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氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀

氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀

更新时间:2019-08-30

简要描述:

减压稳压型ZZYP-16B自力式压力调节阀不需要其它外来能源如电源、气源,仅靠介质自身的能量来驱动,既节能又环保,使用方便,安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行,所以在对控制精度要求不高,又缺乏电源、气源的场合,得到了越来越广泛的使用。


氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀
 

用途与特点
氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀是不需要任何外加能源,利用被调介质自身能量而实现自动调节的执行器产品。该产品*大特点,能在无电、无气的场所工作,同时又节约了能源,压力设定值在运行中可随意调整。采用快开流量特性,动作灵敏,密封性能好,因而它广泛应用于石油、化工、电力、冶金、食品、轻纺、机械制造与居民建筑楼群等各种工业设备中用气体、液体及蒸汽介质减压、稳压(用于阀后调节),或泄压、稳压(用于阀前调节)的自动控制。
 
结构与作用原理
氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀主要有检测执行机构、调节阀、冷凝器与阀后接管等四部分组成,其结构(见图一)。

 
图一a、用于控制阀后压力的调压阀,阀的作用方式为压闭型。其原理如下:介质由箭头方向流入阀体、经阀芯、阀座节流后输出。另一路经冷凝器(介质为蒸汽时使用)冷却后,被引入执行机构作用于膜片上,使阀芯随之发生相应的位移,达到减压、稳压之目的。如阀后压力增加,作用于膜片上的力增加,压缩弹簧,带动阀芯,使阀门开启度减小,直至阀后压力下降到设定值为止。同理,如阀后压力降低,作用在膜片上的力减小,由于弹簧的发作用力,带动阀芯,使阀门开启度增大,直到阀后压力上升到设定值为止。

图一b、用于控制阀前压力的调压阀,阀的作用方式为压开型。其原理如下:介质由箭头方向流入阀体,另一路经冷凝器(介质为蒸汽时使用)冷却后,被引入执行机构作用于膜片上,使阀芯随之发生相应的位移,达到泄压、稳压之目的。如阀后压力增加,作用于膜片上的力增加,压缩弹簧,带动阀芯,使阀门开启度增大,直至阀后压力下降到设定值为止。同理,如阀后压力降低,作用在膜片上的力减小,由于弹簧的发作用力,带动阀芯,使阀门开启度增大,直到阀后压力上升到设定值为止。

自力式压力调节阀主要部件:
1、阀座 valve seats
2、阀芯 valves cores
3、阀体 valve bodies
4、阀盖 bonnet
5、立柱 vertical post
6、压力调节盘pressure controls plate
7、弹簧 springs
8、弹簧垫圈 spring plate
9、执行机构 actuator
10、管道 pipes
11、取压接头 joint
12、取压管 takes the pressure tube
13、冷凝器 condensers
 

                                 图一a、ZZYP-16B自力式压力调节阀(控制阀后压力)
 
1、阀座 valve seats
2、阀芯 valves cores
3、阀体 valve bodies
4、阀盖 bonnet
5、立柱 vertical post
6、压力调节盘pressure controls plate
7、弹簧 springs
8、弹簧垫圈 spring plate
9、执行机构 actuator
10、管道 pipes
11、取压接头 joint
12、取压管 takes the pressure tube
13、冷凝器 condensers

                         图二ZZYP-16K自力式压力调节阀(控制阀前压力)
 
三、主要技术参数和性能指标、材料
1、主要技术参数和性能指标     (表一)

公称通径(DN
DN(mm)
20253240506580100125150200250300
额定流量系数(KV7112030487512019030048076011001750
额定行程mm
Rated stroke(mm
81014202540506070
公称压力(MPa
PN(Mpa)
1.6  4.0  6.4
 
