ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例
ZJHP 气动调节阀是一种常用于工业自动化控制系统中,对流体介质进行精确流量控制的设备。是一种顶导向单阀座调节阀,具有结构简单、密封性能好、流量大、使用可靠等特点。有效而足够的顶部导向系统克服小开度时的震动,有效使用寿命更长。可选择多弹簧气动薄膜机构的气动调节阀。以下是其相关介绍:
执行机构:通常采用多弹簧气动薄膜执行机构,接收控制器或操作器的信号,将空气压力转化为机械运动,带动阀芯动作。
阀座与阀芯:决定阀门密封性能和流通能力,阀芯有多种材质和结构可选,以适应不同介质和工况。
阀杆:传递执行机构动力到阀芯,使阀芯上下移动改变阀门开度。
连接件:连接各个组件,确保系统稳定运行。
ZJHP 气动调节阀通过接收来自控制系统的信号,控制气动执行机构的动作。执行机构根据信号压力的大小,产生相应的推力或拉力,通过阀杆带动阀芯在阀座内上下移动。当信号压力增大时,执行机构推动阀芯向下移动,阀门开度减小,流体流量减小;反之,信号压力减小时,阀芯向上移动,阀门开度增大,流体流量增大,从而实现对管道内流体的压力、温度、流量等参数的精确调节
气动调节阀,一种以压缩空气为动力的控制装置,通过气缸执行器以及电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件的协同作用,实现对管道介质流量、压力、温度等工艺参数的精确调节。其工作原理简单明了,响应迅速,且本质安全,无需额外防爆措施。
气动调节阀主要由气动执行机构和调节阀两部分组成,执行机构分为单作用和双作用两种类型。单作用执行器内置复位弹簧,确保在气源丧失或故障时,阀门能自动回归预设的开启或关闭状态。
此外,气动调节阀还分为气开型和气关型,即常开和常闭两种类型。气开型阀门在空气压力增加时开启,达到上限后全开;反之,当空气压力减小时则关闭,无输入空气时全闭。因此,气开型调节阀常被称作故障关闭型阀门。而气关型阀门则相反,其动作方向与气开型相反,常被称作故障开启型阀门。
在选择气开或气关时,需从工艺生产的安全角度出发,考虑气源切断时阀门处于何种位置更为安全。
举例来说,在加热炉的燃烧控制中,调节阀通常安装在燃料气管道上,依据炉膛或加热炉出口被加热物料的温度来调控燃料供应。这种情况下,选用气开阀更为稳妥,因为当气源中断时,阀门关闭状态相较于全开状态更为安全。若选用气关阀,则在气源中断时,燃料阀的全开状态可能引发加热过量,从而造成危险。再如,一个采用冷却水进行换热的设备,其换热器内热物料与冷却水进行热交换以实现物料的冷却。此时,调节阀通常安装在冷却水管上,通过换热后的物料温度来控制冷却水量。在气源中断时,为确保安全,调节阀应处于开启状态,因此宜选用气关式调节阀。
此外,阀门定位器作为调节阀的关键附件,与气动调节阀配套使用。它接收调节器的信号并控制气动调节阀,同时通过机械装置将阀杆的位移反馈给阀门定位器,再通过电信号将阀位状况传送给上位系统。阀门定位器有多种类型,包括气动阀门定位器、电-气阀门定位器和智能式阀门定位器,它们能增强调节阀的输出功率,减少信号传递滞后,加速阀杆移动,提高阀门线性度,并克服摩擦力和消除不平衡力的影响,从而确保调节阀的精准定位。
执行机构方面,有气动执行机构和电动执行机构之分,它们能自动或手动控制各类阀门和风板等设备。
高精度:采用精密加工技术和先进制造工艺,流量控制精度高。
耐久性:选用优质材料,经严格测试和检验,长期使用稳定可靠。
易维护:结构设计简洁,部件少,易于拆卸和组装,方便日常维护和检修。
动作灵敏:多弹簧执行机构响应速度快,能快速准确地根据控制信号调整阀门开度。
流阻小:流体通道呈 S 流线型,压降损失小,阀容量大。
公称通径:DN20 - DN300 等多种规格。
公称压力:PN10、PN16、PN40、PN64 等。
流量特性:有直线、等百分比等。
介质温度:-196℃ - +560℃范围内多种档次。
气源压力:一般为 0.4 - 0.7MPa。
阀体型式:直通铸造球型阀体
阀芯型式:非平衡式单座柱塞阀芯
公称通径:DN20~200 NPS 3/4〞~ 8〞
公称压力:PN16 ~ 100 CLASS 150LB ~ 600LB
连接方式:法兰:FF、RF、MF、RTJ
焊接:SW、BW
法 兰 距:符合IEC 60534
阀盖形式:标准型(-5℃~230℃)、
散热片型(-45℃~大于230℃场合)、
低温加长型(-196℃~ -45℃)、波纹管密封型、
保温夹套型
填 料:V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等
密 封 垫:金属夹石墨密封垫
执行机构:气动:多弹簧薄膜执行机构 、活塞式执行机构
表面涂漆:绿色 丙稀酸聚胺酯磁漆
ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例
序号 | 品 名 | 型 号 及 规 格 | 单位 | 数量 |
