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气动控制阀是广泛应用于石油、化工、电力、冶金等工业企业的工业过程控制仪表之一。在化工生产中,调节系统中不可缺少调节阀。它是工业自动化系统的重要组成部分。它就像生产过程自动化的手脚。下面将带您全面了解气动控制阀。

工作原则

气动调节阀是以压缩空气为动力源,气缸为执行机构,借助电动阀门定位器、转换器、电磁阀、保持阀等附件驱动阀门,实现通断或比例调节。调节,接收工业自动控制系统的控制信号,用于调节管道介质:流量、压力、温度等工艺参数。气动调节阀的特点是控制简单、响应速度快、本质安全,无需额外的防爆措施。

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气动调节阀工作原理(图)

调节阀的阀前压力_电动调节阀阀门定位器_豪沃高度阀调节方法

电动调节阀阀门定位器_豪沃高度阀调节方法_调节阀的阀前压力

气动调节阀通常由气动执行机构与调节阀连接、安装调试组成。气动执行器可分为单作用和双作用。单作用执行器有回位弹簧,双作用执行器没有回位弹簧。. 其中单作用执行机构在失去原点或突发故障时,能自动恢复到阀门最初设定的开启或关闭状态。

气动调节阀按动作形式分为气开式和气关式两种,即常开式和常闭式。气动调节阀的气开或气关通常是通过执行机构的正反作用和阀态结构来实现的。不同的组装方法。

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气动控制阀的工作原理

气开型(常闭型)是当膜头上的气压增大时,阀门向开度增大的方向运动,当达到输入气压的上限时,阀门处于完全打开的状态。反之,当气压降低时,阀门向关闭方向运动,当没有空气输入时,阀门全关。顾通常我们称气开控制阀为失效关闭阀。

气关型(常开型)的作用方向与气开型正好相反。当气压升高时,阀门向关闭方向移动;当气压降低或不降低时,阀门向开启方向移动或全开。顾通常我们称气关控制阀为失效开启阀。

风口和风口的选择是从工艺生产的安全角度考虑的。切断气源时,调节阀处于关闭位置安全还是打开位置安全。

例如,在加热炉的燃烧控制中,调节阀安装在燃气管道上,根据炉温或加热炉出口被加热物料的温度来控制燃料的供应。这时候选择气开式阀门比较安全,因为一旦气源停止供应,阀门关闭比全开更合适。如果空气供应中断并且燃油阀完全打开,则存在过热的危险。另一个例子是冷却水冷却的热交换设备。热材料通过与热交换器中的冷却水进行热交换而被冷却。调节阀安装在冷却水管上,并利用热交换后的物料温度来控制冷却水量。气源中断时,控制阀应处于开启位置更安全,应选用断气式(即FO)控制阀。

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阀门定位器

阀门定位器是调节阀的主要附件,与气动调节阀配合使用较多。它接受调节器的输出信号泰科阀门,然后用其输出信号来控制气动调节阀。调节阀动作时,阀杆位移通过。机械装置反馈给阀门定位器阀门厂家,通过电信号将阀门位置状态传送给上位系统。阀门定位器按结构和工作原理可分为气动阀门定位器、电动气动阀门定位器和智能阀门定位器。

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阀门定位器可以增加调节阀的输出功率,减少调节信号的传输延迟,加快阀杆的运动速度,提高阀门的线性度,克服阀杆的摩擦力,消除不平衡力的影响,从而保证调节阀的正确定位。

执行器分为气动执行器和电动执行器,又分为直行程和角行程。用于自动和手动开启和关闭各种切割门、挡风板等。

气动调节阀安装原理

(1)气动调节阀的安装位置要求离地有一定的高度,阀的上下必须有一定的空间,以方便阀的拆卸和维修。对于气动的调节阀门定位器和手轮 阀门必须易于操作、观察和调整。

(2)调节阀应安装在水平管道上,上下与管道垂直。一般应在阀门下方支撑,以保证稳定性和可靠性。对于特殊场合,当调节阀门需要水平安装在垂直管道上,调节阀也应有支撑(小口径调节阀除外。安装时避免对调节阀施加额外应力)。

(3)调节阀工作环境温度应在(-30~+60)相对湿度不大于95%,相对湿度不大于95% .

