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 ==> 電動閥門的基礎(chǔ)知識<== |
電動閥門簡介
氣動閥門響應(yīng)靈敏，安全可靠，很多對控制要求高的廠專為氣動儀表控制元件設(shè)置壓縮空氣站。電動的就是要電。并能控制其流量的裝置。電動閥簡單地說就是用電動執(zhí)行器控制閥門,從而實(shí)現(xiàn)閥門的開和關(guān)。其可分為上下兩部分，上半部分為電動執(zhí)行器，下半部分為閥門。
電動閥操作原理
電動閥通常由電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門連接起來，經(jīng)過安裝調(diào)試后成為電動閥。電動閥使用電能作為動力來接通電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動閥門，實(shí)現(xiàn)閥門的開關(guān)、調(diào)節(jié)動作。從而達(dá)到對管道介質(zhì)的開關(guān)或是調(diào)節(jié)目的。電磁閥是電動閥的一個種類；是利用電磁線圈產(chǎn)生的磁場來拉動閥芯，從而改變閥體的通斷，線圈斷電，閥芯就依靠彈簧的壓力退回。
電動閥的用途
電動閥：用于液體、氣體和風(fēng)系統(tǒng)管道介質(zhì)流量的模擬量調(diào)節(jié)，是AO控制。在大型閥門和風(fēng)系統(tǒng)的控制中也可以用電動閥做兩位開關(guān)控制。
電動閥門的操作方法
1操作前的準(zhǔn)備1.1操作閥門前，應(yīng)認(rèn)真閱讀操作說明。1.2操作前一定要清楚氣體的流向，應(yīng)注意檢查閥門開閉標(biāo)志。1.3檢查電動閥外觀，看該電動閥門是否受潮，如果有受潮要作干燥處理；如果發(fā)現(xiàn)有其他問題要及時處理，不得帶故障操作。1.4對停用3個月以上的電動裝置，啟動前應(yīng)檢查離合器，確認(rèn)手柄在手動位置后，再檢查電機(jī)的絕緣、轉(zhuǎn)向及電氣線路。2電動閥門操作注意事項2.1啟動時，確認(rèn)離合器手柄在相應(yīng)位置2.2如果是在控制室控制電動閥，把轉(zhuǎn)換開關(guān)打大REMOTE位置，然后通過SCADA系統(tǒng)控制電動閥的開關(guān)。2.3如果手動控制，把轉(zhuǎn)換開關(guān)打在LOCAL位置，就地操作電動閥的開關(guān)，電動閥開到位或者關(guān)到位的時候它會自動停止工作，最后把運(yùn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)打到中間位置。2.4采用現(xiàn)場操作閥門時，應(yīng)監(jiān)視閥門開閉指示和閥桿運(yùn)行情況，閥門開閉度要符合要求。2.5采用現(xiàn)場操作全關(guān)閉閥門時，在閥門關(guān)到位前，應(yīng)停止電動關(guān)閥，改用微動將閥門關(guān)到位。2.6對行程和超扭矩控制器整定后的閥門，首次全開或全關(guān)閥門時，應(yīng)注意監(jiān)視其對行程的控制情況，如閥門開關(guān)到位置沒有停止的，應(yīng)立即手動緊急停機(jī)。2.7在開、閉閥門過程中，發(fā)現(xiàn)信號指示燈指示有誤、閥門有異常響聲時，應(yīng)及時停機(jī)檢查。2.8操作成功后應(yīng)關(guān)閉電動閥門的電源。2.9同時操作多個閥門時，應(yīng)注意操作順序，并滿足生產(chǎn)工藝要求。2.10開啟有旁通閥門的較大口徑閥門時，若兩端壓差較大，應(yīng)先打開旁通閥調(diào)壓，再開主閥：主閥打開后，應(yīng)立即關(guān)閉旁通閥。2.11收發(fā)清管球(器)時，其經(jīng)過的球閥必須全開。2.12操作球閥、閘閥、截止閥、蝶閥只能全開或全關(guān)，嚴(yán)禁作調(diào)節(jié)用。2.13操作閘閥、截止閥和平板閥過程中，當(dāng)關(guān)閉或開啟到上死點(diǎn)或下死點(diǎn)時，應(yīng)回轉(zhuǎn)1/2～1圈。(空侶網(wǎng)專家提供)
電動閥門的維護(hù)
日常電動閥門維護(hù)保養(yǎng)1、電動閥門應(yīng)存干燥通風(fēng)的室內(nèi)，通路兩端須堵塞。2、長期存放的電動閥門應(yīng)定期檢查，清除污物，并在加工面上涂防銹油。3、安裝后，應(yīng)定期進(jìn)行檢查，主要檢查項目：(1)密封面磨損情況。(2)閥桿和閥桿螺母的梯形螺紋磨損情況。(3)填料是否過時失效，如有損壞應(yīng)及時更換。(4)電動閥門檢修裝配后，應(yīng)進(jìn)行密封性能試驗(yàn)。運(yùn)行中的電動閥門，各種閥件應(yīng)齊全、完好。法蘭和支架上的螺栓不可缺少，螺紋應(yīng)完好無損，不允許有松動現(xiàn)象。手輪上的緊固螺母，如發(fā)現(xiàn)松動應(yīng)及時擰緊，以免磨損連接處或丟失手輪和銘牌。手輪如有丟失，不允許用活扳手代替，應(yīng)及時配齊。填料壓蓋不允許歪斜或無預(yù)緊間隙。對容易受到雨雪、灰塵、風(fēng)沙等污物沾染的環(huán)境中的電動閥門，其閥桿要安裝保護(hù)罩。電動閥門上的標(biāo)尺應(yīng)保持完整、準(zhǔn)確、清晰。電動閥門的鉛封、蓋帽、氣動附件等應(yīng)齊全完好。保溫夾套應(yīng)無凹陷、裂紋。不允許在運(yùn)行中的電動閥門上敲打、站人或支承重物；特別是非金屬電動閥門和鑄鐵電動閥門，更要禁止。