1 | 气动调节阀 | 气动调节阀 DN50 PN10 结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀 操作温度(℃):0~135℃ 气源压力:0.4-0.6MPA 介质:饱和国产精品51麻豆CM传媒循环水 最大流量:0~0.5t/h 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 法兰面:RF面 定位器输入输出信号:4-20MA | 台 | 3 |
2 | 气动调节阀 | 气动调节阀 DN50 PN10 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀 操作温度(℃):0~50℃ 气源压力:0.4-0.6MPA 介质:盐酸 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 法兰面:RF面 定位器输入输出信号:4-20MA | 台 | 1 |
3 | 气动调节阀 | 气动调节阀 DN40 PN10 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 结构形式:气动薄膜单座阀 操作温度(℃):0~50℃ 气源压力:0.4-0.6MPA 介质:纯水/自来水 最大流量:0~10 t/h 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 法兰面:RF面 定位器输入输出信号:4-20MA | 台 | 2 |
4 | 气动调节阀 | 气动调节阀 DN25 PN10 结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀 操作温度(℃):0~135℃ 气源压力:0.4-0.6MPA 介质:国产精品51麻豆CM传媒 最大流量:0~0.04t/h 法兰标准HG/T 20592-2009, PN10 法兰面:RF面 定位器输入输出信号:4-20MA | 台 | 1 |
Z | 执行机构 | H | 结构形式 | -公称压力 | 阀体材质 | 公称通径 |
---|---|---|---|---|---|---|
Z系列调节阀 | J:气动薄膜执行机构 H:气动活塞执行机构 | H直行程 | P:标准型单座调节阀 PF:软密封单座调节阀 PL:单座笼式调节阀 PG:带散热型单座调节阀 PV:波纹管型单座调节阀 PD:低温型单座调节阀 | PN16=16 CL150LB=150 LB JIS10K=10K | C=WCB LC=LCB P=CF8 PL=CF3 R=CF8M RL=CF3M D=特殊材质 | DN25= DN25 NPS1〞=NPS1〞 |
如:Z型气动薄膜单座调节阀,压力PN16,阀体材料为WCB,公称通径DN50,型号为:ZJHP-16C DN50 |
流量特性 | 直线、等百分比、快开 | ||
---|---|---|---|
可调范围 | 50:1 (CV<6.3 30:1) | ||
额定CV值 | 等百分比CV1.6~630 ,直线CV1.8~690 | ||
允许泄漏量 | 硬密封:IV级(0.01% 阀额定容量) 软密封:VI级(气泡级) 泄漏量标准:GB/T 4213 | ||
性能指标 | 气动 | 电动 | |
基本误差% | ±1.5 | ±1.0 | |
回差% | ≤1.5 | ≤1.0 | |
死区% | ≤0.6 | ≤1.0 | |
始终点偏差% | ±2.5 | ±2.5 | |
额定行程偏差% | ≤2.5 | ≤2.5 |
阀座直径(mm) | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
额定流量系数Cv | 等百分比 | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 |
直线 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 | |
公称通径 | 行程 | 可选流量系数Cv(★标准型 ●推荐 ○定制) | |||||||||||||
DN20 | 16mm | ● | ● | ● | ★ | ||||||||||
DN25 | ● | ● | ● | ● | ★ | ||||||||||
DN32 | 25 mm | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ★ | ||||||||
DN40 | ○ | ○ | ○ | ○ | ● | ★ | |||||||||
DN50 | ○ | ○ | ○ | ● | ● | ★ | |||||||||
DN65 | 40mm | ○ | ○ | ○ | ★ | ||||||||||
DN80 | ○ | ○ | ○ | ● | ★ | ||||||||||
DN100 | ○ | ○ | ○ | ● | ● | ★ | |||||||||
DN125 | 60mm | ○ | ○ | ○ | ★ | ||||||||||
DN150 | ○ | ○ | ● | ★ | |||||||||||
DN200 | ○ | ○ | ● | ● | ★ | ||||||||||
气动执行机构 膜片有效面积Ae (cm2) | ZHA/B-22 | ZHA/B-23 | ZHA/B-34 | ZHA/B-45 | |||||||||||