压力调节范围(KPa
Pressure control scopeKP a
15~50、40~8060~10080~140120~180160~220200~260
240~300、280~350330~400380~450430~500480~560540~620
600~700、680~800780~900880~1000950~15001000~2500
流量特性
Discharge characteristic
快开
调节精度%
Precision(%)
±5
允许泄漏量Permission spillage硬密封1/hHard seal单座10ˉ4阀额定容量(IV级);双座、套筒5×10ˉ3阀额定容量(II级)single-seat: ≤10ˉ4Valve rated  capacity (IV levels);Double seat, sleeve valve rated 5×10ˉ3capacity(II levels)
软密封(m1/h
Soft seal
0.150.300.450.600.901.74.06.7511.1016.0
减压比
The reduced pressure ratio
*大
Max
10
*小
Min
1.25

 
2、压力调节范围确定
压力调节范围分段,见主要参数及性能指标表,控制压力应尽量选取在调节压力范围的中间值附近(见表一)。
3、阀后压力调节阀,其阀前压力与阀后压力的关系
自力式调节阀本身是一个调节系统,阀本身又有一定的降压要求,对阀后压力调节阀(B型),为保证阀后压力在一定范围内,其阀前压力必须达到一定值,其要求可参见表二。

阀前压力KPa
In KPa
3050100150200250300350400450500550600
阀后压力KPa
OUT KPa
15241540158015120201602520030240352804032045360504005544060480

 

阀前压力KPa
In KPa
650700750800850900950100012501500200025003000
阀后压力KPa
OUT KPa
6552070560756008064085680907209576010080012510001501200200160025020003002400

 
5、主要零件材料(表四)                                    

零件名称Components 材料
阀体Valve bodyZG230-450、ZG1Cr18Ni9TiZGCrNi12Mo2Ti
阀芯Valve core1Cr18Ni9Ti、ZGCrNi12Mo2Ti
阀座Valve seat1Cr18Ni9Ti、ZGCrNi12Mo2Ti
阀杆Valve lever1Cr18Ni9Ti、ZGCrNi12Mo2Ti
橡胶膜片Rubber diaphragm乙丙、氟、耐油橡胶Ding Qingyi splendid fluorine oil resistant rubber
膜盖The membrane coversA3A4钢涂四氟乙烯A3 the A4 steel to spread the tet rafluoroethylene-
填料Padding聚四氟乙烯、柔性石墨teflon, flexible graphite

 
阀结构形式

  • 安装、使用与维护
  1. 安装

阀在常温下(≤80℃)气体或低粘度液体介质中使用时,此时与通常的气动薄膜调节阀相同为直立安装在水平管道上,如图三所示。

                               a、ZZYP-16B自力式压力调节阀(控制阀后压力)
1、截止阀
2、压力表
3、过滤器
4、自力式调压阀
5、压力表
 

                             b、ZZYP-16K型自力式调节阀(控制阀前压力)
图三 介质为气体或低粘度液体时的安装

如果使用的介质为蒸汽时,自力式调节阀需倒立安装在水平管道上,如图四所示。

                                            a、ZZYP-16B自力式压力调压阀(控制阀前压力)
备注:≥DN100双座允许直立安装,订货时应说明阀芯平衡型

 

1、截止阀
2、6、压力表
3、过滤器
4、冷凝器
5、调压阀
 

                                      b、ZZYP-16K自力式压力调节阀(控制阀前压力)
图三 介质为蒸汽时的安装

 
安装时,注意以下几点:
(1)冷凝器必须高于调压阀的执行机构而低于阀后(阀后调压阀)或阀前(阀前调压阀)接管,以保证冷凝器内充满冷凝液。
(2)取压点应取在离调压阀适当的位置,阀前调压阀应大于2倍管道直径,阀后调压阀应大于6倍管道直径。
(3)为便于现场维修及操作,调压阀四周应留有适当空间,阀前后应设置截止阀与旁路手动阀,如图五所示。 
(4)调压阀口径过大(DN≥100时),应有固定支架。
(5)介质流动方向与阀体上箭头指向*,前后管道中心应对准调压阀两法兰中心,避免阀体受过大的应力。
(6)阀前应设置过滤器以防止介质中杂质堵塞。
(7)调压阀应安装在环境温度不超过-25~55℃的场合。
 