電動閥門的分類
1.石油、天然氣井口裝置用閥石油、天然氣井口裝置用閥主要為符合美國API6A標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無導(dǎo)流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節(jié)流閥、油田專用平行式調(diào)節(jié)閥、油田專用直通式止回閥、注水\聚合物專用平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導(dǎo)式安全閥和止回閥。石油、天然氣井口裝置用電動閥門的公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；公稱通徑為DN46~228mm(113/16in~9in)；溫度等級為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產(chǎn)品技術(shù)要求按PSL1(產(chǎn)品規(guī)范等級1)、PSL2(產(chǎn)品規(guī)范等級2)、PSL3(產(chǎn)品規(guī)范等級3)、PSL4(產(chǎn)品規(guī)范等級4)。2.石油、天然氣長輸管線用閥石油、天然氣長輸管線用閥主要為符合美國API6D標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無導(dǎo)流孔的平板閘閥；鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥；油密封或壓力平衡式旋塞閥；旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥；清管閥等。這些電動閥門的公稱壓力級為CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)、CL600(PN10.0MPa)、CL900(PN15.0MPa)、CL1500(PN25.0MPa)、CL2500(PN42.0MPa)；公稱通徑為DN50~1500mm(2in~60in)；耐火試驗(yàn)技術(shù)要求按ISO10497；電動閥門的壓力試驗(yàn)按ISO5208。3.核電用閥核電用電動閥門比常規(guī)的大型火力發(fā)電站用電動閥門其技術(shù)特點(diǎn)和要求要高。閥類一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等；具有代表性電動閥門的最高技術(shù)參數(shù)為：最大口徑DN1200mm(核3級的蝶閥)、DN800mm(核2級的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級的主回路閘閥)；最高壓力：約1500磅級；最高溫度：約350℃；介質(zhì)：冷卻劑(硼化水)等。生產(chǎn)核級電動閥門產(chǎn)品規(guī)定要求：通常按核行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ、美國ASME、IEEE標(biāo)準(zhǔn)及法國壓水堆核島機(jī)械設(shè)備設(shè)計和建造規(guī)則RCC-M等。核電用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：⑴無填料函的閘閥：a液壓驅(qū)動閘閥。該閥借助自身壓力水推動活塞開啟或關(guān)閉，該閥公稱通徑：DN350、400mm；工作壓力：PN17.5MPa；工作溫度：315℃。b全封閉型電動閘閥。該閥應(yīng)采用特制的屏閉式電機(jī)，通過浸水工作的內(nèi)行星減速機(jī)構(gòu)使閘板作啟閉運(yùn)動。該閥公稱通徑：DN100~800mm；工作壓力：PN2.5~45.0MPa；工作溫度：200~500℃。注：上述兩種無填料函閘閥優(yōu)點(diǎn)：沒有填料密封，避免了外漏點(diǎn)，同時，減少能耗。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價較高。⑵核電用截止閥：用于輔助管路上的截止閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即填料式截止閥、波紋管式截止閥和金屬膜片式截止閥。該閥介質(zhì)為中等參數(shù)(中溫、中壓)的水和蒸汽；公稱通徑：DN10~150mm。⑶核電用蝶閥：用于冷卻系統(tǒng)和安全殼內(nèi)輸送空氣介質(zhì)的系統(tǒng)中的蝶閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即同軸直連式襯膠蝶閥、偏心式金屬密封蝶閥和雙動式(蝶板在回轉(zhuǎn)前先脫開密封面再回轉(zhuǎn))金屬密封蝶閥。