350 | 350 | 560 | 900 | ||||||||||||
作用方式 | 弹簧范围 | 金属密封允许压差(MPa) | |||||||||||||
气开 | 20-100KPa | 4.46 | 3.09 | 1.98 | 1.16 | 0.7 | 0.44 | 0.28 | 0.18 | 0.17 | 0.11 | 0.07 | 0.07 | 0.05 | 0.03 |
40-200 KPa | 6.4 | 6.4 | 5.94 | 3.34 | 2.14 | 1.31 | 0.84 | 0.53 | 0.51 | 0.33 | 0.21 | 0.22 | 0.15 | 0.09 | |
80-240 KPa | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 4.99 | 3.05 | 1.95 | 1.25 | 1.18 | 0.78 | 0.5 | 0.51 | 0.36 | 0.21 | |
气关 | 20-100KPa | 6.4 | 6.19 | 3.96 | 2.23 | 2.14 | 0.87 | 0.56 | 0.35 | 0.34 | 0.22 | 0.14 | 0.15 | 0.1 | 0.06 |
40-200 KPa | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 5.86 | 3.64 | 2.3 | 2.21 | 1.43 | 0.91 | 0.95 | 0.66 | 0.37 | |
80-240 KPa | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 6.4 | 5.04 | 3.18 | 3.06 | 1.98 | 1.26 | 1.32 | 0.92 | 0.52 |
ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例主要技术参数和性能指标
1、 ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例调节机构主要技术参数
公称通径mm | 20 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | 200 | |||||||
阀座直径mm | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | |
额定流量系数Kv | 直线 | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 |
等百分比 | 1.6 | 2.5 | 4 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | |
公称压力MPa | 0.6 1.6 4.0 6.4 | ||||||||||||||
行程mm | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | ||||||||||
流量特性 | 直线、等百分比 | ||||||||||||||
介质温度℃ | -15~200(常温)、-40~+250、-40~450(中温型) | ||||||||||||||
法兰尺寸 | 铸铁法兰尺寸按JB78,铸钢法兰尺寸按JB79 | ||||||||||||||
法兰型式 | 法兰密封面型式按JB77,其中铸铁法兰按光滑式,铸钢法兰按凹式 | ||||||||||||||
阀体材质 | PN(MPa) | 0.6,1.6 | HT200 | ||||||||||||
4.0,6.4 | WCB(ZG230~450)、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti | ||||||||||||||
阀芯材质 | 1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti | ||||||||||||||
上阀盖型式 | 普通式(常温型),热片式(中温型) | ||||||||||||||
可调比R | 50:1 | ||||||||||||||
气源接头 | M16×1.5 |
注:可为用户提供ANSI、JPI、JIS法兰的产品,结构长度也可按用户要求需要确定。 2、执行机构主要技术参数
型 号 | ZHA(B)-22 | ZHA(B)-23 | ZHA(B)-34 | ZHA(B)-45 |
面积cm2 | 350 | 350 | 560 | 900 |
行 程mm | 16 | 25 | 40 | 60 |
弹簧范围KPa | 20~100(标准);40~200;80~240;20~60;60~100 |
3、ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例性能指标
项目 | 指标值 | 项目 | 指标值 | ||||
基本误差% | 不带定位器 | ±5.0 | 始终点偏差% | 气关 | 不带定位器 | 始点 | ±5.0 |
