5分钟掌握气动调节阀的作用方式

由于气动调节阀的气动执行机构有正、反两种作用方式,而阀也有正装和反装两种方式,因此实现阀门的气开、气关就有四种组合方式。选作用方式主要是选择气开或者气关,考虑的原则主要有三点。

1、从工艺生产的安全性考虑。原则是信号压力中断时,应保证操作人员或设备的安全。如果气动调节阀在信号中断时处于打开位置危害性小,则应该选用气关式,反之则选用气开式。例如,化肥厂的碳化固定副塔的液位调节阀,为了保证发生事故时气动调节阀能在全开位置,使固定的副塔不全满液位,造成高压机事故,应考虑采用气关式调节阀。

2、从流体的特性上考虑。如果流体为易结晶的物料,则要选用气关式,以防堵塞。换热器通过调节载热体的流量来保持流体的出口温度,如果冷流体温度太高会结焦或分离,影响操作或损坏设备,这时气动调节阀就要选择气开式。

3、从保证产品质量、经济损失最小的角度考虑。在发生事故时,尽量减少原料及动力消耗,但要保证产品质量。例如,在蒸馏塔控制系统中,进料气动调节阀常用气开式,没有气压就关闭,停止进料,以免浪费。

蒸汽调节阀的自紧密封式阀盖的设计特点

你知道蒸汽调节阀的自紧密封式阀盖特点和原?吗,其实调节阀密封特点原理很简单,就分为两大类,强制密封和自紧密封,但是就因为这两类让大家搞不清楚,今天小编就来讲讲蒸汽调节阀的自紧密封式阀盖的原理吧!

1、蒸汽调节阀的强制密封 拧紧中法兰螺栓,对密封垫片施加压紧力,预紧的垫片受到压缩,密封面上凹凸不平的微隙被填满。这样就阻止介质泄漏,形成了初始密封条件一密封面上形成预紧比压。当介质压力上升和操作阀门时,密封面上的预紧比压下降,垫片回弹。强制密封的典型结构是平垫密封、缠绕垫密封和齿形垫密封等。通常用于低压、中压和中小口径的蒸汽调节阀。

2、蒸汽调节阀的自紧密封升压前,先旋紧螺栓,使阀盖上升,使阀盖与楔形密封垫之间以及阀体与楔形密封垫之间形成初始密封条件一密封面 上的预紧比压。当介质压力上升时,阀盖受介质压力作用,向上移动,蒸汽调节阀盖与楔形密封垫以及阀体与楔形密封垫之间的密封比压,随压力的增加而逐渐增大。应强调指出:自紧密封中,介质压力总是趋于增加预紧密封比压,增加密封性能。介质压力越高,工作密封比压就越大,密封性能越好。根据这一特点,自紧密封作为高压密封技术,常用于高温、高压大口径调节阀。

气动调节阀定位器常见故障

阀门定位器是调节阀的主要附件,通常与气动调节阀配套使用,它接受调节器的输出信号,然后以它的输出信号去控制气动调节阀。那么有哪些是常见故障呢,立信隆阀门带大家一起学习。

1.气动调节阀定位器有输入信号但输出很小或没有

定位器由于行程微调螺钉调整过多,造成力矩马达线圈脱焊,焊上引线即可。

力矩马达线圈内部断线或由于过流烧坏;用万用表Ω挡测量线圈电阻,正常时应该250Ω左右,若偏离250Ω太大则更换线圈。

信号线接触不良;检查接线端子,消除松动现象。

2.输出压力振荡

放大器中有污物:清除放大器中的污物。

输出管线或膜头漏气:消除漏气现象,使阀动作平稳。

膜头膜片老化:更换老化膜片即可。

阀杠径向松动:检修调节阀即可。

3.无输入时还有输出

背压部分堵塞:清除堵塞污物。

“自动与手动切换开关位置不当将“自动与手动切换开关按顺时针方向旋转到“自动”位置。

4.气动调节阀定位器精度不好

喷嘴、档板调整不好:重新调整平行度或喷嘴固定螺钉,满足精度要求。

背压气路漏气;消除漏气现象。

调节阀径向位移大:检修调节阀。

如果你不会气动调节阀的全部分类,至少要了解结构式分类!

