ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥概述

ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥由國內(nèi)**推出的氣動多彈簧活塞執(zhí)行機構(gòu)和低流阻、雙重密封結(jié)構(gòu)的切斷閥組成。執(zhí)行機構(gòu)動作速度快、推力大、有自復位功能、帶手操機構(gòu);閥體流路通暢、流量系數(shù)大、閥芯閥座有彈性和剛性串級雙重密封。新穎獨特的結(jié)構(gòu)使本產(chǎn)品成為一類快速動作、嚴密切斷、**可靠的高性能新型切斷閥。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥

ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥產(chǎn)品特點

氣動活塞式切斷閥由氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)與直行程調(diào)節(jié)機構(gòu)二部分組成，中間由支架連接而成。根據(jù)調(diào)節(jié)機構(gòu)的型式，氣動活塞式切斷閥可分為直通單座切斷閥（ZSQP型）、直通套筒切斷閥（ZSQM型）、二位三通切斷閥（ZSQN型）三種型式。氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)有單作用（彈簧復位）和雙作用（雙進氣）二種。采用單作用執(zhí)行機構(gòu)，整機作用方式可分為氣關(guān)式（水平管路接通）和氣開式（水平管路斷開）。氣動活塞式三通切斷閥有硬密封和軟密封兩種密封形式，分別適用于不同的溫度及壓力。當信號壓力為零，由于彈簧（單作用僅有）的預(yù)緊力，使閥芯處于初始狀態(tài)（常開或常閉）。當執(zhí)行機構(gòu)接到信號壓力（0.4～0.6MPa）時，活塞上產(chǎn)生推力，壓縮彈簧，帶動推桿、閥體、閥芯移動到極限位置，使閥門全開或全關(guān)。達到對管道內(nèi)介質(zhì)接通、切斷或管路間切換控制。配用二位三通電磁閥，使活塞式切斷閥控制更加方便、簡捷

調(diào)節(jié)閥的流量特性與生產(chǎn)中過程的狀態(tài)密切相關(guān),合理地選用其理想特性,對于提高過程控制質(zhì)量很有益。隨著控制技術(shù)和控制手段的不斷發(fā)展,調(diào)節(jié)閥特性受過程控制因素的影響可更多地通過在線整定和補償來克服。
這一方面降低了對調(diào)節(jié)閥性能指標的要求,減小了選型的復雜程度,使調(diào)節(jié)閥更好地適應(yīng)過程控制的要求;另一方面又降低了能耗,節(jié)約了能源,有利于提高經(jīng)濟效益。閥體本身及驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)共同稱為電動調(diào)節(jié)閥，控制器通過改變輸出信號來調(diào)節(jié)執(zhí)行機構(gòu)閥門的開口度，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)水流量，進而調(diào)節(jié)和控制換熱器中的換熱量。我們在設(shè)計鍋爐系統(tǒng)并對電動調(diào)節(jié)閥進行選型時必須考慮以下技術(shù)參數(shù)：閥門內(nèi)徑、流量特性曲線、流通能力(即Kv)、關(guān)閉*大壓差、閥權(quán)度等。

1.1、流通能力(Kv值)

流通能力指的是電動調(diào)節(jié)閥的水通過能力，指當閥門進出口壓差在1bar時水流過閥門的量，以Kv表示，其計算公式為：

電動調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用

式中Q——通過閥門的水流量，單位為m3/h；

ΔP——閥門進出口壓差，單位為bar。

調(diào)節(jié)閥閥芯完全打開時閥門的流通能力*大，可獲得*大Kv值，即Kvs；當調(diào)節(jié)閥閥芯完全關(guān)閉時，水流量為0，此外閥芯處于其它位置時，與之對應(yīng)的閥門流通能力表示為Kv。

1.2、流量特性曲線

閥門的流量特性曲線能夠反映閥門相對開口度與相對流量的關(guān)系，指的是當閥門開口度由0逐步開至100%時的每一個開口度所對應(yīng)的水流量所構(gòu)成的曲線，電動調(diào)節(jié)閥在正常工作時，閥門進出口的壓差在不斷發(fā)生改變，此時閥門的能量特性叫做閥門的工作流量特性，在理想狀態(tài)下，當閥門兩端壓降恒定不變時所得到的閥門流量特性叫做理想流量特性，通常調(diào)節(jié)閥理想的流量特性包括快開特性、等百分比特性及線性特性等，調(diào)節(jié)閥的理想流量特性指的是在理想狀態(tài)下閥門壓降恒定時的流量特性，在實際應(yīng)用過程中，如果未安裝壓差控制器，調(diào)節(jié)閥的壓降是時刻變化的，也就是說調(diào)節(jié)閥在關(guān)閉狀態(tài)時到完全打開，閥門的壓降不是恒定的，因此此時的流量特性已產(chǎn)生變化，而且閥權(quán)度不同時，閥門在實際工作時的流量特性也是不同的，且閥權(quán)度越小，流量特性偏離就越大。