终点 | ±2.5 | ||||||
带定位器 | ±1.0 | 带定位器 | 始点 | ±1.0 | |||
回差% | 不带定位器 | ≤3.0 | 终点 | ±1.0 | |||
气开 | 不带定位器 | 始点 | ±2.5 | ||||
带定位器 | ≤1.0 | 终点 | ±5.0 | ||||
死区% | 不带定位器 | ≤3.0 | 带定位器 | 始点 | ±1.0 | ||
终点 | ±1.0 | ||||||
带定位器 | ≤0.4 | 允许泄漏量L/h | 1×10-4×阀额定容量 | ||||
额定行程偏差% | ±2.5 |
4、ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例允许压差 MPa
注:1)P—阀门定位器;R—压力继动器。
2)允许压差为阀关闭P2=0状态下,△P的最大值。
3)最大压差超过1.0MPa,阀塞、阀座表面堆焊硬质合金或改用其它材料。
可配附件
定位器、手轮机构、空气过滤减压器等。
外形尺寸
DN | L | H | H1 | 质量(Kg) | φA | |||||||
PN6/16 | PN40 | PN64 | 普通 | 高温 | PN6 | PN16 | PN40 | PN64 | PN6 PN16 | PN40 PN64 | ||
20 | 181 | 194 | 206 | 398 | 548 | 45 | 52 | 65 | 19 | 23 | 285 | |
25 | 184 | 197 | 210 | 410 | 560 | 50 | 57 | 70 | 20 | 24 | ||
40 | 222 | 235 | 251 | 455 | 520 | 65 | 75 | 85 | 26 | 35 | ||
50 | 254 | 267 | 286 | 457 | 627 | 70 | 82 | 90 | 30 | 40 | ||
65 | 276 | 292 | 311 | 610 | 790 | 80 | 92 | 102 | 47 | 66 | 360 | |
80 | 298 | 317 | 337 | 622 | 807 | 95 | 100 | 107 | 55 | 78 | ||
100 | 352 | 368 | 394 | 640 | 850 | 105 | 110 | 117 | 125 | 65 | 99 | |
150 | 452 | 473 | 508 | 870 | 1130 | 132 | 142 | 150 | 172 | 130 | 160 | 470 |
200 | 600 | 615 | 650 | 890 | 1150 | 160 | 170 | 187 | 207 | 175 | 250 | |
250 | 650 | 670 | 690 | 1203 | 1523 | 187 | 202 | 225 | 235 | 350 | 470 | 580 |
300 | 740 | 770 | 800 | 1234 | 1554 | 220 | 230 | 257 | 265 | 500 | 660 |
ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例主要零件材料
零件名称 | 材料 | 温度范围 | 备注 |
阀体 上阀盖 | HT200 | 15~200℃ | |
WCB | -20~425℃ | ||
ZG1Cr18Ni9Ti | -40~550℃ | ||
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti | -40~550℃ | ||
阀芯、阀座 | 1Cr18Ni9Ti | -40~550℃ | |
0Cr18Ni12Mo2Ti | -400~550℃ | ||
填料 | 聚四氟乙烯 | -40~550℃ | |
膜片 | 橡胶夹增强涤纶织物 | ||
压缩弹簧 | 60Si2Mn | ||
膜盖 | A3 |
订货须知
石油化工:用于控制各种石油、化工原料和产品的流量、压力等参数,如原油输送、化工反应釜的进料控制等。
电力行业:在锅炉的给水系统、国产精品51麻豆CM传媒管道等方面,对介质进行精确调节,确保电力生产的稳定运行。
冶金工业:适用于冶金生产过程中的高温高压介质控制,如高炉煤气的流量调节、炼钢炉的冷却水控制等。
其他领域:在制药、食品、水处理等行业中,对流体介质的精确控制也有广泛应用,如制药过程中的药液流量控制、食品加工中的配料输送控制等。
ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例的安装原则
(1) 安装位置:气动调节阀需距地面保持一定高度,并确保阀体周围有足够的空间,以便于拆装和维修。若调节阀配备了气动阀门定位器和手轮,其操作、观察和调整位置应设计得方便实用。
(2) 安装方向:调节阀应水平安装在管道上,并保持上下垂直。通常,阀下需加装支撑以增强稳固性。在特殊情况下,如需将调节阀水平安装在竖直管道上,也应对其进行适当支撑(小口径调节阀除外),以确保安装过程中不会给阀体带来额外的应力。