气动调节阀可谓是种类繁多,用途非常广泛,不仅在化工食品行业常用,在印染、水处理等行业也是经常见到。但是随着各类品种的成套设备工艺流程和性能的不断在更新进步,调节阀的种类还在不断增加,且有多种分类方法。如果你不会气动调节阀的全部分类,但是结构分类你一定要知道。

(一)气动调节阀按气动执行机构的形式分类

①:薄膜执行机构。又分直装式(正作用和反作用)及侧装式(正作用和反作用)。

②:活塞执行机构。又分比例式(正作用和反作用)和二位式。

③:长行程执行机构。

④:滚动薄膜执行机构。

(二)气动调节阀按调节形式分类

①:调节型 ②:切断型 ③:调节切断型

(三)调节阀按移动形式分类

①:直行程 ②:角行程

(四)气动调节阀按阀芯形状分类

①:平板形阀芯 ②:柱塞形阀芯 ③:窗口形阀芯

④:套筒形阀芯 ⑤:多级形阀芯 ⑥:偏转形阀芯

⑦:蝶形阀芯 ⑧:球形阀芯

(五)按流量特性分类

①:直线 ②:等百分比 ③:抛物线

(六)按上阀盖形式分类

①:普通型 ②:散(吸)热型 ③:长颈型

④:波纹管密封型

在炼油厂中气动薄膜调节阀会出现哪些故障?

气动薄膜调节阀在炼油厂中得到越来越广泛的应用,其一个重要就是气动薄膜调节阀物美价廉。但是在长时间的使用中,也会出现各种各样的故障,这就需要我们能救及时解决,将企业损坏降到最低。

图1-气动薄膜调节阀

气动薄膜调节阀在炼油厂中出现的故障有:

1 卡堵

卡堵是气动薄膜调节阀中经常出现的问题,经常发生在新投入运行的系统和经过大修重新投运时期。这是由于管道内部焊渣、铁屑等杂质在节流口和导向部位聚集而产生堵塞现象。发生卡堵后,会使介质流通不畅或者调节阀在检修中填料过紧,使摩擦力变大,产生小信号不动作、大信号动作过头的现象。

2 泄漏

气动薄膜调节阀泄漏一般包括阀内漏、填料泄漏、阀芯和阀座变形导致的泄漏。

(1)阀泄漏,是由于阀杆的长度不合适,气开阀的阀杆长度过长,使阀杆向上或者向下的距离太短,导致阀芯和阀座之间存在空隙,没有完全接触,从而产生阀内漏现象。

(2)填料泄漏,将填料装到填料函,会对调节阀施加轴向压力。由于填料发生塑性变形,会产生径向压力,与阀杆接触紧密,但是接触不均匀。调节阀在工作过程中,阀杆和填料间会发生轴向运动。在高温、高压的环境下,受到高渗透性流体介质的影响,容易发生填料泄漏。

(3)阀芯和阀座变形泄漏,主要是因为调节阀在生产过程中,铸造或锻造过程中的强腐蚀作用和腐蚀介质通过流体介质的冲刷。腐蚀作用主要是侵蚀和气蚀。调节阀中通过高腐蚀性介质时,会对阀芯和阀座进行侵蚀和冲击,使之发生变形,随着时间的推移,会产生阀芯和阀座不匹配的现象,他们之间存在间隙,而产生关不严而发生泄漏。

图2:气动调节阀

3 振荡

调节阀振荡产生的原因是调节阀的弹簧刚度不足、调节阀输出信号不稳定而产生的急剧变动、调节阀的频率和系统的频率相同、管道和基座剧烈振动。还有调节阀选型不当,在调节阀小开度工作时,产生剧烈的流阻、流速和压力的变化,当这种变化超过调节阀的刚度时,使调节阀的稳定性降低,严重的情况下会产生调节阀振荡。

4 不动作

调节阀不动作的故障现象包括:

(1)无信号、无气源。产生的原因是气源没有打开或者气源发生故障,风管堵塞或者减压阀由于堵塞失效,压缩机发生故障灯;

(2)有气源,无信号。产生原因是定位器由于波纹管破裂产生漏气现象而发生故障,或者转换器发生故障;

(3)定位器无气源。产生原因是过滤器、减压器发生堵塞现象而失效;