(4)调节阀前后应有直管段,长度不宜小于管径(10D)的10倍,以免出现直管段。阀门太短,影响流量特性。

(5)当调节阀口径与工艺管道口径不同时,应连接异径管。安装小口径调节阀时,可采用螺纹连接方式。流体方向阀体上的箭头应与流体方向一致。

(6)要安装旁通管,目的是方便切换或手动操作,不停机检查调节阀。

(7)调节阀在安装前应彻底清除管路中的异物,如污垢、焊渣等。

常见故障及处理

控制阀不工作

首先确认气源压力是否正常中外合资阀门厂家,查找气源故障。如果气源压力正常,判断定位器放大器或电/气转换器是否有输出;如果没有输出,则说明放大器的恒流孔被堵塞,或压缩空气中的水分在放大器的球阀处积聚。用小细丝疏通恒流孔,以清除污垢或清洁气源。

如以上正常,有信号但无动作,执行机构故障或阀杆弯曲,或阀芯卡死。在这种情况下,必须拆下阀门进行进一步检查。

控制阀卡住

如果阀杆往复行程慢,可能是阀体内有粘性物质,结焦堵塞,或者填料太紧,或者聚四氟乙烯填料老化,阀杆弯曲划伤。调节阀卡死故障多发生在新投运系统及检修调试初期。由于管道内焊渣、锈蚀等堵塞阻流件和导向件,导致介质流动不畅,或检修时调节阀充填。紧,导致摩擦增加,导致小信号不动作,大信号动作过度。

在这种情况下,可以快速打开和关闭辅助管路或调节阀,使赃物被介质从辅助管路或调节阀中冲走。此外,还可以用管钳夹住阀杆,在外界信号压力的情况下,使阀杆前后用力转动,使阀芯闪过卡。如不能解决问题,可加大气源压力,加大驱动力上下移动数次,即可解决问题。如果仍不能移动,则需要拆卸控制阀。当然,这项工作需要很强的专业技能,必须在专业技术人员的协助下完成,否则后果会更严重。

阀门泄漏

调节阀的泄漏一般包括调节阀的泄漏、填料的泄漏以及阀芯和阀座变形引起的泄漏,下面将分别进行分析。

1、阀门内漏

阀杆长度不舒服,气开阀阀杆过长,阀杆向上(或向下)距离不够,导致阀芯与阀座有间隙,不能充分接触,导致松弛和内漏。同样,空气截止阀的阀杆过短,也会导致阀芯与阀座之间出现间隙,不能充分接触,造成关闭不良和内漏。解决方法:调节阀的阀杆应缩短(或加长),使调节阀的长度合适,使其不再泄漏。

2、包装泄漏

填料装入填料函后,通过压盖对其施加轴向压力。由于填料的塑性变形,产生径向力,与阀杆紧密接触,但这种接触不是很均匀。调节阀在使用过程中,阀杆与填料之间存在相对运动,称为轴向运动。在使用过程中,受高温、高压、高渗透性流体介质的影响,调节阀的填料函也是泄漏较多的地方。填料泄漏的主要原因是界面泄漏,纺织填料也会发生泄漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小间隙泄漏)。阀杆与填料之间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐衰减和填料本身的老化造成的。此时,压力介质将沿填料与阀杆的接触间隙泄漏。

为方便填料的装入,填料函顶部进行了倒角处理,并在填料函底部放置了防腐蚀间隙小的金属保护圈。注意保护环与填料的接触面不能倾斜,以防止填料被介质挤压。推出。填料函与填料接触部分的表面应进行精加工,以提高表面光洁度,减少填料的磨损。填料采用柔性石墨,因其气密性好,摩擦力小,长期使用变化小,磨损烧损小,维修方便,重新拧紧压盖螺栓后摩擦力不发生变化,耐压性和耐热性。性能好,不受内部介质腐蚀,与阀杆和填料函接触的金属不会出现麻点或腐蚀。这样有效地保护了阀杆填料函的密封,保证了填料密封的可靠性,大大提高了使用寿命。

3、阀芯、阀座变形泄漏

阀芯和阀座泄漏的主要原因是调节阀生产过程中的铸造或锻造缺陷,可导致腐蚀的加强。腐蚀性介质的通过和流体介质的冲洗也会造成调节阀的泄漏。腐蚀主要以侵蚀或气蚀的形式存在。当腐蚀性介质通过调节阀时,会对阀芯和阀座的材料造成侵蚀和冲击,使阀芯和阀座呈椭圆形或其他形状。不匹配,有缝隙,漏不严。

检查阀芯和阀座的材料选择。选用耐腐蚀材料,对有麻点、沙眼等缺陷的产品坚决拒收。如果阀芯和阀座变形不严重,可用细砂纸打磨,以消除痕迹,提高密封光洁度,提高密封性能。如果损坏严重,应更换新的阀门。

