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帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范
膜片(普通膜片和增強(qiáng)膜片)、活塞、金屬膜片(波紋管)。ZZY型自力式壓力調(diào)節(jié)閥采用快開流量特性，動作靈敏，調(diào)節(jié)精度高(誤差≤10％)；該閥占據(jù)空間小(相對于重錘式減壓閥)，調(diào)節(jié)簡易，因而它廣泛用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機(jī)械制造、民用建筑等各種設(shè)備的氣體、液體及蒸汽的減壓、穩(wěn)壓(用于閥后調(diào)節(jié))。或泄壓、穩(wěn)壓(用于閥前調(diào)節(jié))。
在一些大型設(shè)備或蒸汽主管中，可以見到一些大型的帶膜頭的自力式減壓閥，與低排量自力式減壓閥不同，帶膜頭的自力式減壓閥的執(zhí)行器的力是通過執(zhí)行器內(nèi)部的膜片產(chǎn)生的。
低排量自力式減壓閥內(nèi)部彈簧用來控制減壓閥下游的壓力，下游蒸汽壓力通過內(nèi)部波紋管的受力面積來平衡蒸汽減壓閥的開度。
而帶膜頭的自力式減壓閥通過位于膜頭與主閥之間的外置彈簧用來調(diào)節(jié)和設(shè)定下游壓力。下游壓力通過導(dǎo)管作用在膜頭下方，膜頭的受力面積產(chǎn)生平衡減壓閥開度的作用，同時較大的作用面積使得微小的壓力波動可以有效放大，使得減壓閥精度得以提高。
當(dāng)帶膜頭的自力式減壓閥使用在蒸汽系統(tǒng)中，該類型的閥門必須垂直向下安裝，并安裝水封罐以防止高溫蒸汽接觸并損壞膜片，膜片通常由尼龍制成。
膜頭內(nèi)膜片的面積的恒定和外部反饋通道的冗余反應(yīng)時間決定了這種減壓閥靈敏度和精度，使得帶膜頭的自力式減壓閥只適應(yīng)于負(fù)載較為穩(wěn)定的大型加熱設(shè)備或蒸汽主管。
自力式壓力調(diào)節(jié)閥是一種無需外部能源的自動控制閥門，它依靠被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化來控制閥門的開啟和關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)壓力的調(diào)節(jié)。該閥門廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、供熱等行業(yè)的自動化控制系統(tǒng)中，具有結(jié)構(gòu)簡單、動作可靠、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。本文將對自力式壓力調(diào)節(jié)閥的工作原理、參數(shù)選型及應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)介紹。
一、帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理
自力式壓力調(diào)節(jié)閥主要由閥體、閥座、閥瓣、彈簧和調(diào)節(jié)螺釘?shù)冉M成。當(dāng)被調(diào)介質(zhì)進(jìn)入閥門時，介質(zhì)壓力作用于閥瓣上，克服彈簧的預(yù)緊力，使閥瓣離開閥座，打開閥門。隨著介質(zhì)壓力的增加，閥瓣逐漸開啟，通過的介質(zhì)流量也逐漸增大。反之，當(dāng)介質(zhì)壓力降低時，閥瓣在彈簧的作用下關(guān)閉閥門，減少介質(zhì)流量。通過調(diào)節(jié)螺釘可以改變彈簧的預(yù)緊力，從而實(shí)現(xiàn)對閥門開度的調(diào)節(jié)，最終達(dá)到控制介質(zhì)壓力的目的。
帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范結(jié)構(gòu)與原理
彈簧式蒸汽減壓閥（ZZYP型自力式壓力調(diào)節(jié)閥）由檢測執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥本體、取壓管與閥前(后)接管組成。其結(jié)構(gòu)見圖一
| 圖一a、用于控制閥后壓力的調(diào)壓閥，閥作用方式為壓閉型。 其作用原理如下： 介質(zhì)由箭頭方向流入閥體，經(jīng)閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)取壓管(介質(zhì)為蒸汽時加冷凝器)被引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移，達(dá)到減壓、穩(wěn)壓的目的。如閥后壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度減少，直至閥后壓力下降至設(shè)定值為止。同理，如閥后壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加大，直至閥后壓力上升至設(shè)定值為止。 | |
| 圖一b、用于控制閥前壓力的調(diào)壓閥，閥作用方式為壓開型。 其作用原理如下： 介質(zhì)由箭頭方向流入閥體，經(jīng)閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)取壓管(介質(zhì)為蒸汽時加冷凝器)被引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移，達(dá)到泄壓、穩(wěn)壓的目的。如閥前壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度增大，直至閥前壓力下降至設(shè)定值為止。同理，如閥前壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加小，直至閥前壓力上升至設(shè)定值為止。若閥前壓力小于設(shè)定值則該閥一直是關(guān)閉的。 |
二、帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范參數(shù)選型
在自力式壓力調(diào)節(jié)閥的參數(shù)選型中，需要考慮以下幾個主要因素：
1. 閥門規(guī)格
閥門規(guī)格應(yīng)根據(jù)管道的尺寸和所需的流量來確定。在選擇閥門規(guī)格時，應(yīng)確保其與管道尺寸相匹配，避免過大或過小，以免影響閥門的正常工作。
2. 彈簧范圍