2、使用
在常温下使用气体或低粘度液体场合时的操作程序:(参见图三)
(1)缓慢开启阀前后截止阀。
(2)拧松排气塞,直至气体或液体在执行机构溢出为止。
(3)然后重新拧紧排气塞,调压阀即可工作。所需压力值的大小可通过压力调节盘的调整而得到,调整时,注意观察压力表示值,动作应缓慢,不得使阀杆跟着转动。
使用蒸汽时合适的操作程序:(参见图四)
(1)从冷凝器上拧下注液口螺钉。
(2)拧松执行机构排气塞。
(3)使用漏斗通过注液口加水直至排气孔流出为止。
(4)拧紧排气塞,继续注水直至溢出注液口。
(5)拧紧注液口螺钉。
(6)缓慢开启调压阀前后截止阀。
(7)调整压力调节盘,并观察压力表示值达到要求为止。

3、维修
调节阀投入运行后,一般维护工作量很小,平时只要观察阀前、阀后压力示值是否符合工艺所需值要求即可。另外,观察填料函与执行机构是否渗漏,若渗漏应拧紧或更换填料及膜片。调压阀常见故障排除方法(见表五)。
 

故障现象
The breakdown phenomenon
产生原因Cause reason排除方法remove the method
 
阀后压力不稳定随着阀前压力变动而变动
After the valve the pressure does not stabilize along with the valve in front of the pressure oscillation but changes
1、阀芯被异物卡住
2、阀杆、推杆卡住
3、进液管道堵塞
1 valve core is caught by the foreign matter
2 valve lever, the throw out lever catches
3 enters the fluid pipeline to stop up
1、重新拆装排除异物
2、重新调整
3、疏通
1 redisassembles and assembles removes the foreign matter
2 readjusts
3 dredges
 
 
阀后压力降不下来,始终在需求值上方变动
After the valve the pressure does not get down, in needs above the evaluation to change throughout
1、设定弹簧刚度太大
2、阀口径过大
3、阀前压力过高,减压比过大
1 establishes spring steel too to be big
2 valves calibers oversized
3 valves the pressure excessively is high, reduced pressure compared to oversized
1、更换弹簧
2、更换较小口径
3、阀前压:阀后压超过1012级降压
1 replaces the spring
2 replacements compares the small caliber
3 in front of valves: After the valve the pressure surpasses 10:1 should levels fall the pressure
 
 
 
阀后压力升不上去,始终在需求之下方变动
After the valve the pressure con not rise, in needs underneath the evaluation to change throughout
1、设定弹簧刚度太小
2、阀口径过小
3、减压比过小
1 establishes spring steel too to  be small
2 valves calibers excessively are small
reduced pressure excessively are smaller than
1、更换弹簧
2、更换较大口径
3、阀前压:阀后压低于125,应提高阀前压
1 replaces the spring
2 replacements heave-caliber
3 in front of valves presses: After the valve pulls down in 1:25 should enhance in front of valve to press
 
 
 
 
 
阀前压力升不下来,始终在需求值下方变动
After the valve the pressure con not rise, in needs underneath the evaluation to act throughout
1、设定弹簧刚度太小
2、阀芯被异物卡住
3、阀杆、推杆卡住
4、阀芯、阀座损坏、泄漏量过大
5、阀口径太大
1 establishes spring steel too to be small
2 valve cores are caught by the foreign matter
3 valve lever, the throw out lever catches
4 valve core, valve seat damage, spillage oversized
5 valves calibers oversized
1、更换弹簧
2、重新拆装
3、重新调整
4、重新研磨或更换
5、更换较小口径
1 replaces the spring
2 redisassembles and assembles
3 readjusts
4 regrinds or the replacement
5 replacements compares the small caliber
 