(3) 环境条件:调节阀的工作环境温度应维持在(-30~+60)℃,且相对湿度不超过95%。
(4) 直管段要求:为确保流量特性的准确性,调节阀前后位置应设有不少于10倍管道直径(10D)的直管段。
(5) 连接方式:当调节阀的口径与工艺管道不一致时,应采用异径管进行连接。对于小口径调节阀,可采用螺纹连接方式。同时,要确保阀体上的流体方向箭头与实际流体流向一致。
(6) 旁通管道设置:为便于切换和手动操作,同时允许在不停车的情况下对调节阀进行检修,应设置旁通管道。
(7) 清洁要求:在安装前,必须清除管道内的异物,如污垢、焊渣等,以确保调节阀的正常运行。
ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例常见故障及处理
调节阀不动作
首先应确认气源压力是否正常,检查气源是否存在故障。若气源压力正常,则需判断定位器或电/气转换器放大器是否有输出。若无输出,可能是放大器恒节流孔堵塞,或压缩空气中的水分聚积在放大器球阀处。此时,可用小细钢丝疏通恒节流孔,清除污物或对气源进行清洁。若以上均正常,但仍有信号而无动作,则可能是执行机构故障、阀杆弯曲,或阀芯卡死。这种情况下,必须拆卸阀门进行进一步检查。
调节阀卡堵
若阀杆往复行程动作迟钝,可能是由于阀体内有黏性物质、结焦堵塞、填料压得过紧、聚四氟乙烯填料老化、阀杆弯曲划伤等原因所致。调节阀卡堵故障常出现在新投入运行的系统和大修投运初期,因管道内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位造成堵塞,或检修中填料过紧导致摩擦力增大。遇到此类情况,可迅速开、关副线或调节阀,让脏物被介质冲走。同时,可用管钳夹紧阀杆,在外加信号压力下正反用力旋动阀杆,尝试让阀芯闪过卡处。若仍无法解决,可增加气源压力和驱动功率,反复上下移动阀杆几次。如仍无效,则需对控制阀进行解体处理,此项工作需由专业技术人员协助完成。
阀泄漏
调节阀泄漏一般分为调节阀内漏、填料泄漏和阀芯、阀座变形引起的泄漏几种情况。接下来,麻豆AV在线观看将逐一分析这些泄漏情况的原因及处理方法。
1、阀内漏
阀内漏的主要原因是阀杆长短不适当。对于气开阀,若阀杆过长,其向上的行程不足以使阀芯与阀座紧密接触,从而造成空隙,导致内漏。同样,对于气关阀,阀杆过短也可能出现类似问题。为了解决这一问题,需要调整阀杆的长度,使其达到合适的长度,从而消除内漏现象。
2、填料泄漏
填料在填入填料函后,会受到压盖施加的轴向压力。由于填料的塑性变形,它会产生径向力并与阀杆紧密接触。然而,这种接触并不总是均匀的,某些部位的接触可能较松,而另一些部位则可能较紧,甚至有些地方没有接触。在调节阀的使用过程中,阀杆与填料之间会产生相对运动,即轴向运动。这种运动,结合高温、高压以及渗透性强的流体介质的影响,往往会导致填料函的泄漏。
造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏。对于纺织填料,还可能出现渗漏现象,即压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏。随着填料接触压力的逐渐衰减和填料自身的老化,阀杆与填料间的界面泄漏逐渐加剧,导致压力介质沿着两者之间的接触间隙向外泄漏。
为了改善这种情况,可以采取一些措施。例如,在填料函顶端倒角,以方便填料的装入。在填料函底部放置耐冲蚀、间隙较小的金属保护环,并确保其与填料的接触面为平面,以防止填料被介质压力推出。同时,精加工填料函与填料接触部分的表面,以提高其光洁度并减小填料的磨损。
此外,选用柔性石墨作为填料也是一个不错的选择。它具有优异的气密性、摩擦力小且长期使用变化小的特点。同时,其磨损和烧损也较小,易于维修。更值得一提的是,即使压盖螺栓重新拧紧后,其摩擦力也不会发生变化。这使得柔性石墨在耐压性、耐热性以及抗内部介质侵蚀方面都表现出色,有效保护了阀杆和填料函的密封性能。
3、阀芯、阀座变形泄漏
阀芯、阀座变形泄漏的主要原因是生产过程中的铸造或锻造缺陷,这些缺陷可能加剧腐蚀。此外,腐蚀介质和流体介质的冲刷也会导致调节阀泄漏。腐蚀通常以侵蚀或气蚀的形式出现,当腐蚀性介质通过调节阀时,会侵蚀和冲击阀芯、阀座材料,使其变形为椭圆形或其他形状。随着时间的推移,这种变形可能导致阀芯、阀座不匹配,存在间隙,从而发生泄漏。
为防止此类问题,应严格把控阀芯、阀座的材质选型,选择耐腐蚀的材料,并剔除存在麻点、沙眼等缺陷的产品。对于轻微变形的阀芯、阀座,可以使用细砂纸进行研磨,消除痕迹,提高密封光洁度。若损坏严重,则应更换新阀。
另外,调节阀在工作时可能会产生噪音。这通常是由于流体流经调节阀时产生的气蚀现象所致。当流体前后压差过大时,就会针对阀芯、阀座等零部件产生气蚀,从而产生噪声。为解决这一问题,可以选择流通能力值合适的调节阀,以避免调节阀在小开度下工作所产生的噪音。同时,还可以采取其他措施来消除噪音,如增加刚度、更换不同结构的调节阀等。
此外,调节阀在工作时还可能出现振荡现象。这可能是由于弹簧刚度不足、所选阀的频率与系统频率相同或管道、基座剧烈振动等原因所致。为解决振荡问题,可以增加刚度、更换不同结构的调节阀或采用分程控制等方法。同时,也需要具体问题具体分析,针对不同的振荡原因采取相应的解决措施。