(4)定位器有气源但是无输出。产生原因是定位器节流孔内有堵塞物而发生故障;

(5)有信号,无动作。产生原因是阀芯脱落;阀杆弯曲或折断。

5 动作不稳定

调节阀动作不稳定原因是:

(1)压缩机容量太小,导致减压阀发生故障,从而产生气源压力不稳定的现象;

(2)调节器不稳定,控制系统的时间常数不合适,从而产生信号压力不稳定现象;

(3)阀杆在运动中的摩擦阻力很大,在接触过程中会发生阻滞现象;

(4)定位器中放大器的球阀受脏物磨损关不严,耗气量特别增大时会产生输出震荡;定位器中放大器的喷咀挡板不平行,挡板盖不住喷咀。

6 动作迟钝

气动薄膜在运行中发生破损泄漏,使阀杆在单方向动作时迟钝;定位器反应性能较弱,会导致调节阀动作迟钝;调节阀内有铁锈等阻塞物,发生堵塞现象,使调节阀在轴向运动中动作迟缓;填料质量差或者填料填充太紧密。使摩擦阻力增大,从而导致调节阀动作迟钝的现象。

自力式调节阀维修师总结常见的5大问题

我们经常向维修调节阀的老师咨询,哪些是自力式调节阀经常出的故障,能不能够给我们这些使用调节阀使用厂家做一个全面的科普呢?在我们的软磨硬泡下,师傅们终于说出来自力式调节阀常见的问题,总共为5条,大家一定要认真阅读哦,不要辜负小编的努力!

图1-自力式调节阀

1.为什么脱盐水介质使用衬胶蝶阀、衬氟隔膜阀使用寿命短?

脱盐水介质中含有低浓度的酸或碱,它们对橡胶有较大的腐蚀性。橡胶的被腐蚀表现为膨胀、老化、强度低,用衬胶的蝶阀、隔膜阀使用效果都差其实质就是橡胶不耐腐蚀所致。现在最好的办法是用水处理专用球阀,它可以使用到5~8年。

2.为什么直行程调节阀阀杆较细?

它涉及一个简单的机械原理:滑动摩擦大、滚动摩擦小。直行程阀的阀杆上下运动,填料稍压紧一点,它就会把阀杆包得很紧,产生较大的回差。解决这个问题,最好的办法就是用旅转阀阀杆,即角行程类的调节阀,它的阀杆比直行程阀杆粗2~3倍,且选用寿命长的石墨填料,阀杆刚度好,填料寿命长,其摩擦力矩反而小、回差小。

3.为什么自力式调节阀小开度工作时容易振荡?

对单芯而言,当介质是流开型时,阀稳定性好;当介质是流闭型时,阀的稳定性差。双座阀有两个阀芯,下阀芯处于流闭,上阀芯处于流开,这样,在小开度工作时,流闭型的阀芯就容易引起阀的振动,这就是双座阀不能用于小开度工作的原因所在。

4为什么直行程调节阀防堵性能差,角行程阀防堵性能好?

直行程阀阀芯是垂直节流,而介质是水平流进流出,阀腔内流道必然转弯道拐,使阀的流路变得相当复杂。这样,存在许多死区,为介质的沉淀提供了空间,长此以往,造成堵塞。角行程阀节流的方向就是水平方向,介质水平流进,水平流出,容易把不干净介质带走,同时流路简单,介质沉淀的空间也很少,所以角行程阀防堵性能好。

5.为什么切断阀应尽量选用硬密封?

切断阀要求泄漏越低越好,软密封阀的泄漏是最低的,切断效果当然好,但不耐磨、可靠性差。从泄漏量又小、密封又可靠的双重标准来看,软密封切断就不如硬密封切断好。如全功能超轻型调节阀,密封而堆有耐磨合金保护,可靠性高,泄漏率达10~7,已经能够满足切断阀的要求。

气动调节阀工作原理

气动调节阀是一个知识含量非常广,而在调节系统中是气动调节阀是必不可少的,它是组成工业自动化系统的重要环节,想要了解你设备上的阀门就要先了解气动调节阀工作原理,今天立信隆阀先生就来交大家新的知识点,让阀门小白也能逆袭成为采购高手。

气动调节阀的工作原理/动作方式:

首先气动调节阀气开型(常闭型)是当膜头上空气压力增加时,阀门向增加开度方向动作,当达到输入气压上限时,阀门处于全开状态。反过来,当空气压力减小时,阀门向关闭方向动作,在没有输入空气时,阀门全闭。顾通常我们称气开型调节阀为故障关闭型阀门。

图1-气动调节阀

气动调节阀的气关型(常开型)动作方向正好与气开型相反。当空气压力增加时,阀门向关闭方向动作;空气压力减小或没有时,阀门向开启方向或全开为止。顾通常我们称气关型调节阀为故障开启型阀门。气开气关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑。当气源切断时,调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全。

举例来说,一个加热炉的燃烧控制,气动调节阀安装在燃料气管道上,根据炉膛的温度或被加热物料在加热炉出口的温度来控制燃料的供应。这时,宜选用气开阀更安全些,因为一旦气源停止供给,阀门处于关闭比阀门处于全开更合适。如果气源中断,燃料阀全开,会使加热过量发生危险。又如一个用冷却水冷却的的换热设备,热物料在换热器内与冷却水进行热交换被冷却,调节阀安装在冷却水管上,用换热后的物料温度来控制冷却水量,在气源中断时,调节阀应处于开启位置更安全些,宜选用气关式(即FO)气动调节阀。

气动调节阀基础知识之执行机构的选择

气动调节阀需要与执行机构进行组合才能发挥应有的功效,调节阀我们自己的怎么选择了,那执行机构要如何选择呢?今天就把这个偏门的知识点补上,在未来设备上使用,使气动调节阀与执行机构发挥作用,提升效能!

一、气动调节阀执行机构选择的主要考虑图素:

执行机构选择的主要考虑因素是:1可靠性:2经济性:3动作平稳、足够的输出力;4重量外观:5结构简单、维护方便。电动执行机构与气动执行机构的选择比较。

图1-气动调节阀

1)可靠性方面

气动执行机构简单可拿老式电动执行机构可靠性差是它过去的一贯弱点,然而在90年代电子式执行机构的发展彻底解决了这一问题,可以在5~10年内免维修,它的可靠性甚至超过了气动执行机构。正由于此,笔者认为,它将成为下世纪调节阀的主流。

2)驱动源

气动执行机构的最大不足就是需另设置气源站,增加了费用;电动阀的驱动源随地可取。

3)价格方面

气动执行机构必须附加阀门定位器,再加上气源,其费用与电动阀不相上下(进口电气阀门定位器与进口电子式执行机构价格相当:国产定位器与国产电动执行器不相上下)。

图2-气动不锈钢气动调节阀

4)推力和刚度

两者相当。

5)防火防爆

“气动执行机构+电气限门定位器”略好于电动执行机构。

二、气动调节阀执行机构推荐意见:

(1)在可能的情况下,建议选用进口电子式执行机构配国产阀(如全功能超轻型阀),以用于国产化场合、新建项目等。

(2)薄膜执行机构虽存在推力不够、刚度小、尺寸大的缺陷,但其结构简单,所以,目前仍是使用最多的执行机构。但这里我们强调的

是最好选用ZHA、ZHB型的精小型薄膜执行机构去代替ZMA、ZMB型的老式薄膜执行机构,以获得更轻的重量、更小的尺寸和大的输出力。

三、活塞执行机构选择注意方面:

气动调节阀气动薄膜执行机构推力不够时,选用活塞执行机构来提高输出力;对大压差的调节阀(如中压蒸汽切断),当DN≥100时,我们建议选用单密封的调节阀(单座阀或单座套筒阀),保证阀有较好的切断性能,但此时,压差对阀芯的不平衡力增大,宜选活塞执行机构:当DN≥200时,甚至要选双层活塞执行机构;

对普通气动调节阀,还可选用活塞执行机构去代替薄膜执行机构,使执行机构的尺寸大大减小,就此观点而言,气动活塞调节阀使用会更多;

对角行程类气动调节阀,其角行程执行机构的结构型式很多,使之复杂化,应首先考虑结构简单、动作自如、尺寸小、推力大的执行机构,典型的结构是双活塞齿轮齿条转动式。值得强调的是,传统的“直行程活塞执行机构+角铁曲柄连杆”方式应该淘汰。

气动薄膜调节阀如何选型

一说到气动薄膜调节阀选型,大家也许就会觉得头大,不知道要怎么选才能选到既能发挥效率,又物美价廉的。今天立信隆阀门就来普及一下气动薄膜调节阀选型要点,好好看哦!

