氣開(kāi)式調(diào)節(jié)閥需往薄膜氣室加入適當(dāng)?shù)臍鈮盒盘?hào),使閥芯與閥座脫離接觸后,再旋轉(zhuǎn)閥桿,使之與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿分離。
5.2 有如必要,需將執(zhí)行機(jī)構(gòu)組件完全分解,對(duì)薄膜、彈簧等易損件進(jìn)行檢查。
5.3 在閥門(mén)分解后所得的零部件應(yīng)集中存放,以防散失或損傷。
調(diào)節(jié)閥的檢修
6、零部件檢修
6.1 生銹或臟污的零部件要以合適的手段進(jìn)行去銹和清洗,要注意清潔好機(jī)加工面,特別要保護(hù)好閥桿、閥芯和閥座的密封面。
6.2 重點(diǎn)檢查部位
6.2.1 閥體:閥體的內(nèi)壁和連接閥座的內(nèi)螺紋處易受流體介質(zhì)的腐蝕和沖蝕。
6.2.2 閥座:密封面、與閥體連接的外螺紋處易受腐蝕和氣蝕。
6.2.3 閥芯/閥桿組件:閥芯的密封面和調(diào)節(jié)曲面以及導(dǎo)向圓柱面處均易受到腐蝕和磨損的;閥桿上部與密封填料接觸部位不得松動(dòng),閥桿不得彎曲。
6.2.4 上閥蓋的填料函處的腐蝕。
調(diào)節(jié)閥的檢修
6.2.5 閥體、上閥蓋、下閥蓋各法蘭密封面的腐蝕程度。
6.2.6 執(zhí)行機(jī)構(gòu)中薄膜片和“O”形密封圈老化、裂損程度。
6.3 根據(jù)零部件損傷情況各異,決定采用更新或修復(fù)處理。
6.3.1 每一次檢修,不論損傷與否,必須更新的零件有密封填料、法蘭墊圈、“O”形密封圈。
6.3.2 經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)損傷而又不能保證下一運(yùn)行周期工作的零件應(yīng)予更換,如薄膜片、彈簧等。
6.3.3 其余的各式零部件如損傷嚴(yán)重時(shí),應(yīng)予更新;輕度損傷時(shí),可采用補(bǔ)焊、機(jī)加工等手段予以修復(fù)。
調(diào)節(jié)閥的檢修
7、 裝配
7.1 在裝配的全過(guò)程中要特別重視各零件相互間的對(duì)中性。
7.2 閥體與上、下閥蓋組裝時(shí),應(yīng)采取對(duì)角線“十”字逐次旋緊法。螺栓上應(yīng)涂抹潤(rùn)滑劑。
7.3 密封填料裝配時(shí)需注意以下幾點(diǎn):
7.3.1 在使用開(kāi)口填料時(shí),應(yīng)使相鄰兩填料的開(kāi)口相錯(cuò)180°或90°。
7.3.2 在一般情況下,“V“形填料的開(kāi)口向下,但在真空閥中使用時(shí),應(yīng)使開(kāi)口向上。
7.3.3 對(duì)需定期向填料加注潤(rùn)滑油的調(diào)節(jié)閥,應(yīng)使填料函中的填料套(亦稱燈籠環(huán))處于適中位置,與注油口對(duì)準(zhǔn)。
7.3.4 按填料的材質(zhì)選用合適的潤(rùn)滑密封油膏。
7.4 執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥兩大部件組裝時(shí),要注意解體前所做的標(biāo)記,確保相對(duì)方位恢復(fù)原位。
5.氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的維護(hù)
運(yùn)行維護(hù)
1、調(diào)節(jié)閥運(yùn)行
1.1 調(diào)節(jié)閥在投入運(yùn)行前需做系統(tǒng)聯(lián)校。
1.2 調(diào)節(jié)閥在工作時(shí),前后的切斷閥應(yīng)全開(kāi),旁路閥(副線閥)應(yīng)全關(guān)。整個(gè)管路系統(tǒng)中的其他閥門(mén)應(yīng)盡量開(kāi)大,通常調(diào)節(jié)閥應(yīng)在正常使用范圍(20%—80%)內(nèi)工作。
1.3 使用帶手輪的調(diào)節(jié)閥應(yīng)注意手輪位置指示標(biāo)記。
1.4 調(diào)節(jié)閥在運(yùn)行過(guò)程中嚴(yán)禁調(diào)整閥桿和壓縮彈簧的位置。
運(yùn)行維護(hù)
2、日常點(diǎn)檢
2.1 點(diǎn)檢時(shí)應(yīng)檢查調(diào)節(jié)閥的氣源壓力是否正常、氣路(儀表空氣管經(jīng)過(guò)濾減壓閥、閥門(mén)定位器至氣缸各部件、各管線)的緊固件是否松動(dòng)、儀表空氣是否有泄漏。
2.2 巡檢時(shí)應(yīng)檢查填料函及法蘭連接處是否有工藝介質(zhì)泄漏,壓蘭及閥桿連接件是否緊固,閥桿是否有嚴(yán)重的摩擦劃痕或變形。
2.3 巡檢時(shí)需檢查儀表線路的防護(hù)情況,儀表進(jìn)線口密封是否良好。
2.4 巡檢時(shí)應(yīng)檢查閥桿運(yùn)動(dòng)是否平穩(wěn),行程與輸出信號(hào)是否基本對(duì)應(yīng),閥門(mén)各部件有無(wú)銹蝕,重點(diǎn)是閥桿、緊固件、薄膜等。
運(yùn)行維護(hù)
3、專項(xiàng)檢查
3.1 專項(xiàng)檢查指不是日常點(diǎn)檢必須進(jìn)行,但隨季節(jié)變化或需周期性進(jìn)行的檢查,比如膜片老化情況,閥門(mén)定位器防雨情況等。
3.2 防雨檢查
在夏季雨后,需進(jìn)行防雨檢查,主要檢查閥門(mén)定位器儀表接線口是否進(jìn)水受潮。
4 、維護(hù)保養(yǎng)
4.1 保養(yǎng)主要指對(duì)閥門(mén)各部件進(jìn)行潤(rùn)滑、清理,延長(zhǎng)閥門(mén)各部件使用壽命。
4.2 定期清掃,保持整潔,特別是閥桿、定位器的反饋桿等活動(dòng)部位;清掃一般半月一次。
6、氣動(dòng)(薄膜式)執(zhí)行器檢修安全作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)