彈簧范圍是指彈簧預(yù)緊力的調(diào)整范圍。在選擇彈簧范圍時，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇，以確保閥門在所需的壓力范圍內(nèi)正常工作。
3. 工作壓力和溫度
工作壓力和溫度是選擇自力式壓力調(diào)節(jié)閥的重要參數(shù)。在選擇時，應(yīng)考慮介質(zhì)的最大工作壓力和溫度，以確保閥門能夠承受介質(zhì)的壓力和溫度波動。
4. 介質(zhì)特性
介質(zhì)特性包括介質(zhì)的腐蝕性、黏度、雜質(zhì)含量等。在選擇自力式壓力調(diào)節(jié)閥時，應(yīng)考慮介質(zhì)的特性，選擇適合的閥門材料和結(jié)構(gòu)，以保證閥門的使用壽命和可靠性。
5. 附加功能
根據(jù)實(shí)際需求，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以選擇一些附加功能，如防爆、防腐、保溫等。這些附加功能可以提高閥門的安全性和使用性能。
帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范的特點(diǎn)可以歸納如下：
無需外加能源：
進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥無需外部能源供應(yīng)，如電力或氣動源，它利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動力源，實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)功能。這一特點(diǎn)使其能夠在無電無氣的場所工作，既方便又節(jié)約了能源。
2.高精度調(diào)節(jié)：
該減壓閥具有高精度調(diào)節(jié)能力，能夠準(zhǔn)確控制蒸汽壓力和流量，避免壓力波動和蒸汽泄漏等問題。例如，美自力式壓力調(diào)節(jié)閥具有動作靈敏、密封性好、壓力設(shè)定點(diǎn)波動力小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動控制。
3.調(diào)節(jié)范圍廣：
進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥的壓力分段范圍細(xì)且互相交叉，可以滿足不同系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)需求。例如，其壓力調(diào)節(jié)范圍可從15～50 MPa到1000～2500 MPa，具有較寬的調(diào)節(jié)范圍。
4.連續(xù)設(shè)定壓力：
在運(yùn)行期間，進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥的壓力設(shè)定值可以連續(xù)設(shè)定，使得壓力調(diào)節(jié)更加靈活和精確。
5.優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能：
該減壓閥對閥后壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，閥前壓力與閥后壓力之比可為10:1～10:8，顯示出其優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能。同時，橡膠膜片式檢測方式和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的高精度確保了動作靈敏和控制精確。
6.結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù)方便：
進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥的結(jié)構(gòu)相對簡單，體積小、重量輕，易于安裝和維護(hù)。其模塊化的設(shè)計(jì)使得維護(hù)更加容易。
7.良好的耐用性和安全性：
由于采用高品質(zhì)的材料和精密的工藝制造，進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥具有較長的使用壽命和穩(wěn)定的性能。同時，其安全可靠的性能能夠保障蒸汽系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，避免潛在的安全隱患。
8.廣泛的應(yīng)用范圍：
進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域，特別是在需要精確控制蒸汽壓力的場合。它能夠滿足不同領(lǐng)域的需求，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
綜上所述，進(jìn)口自力式蒸汽減壓閥以其無需外加能源、高精度調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)范圍廣、連續(xù)設(shè)定壓力、優(yōu)異的調(diào)節(jié)性能、結(jié)構(gòu)簡單、良好的耐用性和安全性以及廣泛的應(yīng)用范圍等特點(diǎn)，在蒸汽系統(tǒng)中占據(jù)了重要的地位。
三、帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范應(yīng)用
自力式壓力調(diào)節(jié)閥廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，尤其在一些高壓、高溫、腐蝕性介質(zhì)的場合中表現(xiàn)突出。以下是一些典型的應(yīng)用案例：
1. 供熱系統(tǒng)：在供熱系統(tǒng)中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以用于控制熱水或蒸汽的壓力，保證供熱系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
2. 石油化工：在石油化工行業(yè)中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以用于控制管道中介質(zhì)的壓力和流量，保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性。
3. 電力行業(yè)：在電力行業(yè)中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以用于控制鍋爐和汽輪機(jī)的壓力和流量，保證發(fā)電過程的效率和安全性。