振荡

调节阀弹簧刚度不足,调节阀输出信号不稳定,突变容易引起调节阀振荡。另外,选用阀门的频率与系统频率相同或管路、底座剧烈振动,使调节阀随之振动。选择不当,调节阀在小开度工作时,会出现流阻、流量和压力的剧烈变化。当超过阀门的刚度时江苏阀门厂家,稳定性会变差,严重时会出现振荡。

因为产生振荡的原因很多,需要具体问题具体分析。对于振动轻微的,可以增加刚度来消除,如选择弹簧刚度大的调节阀,改用活塞执行机构结构;管道与底座剧烈振动,增加支撑可消除振动干扰;阀门的频率与系统的频率一致。同时更换不同结构的调节阀;小开度工作引起的振荡是选用不当造成的,具体是因为阀门的流量C值太大,必须重新选择,必须重新选择流量C值。

调节阀有噪音

流体流经调节阀时,如果前后压差过大,阀芯、阀座等部件会产生气蚀,使流体产生噪声。当流量值选大时,必须重新选择流量值合适的调节阀,以克服调节阀在小开度工作时产生的噪音。下面介绍几种消除噪声的方法。

1、共振噪声消除方法

只有当调节阀产生共振时,能量才能叠加,产生100多分贝的强烈噪音。有的震动大,噪音小,有的震动小,噪音很大;有些有很大的振动和噪音。这种噪音会产生单音的声音,频率通常为 3000-7000 Hz。很明显,共振消除了,噪音自然也就消失了。

2、汽蚀噪声消除方法

空化是流体动力噪声的主要来源。空化过程中,气泡破裂产生高速冲击,局部产生强烈湍流,产生空化噪声。这种噪音具有很宽的频率范围,并产生类似于含有沙子和砾石的流体产生的嘎嘎声。消除和减少气蚀是消除和降低噪声的有效途径。

3、使用厚壁管道法

使用厚壁管道是声路处理方法之一。使用薄壁可以增加5分贝的噪音,使用厚壁的管道可以降低0到20分贝的噪音。相同管径的管壁越厚,相同壁厚的管径越大,降噪效果越好。如DN200管道,其壁厚为6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm电动调节阀阀门定位器,降噪为-3.5、-2(即增加) , 0、3、6、8、11、13、14.5 分贝。当然,墙越厚,成本越高。

4、采用吸音材料法

这也是比较常见和最有效的声音路径处理方法之一。噪声源和阀后管线可以用吸音材料覆盖。必须指出的是,由于噪音可以通过流体流动长距离传播,因此在包裹吸音材料和使用厚壁管道的地方,降噪的效果就结束了。这种方法适用于噪音不是很高,管道也不是很长的情况,因为它是一种比较昂贵的方法。

5、串联消声器的方法

适用于气动降噪,能有效消除流体内部的噪声,抑制传递到固体边界层的噪声级。这种方法在质量流量大或阀门前后压降比大的情况下最为有效和经济。使用吸收式在线消声器可以大大降低噪音。然而,经济上的考虑通常仅限于衰减到大约 25 dB。

6、隔音箱法

使用隔音箱、房屋和建筑物,将内部的噪声源隔离电动调节阀阀门定位器,将外部环境的噪声降低到人们可以接受的范围内。

7、系列节流方法

当调节阀压比较高时(△P/P1≥0.8),采用串联节流方式,即分散调节阀与固定节流之间的总压降阀门后面的元件。上。如扩压器,多孔节流板,这是降低噪音最有效的方法。为了获得最佳扩压器效率,扩压器必须根据每个部件的安装情况进行设计(实心形状,尺寸),使阀门产生的噪音水平与扩散器产生的噪音水平相同。

8、选择低噪音阀门

低噪音阀是基于流体通过阀芯和阀座的曲折流道(多通道、多通道)逐渐减速,以避免在流道中的任何点产生超音速。低噪音阀门(专为特殊系统设计)有多种形式和结构可供使用。当噪音不是很大时,选用低噪音套筒阀,可降低噪音10-20分贝,是最经济的低噪音阀门。

阀门定位器故障

普通定位器的工作原理是机械力平衡,即喷嘴挡板技术,主要有以下几种故障:

(1)由于其工作原理是机械力平衡,活动部件多,容易受温度和振动影响,造成调节阀波动;

(2)采用喷嘴挡板技术,由于喷嘴孔很小,很容易被灰尘或不干净的气源堵塞,使定位器无法正常工作;

(3)利用力平衡原理江苏阀门厂家,弹簧的弹性系数会在恶劣的场地中发生变化,导致控制阀出现非线性,控制质量下降。

阀门使用的位置传感电位器在现场工作,电阻值容易变化,造成小信号不动作,大信号全开的危险情况。因此,为了保证智能定位器的可靠性和可用性,必须经常对其进行测试。

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