1. 根据使用要求选型

气动薄膜调节阀由阀芯和阀体(包括阀座)两部分组成,按不同的使用要求有不同的结构形式,气动薄膜调节阀主要有直通单座阀、双座调节阀和高压角式调节阀。

2.根据安全性选型

气动薄膜调节阀有气开阀和气闭阀两种形式。根据不同生产工艺上的安全和使用要求考虑,当信号压力中断时调节阀处于打开或关闭位置,对工艺生产造成的危害性大小而定。 如果阀门处于关闭位置时危害小,则选用气开阀,信号压力中断时,使调节阀处于关闭位置,反之,则选用气闭阀。

3.根据流量特性选型

在自控系统的设计过程中选择气动薄膜调节阀应着重考虑流量特性。典型的理想特性有直线流量特性、等百分比流量特性(对数流量特性)、快开流量特性和抛物线流量特性四种。

4.调节阀口径的选择

应根据已知的流体计算出所要求的流量系数CV值,再根据产品技术参数表选取合适的调节阀口径。在计算CV值时要注意液体、气体、水蒸气和其它蒸气的区别。

气动薄膜调节阀在管道分输站中的应用

在天然气长输管线分输站调压计量支路中增加气动薄膜调节阀,利用调节阀进行流量控制,可以有效地实现气量调配、保护相关工艺设备、抑制喘流等工艺要求,并能缓解峰谷差对分输站的压力,这种做法在实践中取得了较好的应用效果。那气动薄膜调节阀到底有什么重要作用呢,一起往下看吧!

1.流量控制

就理论而言,调压阀可以实现对流量的控制,但在实际中却存在着以下问题:

(1)自力式调节阀以阀前及阀后压力为条件进行流量调节,其直接参照对象为压力,难以实现对流量的精确调节。

(2)以气动薄膜调节阀进行流量调节,需对其指挥器重新设定,受工况影响,现场操作难度较大,而且花费时间较长。

(3)在线调整设定调压阀指挥器的压力值,易导致瞬间停气或流量超量程。

(4)受气体供求关系的影响,调节阀的实际设定值与阀后压力值不一定相等,当供求关系逆转时,容易发生事故。用调节阀控制流量,直接调节流通截面,现场操作方便、快捷、安全。

 

2.减少计量漏失

输气管道各分输站主要采用标准孔板计量装置进行贸易结算,由于下游不均衡用气,因此在输气生产中经常会出现流量短时间超量程现象,导致计量漏失。在典型设计中,没有流量控制手段,发现流量超量程后只能被迫用前后开关阀进行短时间的节流控制,严重地影响了开关阀的使用寿命,而且不利于安全生产。在日常输气生产中,主管道压力波动较小。根据经验,不考虑其它因素的影响,计量支路上调节阀开度与供气流量有一定的对应关系,可以根据工况调整调节阀,使其保持合适开度,从而抑制流量,避免流量超量程。

3.气量调配

利用各站的气动薄膜调节阀,调度中心可以动态调整各下游用户的供气量,实现对天然气气量的统一调配,扭转下游用户用多少抽多少的被动局面。

 

4.保障间断供气

对于间断用气或用气量较小的连续用户,通过供、用气双方协商,确定供气压力上下限,然后采用间断供气方式供气。在实际供气过程中,进出站压差较大,初始供气时不仅对设备冲击较大,而且流量会出现短时间超量程,造成计量漏失。为了避免上述问题,可以在打开供气支路的前后开关阀后,缓慢开启调节阀至合适位置,在流量不超量程的情况下安全、平稳供气。

5.抑制喘流

小流量供气时,经常会出现喘流现象,即流量呈准周期性忽大忽小。分析认为,在小流量段,调压阀灵敏度下降,容易发生调节瞬时滞后或瞬时过量现象,导致喘流。采用减小流量调节阀开度,抑制调节瞬时过量阶段,可以实现对喘流的抑制。