4. 污水處理：在污水處理過程中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以用于控制水泵的出水壓力，保證出水的水質(zhì)和水量。
5. 制藥行業(yè)：在制藥行業(yè)中，自力式壓力調(diào)節(jié)閥可以用于控制管道中介質(zhì)的壓力和流量，保證藥品的生產(chǎn)質(zhì)量和安全性。
總之，自力式壓力調(diào)節(jié)閥作為一種高效、可靠的自動化控制閥門，在各個行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。了解其工作原理、參數(shù)選型及應(yīng)用案例有助于更好地選擇和使用該閥門，提高工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的性能和可靠性。
帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范主要零件材料
| 零件名稱 | 材料 |
| 閥體 | ZG230-450、ZG0Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 閥芯 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti(堆焊Stellite)、PTFE |
| 閥座 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti(堆焊Stellite) |
| 閥桿 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 橡膠膜片 | 丁腈、乙炳、氟、耐油橡膠或0Cr18Ni9Ti |
| 膜蓋 | Q235、Q235涂PTFE |
| 填料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 |
帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)
| 公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 額定流量系數(shù)KV | 5 | 8 | 12.5 | 20 | 32 | 50 | 80 | 125 | 160 | 320 | 450 | 630 | 900 | |
| 額定行程(mm) | 8 | 10 | 12 | 15 | 18 | 20 | 30 | 40 | 45 | 60 | 65 | |||
| 公稱通徑DN(mm) | 20(或G3/4″) | |||||||||||||
| 閥座直徑 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 15 | 20 | ||
| 額定流量系數(shù)KV | 0.02 | 0.08 | 0.12 | 0.20 | 0.32 | 0.5 | 0.80 | 1.20 | 1.80 | 2.80 | 4.0 | 5 | ||
| 公稱壓力 PN | MPa | 1.6，2.5，4.0，6.4(6.3)/2.0，5.0，11.0 | ||||||||||||
| Bar | 16，25，40，64(63)/20，50，110 | |||||||||||||
| Lb | ANSI：Class150、Class300、Class600 | |||||||||||||
| 壓力分段范圍KPa | 15～50、40～80、60～100、80～140、120～180、160～220、200～260、 240～300、280～350、330～400、380～450、430～500、480～560、 540～620、600～700、680～800、780～900、880～1000、900～1200、 1000～1500、1200～1600、1300～1800、1500～2100、(其它范圍特殊設(shè)計(jì)) | |||||||||||||
| 流量特性 | 快開 | |||||||||||||
| 調(diào)節(jié)精度 | ±5-10(％) | |||||||||||||
| 使用溫度 | -60～350(℃)(低于-60特殊設(shè)計(jì)) 350～550(℃) | |||||||||||||
| 允許泄漏量 | Ⅳ級(硬密封) Ⅵ級(軟密封) (GB/T4213-92) | |||||||||||||
| 減壓比(閥前壓力/閥后壓力) | 1.25～10(超過此范圍特殊設(shè)計(jì)) | |||||||||||||
1、壓力調(diào)節(jié)范圍的確定：
壓力調(diào)節(jié)范圍的確定見上表，控制壓力應(yīng)盡量選在中間期附近，壓力范圍設(shè)定越小，精度越高，因此不要人為擴(kuò)大壓力設(shè)定范圍。
2、對控制閥后的自力式而言，若閥前后壓差比超過10這個范圍，建議用多級減壓閥或二個自力式串聯(lián)(閥前壓力小于0.8Mpa除外，例如指揮器操作式)。
3、公稱壓力若超過6.4Mpa，須特殊設(shè)計(jì)。
4、1kgf/cm2=100KPa。
帶膜頭自力式蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)規(guī)范訂貨須知
| 閥門型號 | 閥門名稱 | ||
| 公稱通徑(mm) | √ | 公稱壓力(MPa) | √ |
| 壓力調(diào)節(jié)范圍(Mpa) | 控制閥前還是閥后 | √ | |
| 壓力設(shè)定值(Mpa) | √ | 介質(zhì)名稱 | √ |
| 執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式 | 介質(zhì)工作溫度 | √ | |
| 額定流量系數(shù) | 介質(zhì)狀態(tài) | √ | |
| 閥前最大壓力(MPa) 閥前最小壓力(MPa) 閥前正常壓力(MPa) | 閥前最大壓力(MPa) 閥前最小壓力(MPa) 閥前正常壓力(MPa) | ||
| 最大流量 最小流量 正常流量 | 液體粘度 液體密度 氣體密度 | ||
| 材質(zhì)：閥體 閥內(nèi)件 | 泄漏量等級要求 (GB/T4213-92) | ||
| 工藝管道尺寸 | √ | 耐蝕要求 | |
| 法蘭面距(mm)L | 法蘭執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | ||
| 所配附件 | 冷凝器、接管、配法蘭、緊固件、調(diào)壓棒、取壓管、取壓接頭 | ||
注：帶“√"的必須填!