1.3、閥權(quán)度

電動調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度指調(diào)節(jié)閥全開時兩端的壓降與調(diào)節(jié)閥關(guān)時調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩端的壓降之比，理論上，這個值越大越好，表明閥門能夠?qū)α髁窟M行有效調(diào)節(jié)從而對換熱器換熱量進行有效控制，閥權(quán)度是衡量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)性能的重要指標，電動調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度大小，影響其工作流量特性，關(guān)系到系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量，閥權(quán)度越小，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量越差。

1.4、可調(diào)比及關(guān)閉壓差

可調(diào)比指的是電動調(diào)節(jié)閥的能夠調(diào)控的*大流量和*小流量的比，在設(shè)計供熱系統(tǒng)選擇電動調(diào)節(jié)閥時，所需的可調(diào)比應(yīng)低于調(diào)節(jié)閥的控制范圍。關(guān)閉壓差又稱調(diào)節(jié)閥的*大工作壓差，指的是當調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉時閥門進出口壓差的*大值，若系統(tǒng)中關(guān)閉壓差大于閥門的許用壓差，可在管路上加設(shè)壓差控制閥，以確保調(diào)節(jié)閥的使用**。

2、電動調(diào)節(jié)閥的鍋爐軟化水制作過程中的應(yīng)用
2.1、電動調(diào)節(jié)閥工作原理介紹

本文以流化床鍋爐軟化水處理系統(tǒng)(SHF7-1.25+矸石)為例進行介紹，該系統(tǒng)**設(shè)有兩套軟化水處理設(shè)備，其基本參數(shù)為YCT112-4B，0=5-6t/h，N=0.75kW，出水硬度不高于0.03mmol/L。該系統(tǒng)中還設(shè)有兩套鹽罐和兩套樹脂罐，均為開1備1，將由普通自來水供給的自來水軟化處理后輸送至軟化水箱，然后軟化水通過冷凝水泵進入除氧器，在除氧器中經(jīng)過相應(yīng)處理，*后注入鍋爐鍋筒內(nèi)，在整個軟化水處理系統(tǒng)中，電動調(diào)節(jié)閥能夠控制自來水的流量，整個系統(tǒng)及處理工藝較為復雜，現(xiàn)僅將其處理原理繪制如下：

電動調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用

圖1 軟化水制作過程示意

在以住的軟化水處理系統(tǒng)中，如圖1所示，電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置為系統(tǒng)的主給水管路，系統(tǒng)在工作過程中，當軟化水箱的液位達到設(shè)定高度時，水箱內(nèi)安裝的液位傳感器便會發(fā)出相應(yīng)的信號，該信號傳給電動調(diào)節(jié)閥后，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉并停止給水，然而系統(tǒng)中的樹脂罐需繼續(xù)對自來水沖洗軟化，并為鍋爐不間斷地提供軟化水，就必須有自來水供給，因此電動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉后，樹脂罐就會因缺水而停止工作，從而影響整個系統(tǒng)的工作效率。為改善軟化水系統(tǒng)的工作性能，我們將電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置改在軟化樹脂罐的出水口上，如圖2所示。

電動調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用

圖2 改進后的軟化水制作過程示意

在改進后的軟化水處理系統(tǒng)中，當軟化水箱液位達到標定值時，液位傳感器發(fā)出信號并傳給電動調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，樹脂罐不再向軟化水箱供水，而在軟化樹脂罐中，依然有自來水供應(yīng)，此時樹脂罐可繼續(xù)進行沖洗軟化工作，這樣系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水。

2.2、使用中的相關(guān)注意事項及常見故障處理

2.2.1、相關(guān)注意事項

在實際使用過程中，電動調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障的原因通常不是因閥門質(zhì)量不過關(guān)，而多是由于閥門的安裝和使用不規(guī)范造成的，調(diào)節(jié)閥的安裝位置、使用環(huán)境、方向等均會導致調(diào)節(jié)閥無法正常使用，在閥門的使用過程中，若介質(zhì)不夠清潔也會造成調(diào)節(jié)閥閥芯卡死，因此在安裝和使用過程中要做到以下幾點：

①電動調(diào)節(jié)閥為現(xiàn)場儀表，其使用溫度*低不宜低于25℃，*高不能超過60℃，其相對濕度感為95%，因此在高溫或露天的環(huán)境中使用電動調(diào)節(jié)閥時，必須有相應(yīng)的降溫和防水措施，此外，若系統(tǒng)管道有震動，調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在遠離震源的位置或?qū)φ{(diào)節(jié)閥進行防震處理。 ②調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)與水平面垂直，因環(huán)境需要可以傾斜安裝，若閥體自重較大或安裝傾斜角度過大，必須在閥體處架設(shè)支承結(jié)構(gòu)。③通常調(diào)節(jié)閥的安裝位置不宜離地面過高，當安裝位置高于2m時要鋪設(shè)工作平臺，從而便于對調(diào)節(jié)閥進行手動操作和日常維護。④ 電動調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)在整個系統(tǒng)管路清洗工序完畢后進行，管道內(nèi)不能有焊渣和污物，安裝完畢后要再次對調(diào)節(jié)閥進行沖洗，開始注入人質(zhì)前要打開所有閥門，以防雜物卡死閥芯。對手輪機構(gòu)操作完成后要將其復位至空檔。