 
阀前压力降不下去,始终在需求值上方变动
After the valve the pressure con not rise, in needs above the evaluation to act throughout
1、设定弹簧刚度太大
2、阀口径过小
3、阀芯、阀杆、推杆卡住
1 establishes spring steel too to be big
2 valves calibers excessively are small
3 valve core, valve lever, deactivation and so throw out lever
1、更换弹簧
2、更换较大口径
3、排除卡死原因,重新调整
1 replaces the spring
2 replacements heave-caliber
3 removes the deactivation reason,  readjusts
 
阀后压或阀前压波动过于频繁
After the valve the presses or in front of the presses the undulation too to be frequent
1、阀口径过大
2、执行机构膜室容量太小
1 valve caliber oversized
2 implementing agencies membrane room capacity too is small
1、选择恰当的阀口径
2、在进液口管道内增设阻尼器
1 choice appropriate valve caliber
2 in enters in the fluid pipeline to additionally build the attenuator

 

四、自力式压力调节阀的正确使用

压力调节范围确定:

氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀压力调节范围分段,见主要参数及性能指标表,控制压力应尽量选取在调节范围中间值附近。

阀后压力调节阀,其阀前压力与阀后压力的关系:

氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀阀门本身是一个调节系统,阀本身又有一定的压降要求,对阀后压力调节阀(B型),为保证阀后压力在一定范围内,其阀前压力必须达到一定值。

整机作用方式确定:

阀前压力调节阀(K型)其初始位置的阀芯在关闭位置,当阀前压力逐渐升高,阀逐渐打开,直至阀前压力稳定在要求的给定值。

阀后压力调节阀(B型)其初始位置的阀芯在开启位置,当阀门压力逐渐升高,阀逐渐关闭,直至阀后压力稳定在要求的给定值。

    氮气减压阀ZZYP-16B自力式压力调节阀因为不需要其它外来能源如电源、气源,仅靠介质自身的能量来驱动,既节能又环保,使用方便,安装完毕后设定好压力值即可投入自动运行,所以在对控制精度要求不高,又缺乏电源、气源的场合,得到了越来越广泛的使用。

    不过,这种阀门也需正确选型和正确安装、使用,才能保证投入运行后不出现什么问题。选型方面就不用多说了,比如调节阀是用来控制阀前压力还是阀后压力,介质是常温还是高温,有无腐蚀性,工作压力等等,一定要事先搞清楚,我们主要谈谈安装使用方面的问题。因为我最近碰到一例自力式压力调节阀的使用方面出现的问题,很有代表性。

    阀门是用在蒸汽管道上的,投入使用才短短一两个月,用户就报修。到现场一看,大量蒸汽从调节阀膜头的排气孔中排出,噪声极大,声势惊人。事故原因,明显是蒸汽没经过冷凝,直接进入膜头,烧坏了膜片。

    用于蒸汽管道的自力式压力调节阀,安装时必须在执行器和管道之间加一个冷凝罐,不能让蒸汽进入执行器膜头,而且,调节阀必须头朝下安装,冷凝罐要高于膜头,初次使用,一定要将冷凝罐和膜头中加满水。看现场的安装方式,询问现场仪表人员,这些都没问题,那么是什么造成的呢?令人百思不得其解。后来,仔细询问了一个操作工,无意之下得知:这台阀门安装、投入使用后,冷凝罐和膜头之间的铜管接头一直在断断续续地漏水。原来是这样,漏水导致冷凝罐里的水慢慢漏光,蒸汽就进入膜头,烧坏了膜片。

由此可见,自力式压力调节阀在蒸汽管道上使用时,安装、维护方面一定要多加注意,在安装时取压点应设在离调压阀适当的位置,压开型调压阀应大于2倍管道直径,压闭型调压阀应大于6倍管道直径。为保证调节阀正常运行,千万不能让接头漏水,不能让冷凝罐缺水,要定期检查,适时加水。其实,不光是自力式压力调节阀,就是其它的自力式调节阀,在使用时也需注意维护和保养才行。

    另外,蒸汽压力如果较高,选用活塞式执行器,而不取薄膜式执行器,因为膜片一般能承受的压力不超过0.4Mpa,过此虽然能用,却要大大降低使用寿命。

 

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