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自力式压力调节阀应用及注意事项

编辑:佚名     发布日期:2015-3-9      点击:   

  自力式压力调节阀应用及注意事项

  4.1适用场所的应用及注意事项

  自力式压力调节阀主要适用于没有腐蚀性且黏度低的液体、气体、蒸汽(最高温度可达300~350℃)等介质的压力控制。如轻质油品、水、水蒸汽、空气等。在设计条件提供与阀门选用时应注意以下情况。

  1)所提阀前、阀后压力及设定值条件应接近实际工艺条件。自力式压力调节阀对所提工艺条件的要求较一般控制阀要严谨。工艺参数确定后,不允许有较大范围的更改。由于该类产品所允许的设定值调整范围较小。一般直接作用型调节阀其设定值允许偏差为±8%、带指挥器操作型调节阀其设定值允许偏差±4%左右。若超出设定弹簧的允许调压值,为达到原设定值要求,则必须通过更换设定弹簧的办法才可实现,这需送回生产厂才能完成。

  2)选用允许压差时,应注意到该产品的允许压差值小的特点。这是由于该产品输出力小及波纹管内外允许压差小,导致允许压差较普通控制阀小,且无法像普通控制阀可通过提高供气压力来增大压差。特别在小口径时两者压差相差更大。如表1所列。

  表1允许压差比较表

  DN/mm  15  20  25  40  50

  Δp(直接作用型压力调节阀)  /MPa

  1.6  1.6  1.6  1.6  1.6

  Δp(ZJHP精小型单座调节阀)/MPa

  6.4   6.4   6.4   3.39

  注:Δp为允许差压。

  3)因该产品调节精度为±5%及流量特性为快开特性所致,因此只适用无外来能源和调节品质要求不高的场合。4)该产品不宜在往复泵出口压力—流量调节方案中使用。该方案是旁路调节法(见图7)常见方法之一。在该方案选型时,应注意其压力控制回路不宜“采用直接作用式(自力式)压力调节阀”。

  这是因为为确保自力式压力调节阀正常工作,该产品要求工艺参数确定后,不允许有较大范围的变动。若用于往复泵时,由于往复泵输出流量是周期性脉动,造成该阀在设定值附近处于周期性脉动,因而达不到稳定压力的作用,使整个控制系统无法正常工作。

  以上分析可知,自力式阀前控制阀用于往复泵出口做泄压控制是可行的方案。即该阀在设定值附近处于周期性脉动,使泵出口压力不超出设定压力值。该方案已在上海炼油厂罐装站应用多年。

  4.2特殊介质中的应用及注意事项

  4.2.1黏度较高的介质中的应用

  从自力式压力调节阀的原理和结构特点可知。该产品能否应用在黏度较高的介质场合,就需从下述两方面综合考虑。

  1)被调介质黏度对实行机构—引压管、指挥器、膜片的影响。为避免这方面的影响,可采取在引压管上加装隔离罐,注满隔离液,以使黏稠介质不堵塞引压管和进入到实行机构内,影响被调介质作用力的传送。

  2)被调介质黏度对阀内件及平衡元件—波纹管的影响。这是由于被调介质流过阀内件时,将被引入平衡压力元件—波纹管内与外,黏度过高将使其无法起到压力平衡作用。若介质在停工后易凝固也将使波纹管无法在开工后正常工作。上述分析,归根结底是介质黏度值的界定问题。目前,国内制造厂的产品样本未见推荐值。国外已有厂家推荐,在油和液体情况下,允许使用的介质运动黏度为600mPaS;Samson允许的介质黏度为100mPas(密度0.8)。

  只有当上述两要求均满足时,才能使用。这已有很多实例证明。如上海中泰自动化仪表厂生产的该类产品,已在上海石化厂罐区乙焦油压控上(黏度为190mPaS)、延安炼油厂燃料油—重油压控上(黏度为135mPas)使用多年。

  4.2.2高黏度的介质不宜使用

  4.2.3不允许泄漏的气体介质中的应用

  不允许泄漏的气体介质使用时,出于安全原因及避免贵重气体浪费因素,应考虑下述两点。

  1)填料函及其他连接处的密封性能达到标准。

  该产品应符合国家标准GB/T4123-92气动调节阀要求无渗漏现象,这一点同一般控制阀要求一样。

  2)气动实行机构的气室密封性要求要确保无渗漏。该产品要求比GB/T4123-92规定高,不允许渗漏。因为GB/T4123-92标准对气室的密封性规定:“气动实行机构的气室应保证气密性。在额定气源压力下,5min内薄膜气室内的压力下降不得大于2.5kPa;”

  国内该类产品鉴于没统一的产品标准,有不少产品对该项要求不严或没考虑此种气体介质使用要求,仅参照GB/T4123-92生产,这对安全生产或节约贵重原料造成不利。因此该产品不适宜用于液化气减压,若要采用,需要与制造厂详细讨论。

  4.2.4使用在腐蚀性介质场合应慎重对待

  该产品使用在腐蚀性介质场合,与使用在黏度较高的场合一样,需要从介质对实行机构和调节机构两大部件耐腐蚀性进行双重考虑,只有两者均满足时才可使用。由此可见,它比控制阀要求更复杂,使用面更狭窄。

  为便于设计人员在腐蚀性介质场合的选用,现将实行机构与调节机构抗腐材料现状列于表2,供参考。

  以波纹管平衡型阀为例,由于目前国内波纹管的防腐蚀材料只能做到304和316。仅从调节机构上选,它将无法使用在氯气、次氯酸钠、液氯、铬酸、盐酸、硫酸、氯化锌等介质。增大了使用局限性。

  在这种介质中使用时,快捷的办法是,设计和制造单位根据工艺条件和要求及制造水平共同确认能否使用。自力式压力调节阀的计算同控制阀,不再赘述。

  表2实行机构与调节机构抗腐蚀材料

  上、下膜盖

  碳钢,304,316,蒙乃尔合金,哈氏合金

  汽缸

  碳钢,304,316,蒙乃尔合金,哈氏合金

  膜片氟橡胶,聚四氟乙烯

  (1)

  阀体碳钢,304,316,蒙乃尔合金,哈氏合金

  阀内件碳钢,304,316,蒙乃尔合金,哈氏合金

  波纹管

  304,316

  (2)

  注:1)膜片抗腐蚀性请见上海中泰自动化仪表厂编写的常用气动薄膜实行机构的膜片特性及适用范围表;

  2)金属材料的抗腐蚀性见美国仪表学会提供的抗腐蚀性材料表。

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