2.2.2、常見故障分析及處理

①電機不轉(zhuǎn)。電機線圈燒毀，若腐蝕性氣體或水進入電機后，就會使電機線圈短路而燒毀，若電機轉(zhuǎn)子抱死，電機線圈電流過大，使得線圈發(fā)熱，從而導致電機燒毀。判斷診斷方法：采用電阻儀測量電機引出線之間的電阻值，若電阻接近零或趨于無窮大均說明電機線圈燒毀。②兩個微動開關(guān)位置不當。當調(diào)節(jié)閥動作時，帶動反饋連桿移動，行程至零點和滿度時，微動開關(guān)應(yīng)關(guān)閉，使電流不會流過電機，從而達到保護電機的目的，如微動開關(guān)位置過開，使閥桿動作已達零點或滿度時仍不能斷開，電流繼續(xù)通過電機，但此時電機已無法轉(zhuǎn)動，將會造成電機堵轉(zhuǎn)燒壞。處理方法是移動微動開關(guān)位置，使之與閥桿行程位置相對應(yīng)。③電動調(diào)節(jié)閥一動作就引起保險絲熔斷，原因分析：電機線圈絕緣漆脫落，導致繞組和閥體短接，啟動電流過大；使用的分相電容過大，使得啟動電流較大，故障診斷方法：采用交流電流表測量電機啟動電流，觀察啟動電流是否正常。

3、結(jié)語
在軟化水處理系統(tǒng)中對電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置改進后，改善了軟化水系統(tǒng)的工作性能，系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水，并且系統(tǒng)改進后，鍋爐的運行更加**、穩(wěn)定、可靠，值得大力推廣和應(yīng)用。

ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥主要零件材料

ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥主要技術(shù)參數(shù)

配用附件：電磁閥、閥位回訊器、空氣過濾減壓器、手**作機構(gòu)

ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥附件的選擇
    調(diào)節(jié)閥附件的正確選擇應(yīng)該是對閥的功能、**、可靠性的有益保證和補充，但如果選型不當，就會帶來許多副作用，因此，在選擇時應(yīng)予以高度重視。

  ZSPQ型氣動活塞式快速切斷閥定位器與轉(zhuǎn)換器的選擇
    1）定位器的工作原理
    定位器是提高調(diào)節(jié)閥性能的重要手段之一。定位器利用閉環(huán)原理，將輸出量閥位反饋回來與輸入量比較，即閥位信號直接與閥位比較。在不帶定位器時，閥位信號為氣動壓力。它作用在膜片上產(chǎn)生推力，與彈簧張力和閥的軸向作用力平衡。因此，在此力一定的情況下，若摩擦力、不平衡力等發(fā)生變化，必然引起彈簧張力的變化，而使行程發(fā)生變化，即不帶定位器時，閥位信號壓力不是直接閥位比較，而是力的平衡，故精度低，不平衡力變化大，閥位變化也大。因此，選用定位器能大大地提高閥的精度，同時，因氣源壓力大，還能提高閥許用壓差，而且還具有加快閥動作，改變作用方式、改變流量特性等功能。
    2） 定位器的主要作用
        （1）它可以將全部氣源壓力送到調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機構(gòu)的膜室內(nèi)，使氣源壓力得到充分利用，以此提高了執(zhí)行機構(gòu)的輸出力，相應(yīng)閥能切斷更大的壓差。
       （2）由于是靠位置來反饋，當摩擦力較大時，便產(chǎn)生較大的回差，定位器便可改變輸出壓力使閥定在相應(yīng)的位置上，“定位器”其名的得來，就是這個道理。所以，它又具有提高閥的位置精度的作用。 
        （3）定位器將整個氣源送到膜室，當膜室壓力使閥運動并走在相應(yīng)的位置時，氣源被切換，閥便穩(wěn)定在某位置上，即是說，閥的供氣速度快，閥的動作速度加快。
        （4）電氣轉(zhuǎn)換器的作用，能用電信號來控制氣動閥（電氣轉(zhuǎn)換器就只有這一功能）。
    3） 定位器與轉(zhuǎn)換器的比較與選擇
    從上述作用中不難看出，定位器具有提高輸出力、提高位置精度、提高動作速度和電氣轉(zhuǎn)換四大作用；而電氣轉(zhuǎn)換器就只有電氣轉(zhuǎn)換功能。兩者比較，宜優(yōu)選定位器。定位器的選用場合詳見表5－10。