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        帶指揮器調節閥

        帶指揮器調節閥

        更新時間:2022-02-25

        簡要描述:

        LKZZYVP-16B帶指揮器調節閥主要用于氮封系統供氮閥使用,當罐內出料時,儲罐內部壓力降低,為保護物料及儲罐,供氮自動打開補充氮氣壓力,以防負壓出現。它可將0.2-0.8MPa氮氣減壓至0.2-1.5KPa低壓力微壓氮氣,維持罐內壓力恒定,以避免容器內物料與空氣直接接觸,防止物料揮發、被氧化,以及容器的安全。

        一、在調節閥選型時需注意事項:

        1、磨損現象:

          由于調節閥的閥芯、閥座和流體介質直接接觸,不斷節流和切斷流量,當流體速度高,而且含有顆粒性物體時,磨損是非常嚴重的。

          固體顆粒沖擊的磨損作用和顆粒的動能有關,而動能的大小又取決于流體的流動速度和顆粒的大小。根據物理學的理論,磨損破壞程度和顆粒的質量成正比,而和流體的流速的平方成正比,可見速度的影響之大。

        當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的浮液時,閥芯、閥座接合面每一次關閉都會受到嚴重的摩擦。由于顆粒一次次被擠壓碎使磨損過大,時間稍長就會出現調節閥關不嚴的現象。在選擇閥門時注意磨損的懷況,應采取適當的措施和解決辦法:

        (1)流路要光滑。因為流線型的閥體結構能防止顆粒的直接沖擊,能避免渦流并減小摩損,使流體平行于閥座接合面和閥柱塞表面的流動狀況是理想的,且流動方向的改變要緩慢。

        (2)采用堅硬的閥內件。閥內件越硬,抗磨損能力越大。閥內件的結構要有利于保護接合面。

        (3)選擇合適的材料。壓降低時可采用彈性材料,壓降高時可采用特殊結構的閥內件,使流速減緩下來。材料的選擇取決于顆粒的大小和硬度、沖擊角度、溫度、速度、彈性等特性。金屬的抗磨能和比不上陶瓷和陶瓷合金,且陶瓷材料的致密性越高越好。

          其他可用的方法還有:把硼滲到碳化鉬和碳化鎢中;表面層用化學蒸汽處理的氰化鈦;電鍍。如果表面層厚度達到60-25um,就有極高的搞磨性。碳化特的比例越大,抗磨性越好。

          有的抗磨材料雖然不是最好,但比稀有金屬便宜,因此從經濟的角度可考慮使用,例如一些不銹鋼及其它合金。

          有彈性襯里的閥門用得最多的是隔膜閥、蝶閥、球閥等類型。在苛刻的工作條件下,可以用特殊的角形閥,可避免排出口的磨損作用。在有磨損的工藝條件下,閥門結構一定要合理,要利用流體的附著和脫離原理,保護接合面部分,減少其磨損,消除排出口的渦流。閥座接合面要狹窄一些,這樣容易把附著在上面的固體顆粒壓碎。

        2、腐蝕現象:

          在腐蝕流體中使用的調節閥要求其結構越簡單越好,因為便于添加襯里,特別是較為貴重的特殊襯里。閥門類型的選擇應能適用于所有腐蝕介質??蛇x用隔膜閥、夾緊閥加襯蝶閥、球閥等類型。蝶閥可以用鑄造合金制造或進行電鍍處理;小型球閥和角閥可以用整體棒料或加強的聚四氟乙烯制造;角閥可以襯有鉭或銫的耐腐材料。如果鍍層太薄則耐腐層太薄而不起作用。如果介質是強有機酸和無機酸,則可以用價格較貴重的全鈦調節閥。

        二、調節閥描述:

          氮封系統裝置是本廠自主開發、研制的一套自力式微壓力控制系統,主要用于保持容器頂部保護氣(一般為氮氣)的壓力恒定,以避免容器內物料與空氣直接接觸,防止物料揮發、被氧化,以及容器的安全。該產品具有節能、動作靈敏、運行可靠、操作與維修方便等特點。廣泛應用于石油、化工等行業。

          LKZZYVP-16B帶指揮器調節閥無需外加能源,利用被調介質本身壓力變化而實現自動調節,使閥后壓力恒定,整機具有動作靈敏、控制壓力波動小、節約能源。

          采用動力源與信號點分開檢測的方法,外加可調節流裝置,使整臺閥門的調節精度大大提高,減壓比可達2000:1。廣泛應用于各種氣體減壓穩壓的自動控制場合,特別適合作為氮封的供氮閥使用,具有持續供氮壓力波動小、反應靈敏等特點。

        三、主要部件:

          墊片:不銹鋼+柔性石墨

        膜片:橡膠

        彈簧:60Si2Mn

        閥桿:1Cr18Ni0Ti、304、316、316L、304+F46

        導壓管:不銹鋼、銅

        閥體、閥蓋:ZG230-450、ZG1Cr18Ni9、WCB、CF8、CF8M、CF3M、CF8+F46

        閥芯、閥座:1Cr18Ni0Ti、304、316、316L、304+F46

        平衡波紋管:1Cr18Ni0Ti

        四、調節閥工作狀態:

          LKZZYVP-16B帶指揮器調節閥是一種控制閥后壓力的調節閥供氮閥,其初始位置的閥芯在開啟位置,當指揮器執行機器檢測到閥后壓力升高至設定值,自動關閉指揮器,隨即主閥開度逐漸減小,直至閥后壓力穩定在要求的設定值。

        五、規技術參數:

        主要參數及主要性能指標見表一                             表一

        公稱通  DN(mm)

        20

        25

        40

        50

        80

        100

        150

        閥座直徑(mm)

        6

        15

        20

        25

        32

        40

        50

        65

        80

        100

        125

        150

        額定流量系數Kv

        0.32

        5

        8

        11

        20

        30

        48

        75

        120

        190

        300

        480

        壓力調節范圍KPa

        0.1~0.5、0.4~5.0、4.0~12.0、

        公稱壓力PN(MPa)

        1.6

        被調介質溫度(℃)

        -5~+100

        流量特性

        快開

        調節精度(%)

        ≤±5

        執行機構有效面積(cm2)

        100

        200

        280

        400

        信號接口

        內螺紋M10×1.5

        M16X1.5



        六、調節閥體強度和試驗:  


          試驗前,必須將閥門腔體內的油污、水漬、雜質清理干凈,在閥體兩端及接座處安裝度壓板封堵,安裝加壓泵、壓力表、截止閥和排氣閥等。將自來水向閥體腔內沖壓并保壓,壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定,保壓時間10min。重點檢查閥體承壓面、焊縫處,若外泄漏和結構損失,方可認為合格。

        1、單體密封試驗:

          試驗介質為液體:試驗前,全開閥門,將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈,完全關閉閥門后,安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入自來水,水壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定,保壓時間3min。泄漏量符合行業標準(GB/T4213-2008)的相關規定,可認為合格。

          試驗介質為氣體:試驗前,全開閥門,將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈,完全關閉閥門后,安裝試壓板、加壓泵、壓力表、截止閥、排氣閥等。從進口盲板處對閥充入溫度為5~10℃的清潔空氣,壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定,保壓時間3min。泄漏量符合行業標準(GB/T4213-2008)的相關規定,可認為合格。

        2、動作試驗:

          空載動作試驗:試驗前,全開閥門將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈,完全關閉閥門;外接液壓驅動閥門開關數次,若閥門在開啟過程能正常動作,全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現象,則認為合格。

          帶負載開啟試驗:試驗前,全開閥門將其腔內的水漬、雜質、油污清理干凈,完全關閉閥門;閥體一端安裝試驗盲板并安裝加壓力泵、壓力表、截止閥等。對密封腔內充入干凈空氣壓壓,壓力等級根據閥門技術要求和閥門試驗標準來確定,持續一分鐘。外接液壓站驅動閥門開關次數,若閥門在開啟過程中能正常動作,全行程時間滿足要求且沒有異響聲等現象,則認為合格。

          總之,新購調節閥必須經過強度試驗、密封試驗和動作試驗,驗收合格后方可投入使用。

        七、安裝方式示意圖:

        氮封裝置1.jpg

        氮封裝置3.jpg


        八、氮封系統的工作原理及方案示意圖

          當儲罐出液閥開啟,放料時,液面下降,氣相部分容積增大,罐內氮氣壓力降低,供氮閥開啟,向儲罐注入氮氣,罐內氮氣壓力上升,當罐內壓力上升至供氮閥壓力設定值時,供氮閥自動關閉。

          當儲罐進液閥開啟,進料時,液面上降,氣相部份容積減小,罐內壓力升高,當高于泄氮閥壓力設定值時,泄氮閥打開,向外界釋放氮氣,罐內氮氣壓力下降,降至泄氮閥壓力設定值時,泄氮閥自動關閉。

        閥門選用說明:

          一般供氮壓力在300~800KPa左右,氮封設定壓力1KPa,泄氮壓力2KPa,呼吸閥呼氣壓力3KPa,吸氣壓力-300Pa。

          罐頂呼吸閥僅起安全作用,是在主閥失靈,導致罐內壓力過高或過低時,起到安全作用,在正常情況下不工作。

          泄氮閥安裝在罐頂,口徑一般與進液閥口徑相近,但工況參數不一樣,需進選型計算再定。

          一般供氮閥選用ZZYVP-16B供氮閥,泄氮閥選用ZZVP-16K泄氮閥、HXF-10呼吸閥采用阻火式。

        九、常見問題分析及排除:

        1、常見問題:

          (1)導壓管堵塞。如果導壓管堵塞,氮封閥沒有反饋信號,也會造成氮氣不停地向罐內補充。

          (2)彈簧彈力變小。如果氣導閥、主閥和兩個閥芯室不臟,而且導壓管也未堵塞,應檢查氣導閥下面小彈簧的彈力,若彈力減小,會使氮封閥不停地補氣??梢詫椈衫L,增加其彈力。

          (3)密封圈損壞。氣導閥在工作過程中動作較頻繁。使密封圈經常受到閥座的沖擊,導致密封圈磨損或斷裂,起不到密封作用,更換密封圈即可。

          (4)控制氣入口與氣導閥出口裝反。這屬于產品質量問題。結合氮封閥的工作原理圖,即可作出判斷。

          (5)灰塵比較大的環境用久了會導致氮封閥工作不正常。某廠曾有氮封閥工作不正常,拆閥檢查,發現氮封閥的氣導閥、主閥和兩個閥芯室內壁等沾了一層厚厚的污垢,經過擦拭,涂潤滑脂后能正常使用。在閥座處還發現了一些焊渣導致開車后管道內的鐵銹、殘存的雜物等被氮氣吹到了氮封閥內,使主閥不能回到閥座上。

        2、故障解決方案:

          (1)外接氣體或蒸汽進行沖洗采用普通調節閥時,一些易沉淀、含有固體顆粒的介質經常在節流口、導向處造成堵塞,可打開下閥蓋底塞,外接沖刷氣體或蒸汽管線。當產生堵塞或卡住時,打開外接的氣體或蒸汽閥門,即可在不動調節閥的情況下完成沖洗工作,使閥正常運行。

          (2)卸開閥門進行清洗管路中的焊渣、鐵銹、渣子等會在節流口、導向部位、下閥蓋平衡孔內造成堵塞或卡住,使閥芯曲面、導向面產生拉傷和劃痕,密封面上產生壓痕等。這種現象經常發生于開工期間和大修后投運初期,是常見的故障。遇此情況,必須卸開閥門進行清洗,除掉渣物,如密封面受到損傷還應研磨,同時將底蓋打開,以沖掉從平衡孔掉入下閥蓋內的渣物,并對管路進行沖洗。投運前,讓調節閥全開,介質流動一段時間后再納入正常運行。

          (3)改用其他形式的調節閥如將直通單、雙座閥改成套筒閥、角形閥等。單雙座閥節流面積和圓周分布,間隙小,易堵塞卡住;套筒閥節流面積集中分布,為窗口形,間隙大,渣物容易通過;直通閥為倒S形流路,上、下容腔死區多,為介質沉淀提供了地方;角形閥為倒L形流路,介質猶如流過90。彎頭,自潔性能好,不易沉積堵塞。

          (4)安裝管道過濾器對小口徑的調節閥,尤其是微小流量調節閥,其節流間隙很小,介質中不能有一點渣物。遇此情況堵塞,在閥前管道上安裝一個過濾器,以保證介質順利通過。

          實際應用我們用實際例子來說明了解。某廠的貯罐的氮封有兩種形式均在正常運行,這兩種形式的氮氣的氮氣來源壓力均為氮氣鋼瓶來的氮氣,氮氣壓力很高,但氮氣管道較細,均沒有減壓閥,而直接進入自力式調節閥,自力式調節閥有自動調壓的功能,并未減壓閥,貯罐的氮封壓力很低,壓力控制在±500pa。種形式就是自力式調節閥與帶雙水封的呼吸槽配套,貯罐壓力在控制±500pa,當壓力達到+500pa時,貯罐內的氣體沖破呼吸槽的水封,保持了貯罐內的壓力不超過+500pa,當貯罐內的壓力過低時,一方面自力式調節閥動作補充氮氣到貯罐,以維持氮氣壓力不致過低,萬一自力式調節閥故障時,呼吸槽的另一個水封起了作用,外界氣體沖破另一水封進入貯罐,以維持貯罐壓力不致過低到-500pa,避免了貯罐的吸弊,這種形式沒有安全閥。

        十、連接尺寸及標準:

          法蘭標準:HG/T20592-2009、JB/79.1-94、GB/T9113.1-2000

          法蘭密封面型式:凸面(RF)

          結構長度:GB12221-89

          閥體法蘭及法蘭端面距可以按用戶的標準制造,如ANSI、JIS、DIN等。

          注:本廠取壓點設在法蘭上,若需設在管道上,訂貨時請說明。


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