該閥公稱通徑：DN≤2500mm；工作壓力：PN<4.0MPa；工作溫度：100~150℃。此外，用于風(fēng)道系統(tǒng)中的快速關(guān)閉蝶閥，其公稱通徑：DN400~1200mm也列為發(fā)展的方向。⑷核電用帶探測器的先導(dǎo)式安全閥：用于核島系統(tǒng)中的帶探測器的先導(dǎo)式安全閥。采用帶探測器的先導(dǎo)式安全閥，可以根據(jù)壓力與彈簧力平衡的敏感關(guān)系，來改變位置控制釋放和加充介質(zhì)的兩個觸點(diǎn)的原理，從結(jié)構(gòu)上避免卡阻問題。該閥采用正作用式帶彈簧預(yù)緊和波紋管密封的閥瓣結(jié)構(gòu)，可以保證可靠的密封。該閥公稱通徑：DN600mm；工作壓力：PN1.265MPa。⑸核電用止回閥型隔離閥：用于蒸汽系統(tǒng)的止回閥型隔離閥，其結(jié)構(gòu)形狀類似于升降式止回閥。該閥公稱通徑：DN64~800mm(21/2in~30in)；工作壓力：PN1.0~42.0MPa(Class600~2500)；工作溫度：-29~1050℃。⑹核電用主蒸汽隔離閥核島和常規(guī)島用主蒸汽隔離閥、主給水電動閥門，其公稱通徑：DN800mm；公稱壓力：40.0MPa；溫度700℃；此外，滿足地震要求的安全閥也是急需開發(fā)的核電電動閥門電動閥門
4.海洋石油用閥
海上采油平臺的采油、防噴、注水、注氣、水下設(shè)備等系統(tǒng)需要開發(fā)一些耐海水、鹽霧侵蝕要求的特種電動閥門。這些電動閥門要求有較強(qiáng)的抗腐蝕性、抗風(fēng)暴等異常外力的能力，并且要求密封可靠、操作靈活、維修方便。海洋石油用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：⑴鍛鋼單閘板或雙閘板帶導(dǎo)流孔或不帶導(dǎo)流孔平板閘閥該閥的結(jié)構(gòu)可參照美國卡麥隆F型閘閥、“AF”型海底電動閥門(用于海下1000米)、“DF”型海底電動閥門(用于海下3000米)、MCEVOY公司C型、E型閘閥。這類電動閥門的公稱通徑：DN46~162mm(113/16in~63/8in)；公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；工作溫度：-59~343℃；技術(shù)要求按API6A的規(guī)定。⑵雙瓣蝶式止回閥該閥技術(shù)參數(shù)：公稱通徑：DN53~280mm(21/16in~11in)；公稱壓力級為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；溫度等級為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產(chǎn)品技術(shù)要求按PSL1(產(chǎn)品規(guī)范等級1)、PSL2(產(chǎn)品規(guī)范等級2)、PSL3(產(chǎn)品規(guī)范等級3)、PSL4(產(chǎn)品規(guī)范等級4)。⑶帶壓平衡閥桿的角式節(jié)流閥該閥的設(shè)計、制造按API6A標(biāo)準(zhǔn)；其公稱壓力級為API3000psi、5000psi、10000psi；公稱通徑：DN50mm、DN80mm、DN100mm、DN150mm(2in、3in、4in、6in)；使用溫度：-29~121℃。(該閥的節(jié)流頭可設(shè)計為針型節(jié)流頭或套筒節(jié)流頭)。
5.石化、電力用閥
石化、電力電動閥門產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)是發(fā)展缺門產(chǎn)品。如下：⑴高溫高壓調(diào)節(jié)閥用于大型火電機(jī)組的高溫高壓調(diào)節(jié)閥，其結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)它的流量特性和工況控制要求來確定，可以是單座，也可以是雙座或套筒結(jié)構(gòu)。該調(diào)節(jié)閥的公稱通徑：DN50~500mm；公稱壓力：≤42.0MPa；使用溫度：510~570℃。⑵減溫減壓閥該減溫減壓閥，石化行業(yè)要求能設(shè)計成類似費(fèi)希爾的CVS閥，并將壓力和溫度控制在一個閥內(nèi)完成，減壓后的噴水降溫控制要精確(在4~7℃范圍內(nèi))，關(guān)閥嚴(yán)密，低噪聲，長壽命。⑶高溫高壓大口徑安全閥用于蒸汽系統(tǒng)的高溫高壓大口徑安全閥，其設(shè)計結(jié)構(gòu)可采用彈簧式。設(shè)計中主要解決的關(guān)鍵問題是：該類電動閥門的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復(fù)動作穩(wěn)定性及彈簧的疲勞。其公稱通徑：DN200~400mm；公稱壓力：≤5.0MPa；最高使用溫度：570℃。⑷高壓蒸氣疏水閥用于高壓蒸汽系統(tǒng)排除凝結(jié)水的高壓蒸汽疏水閥，其開發(fā)的結(jié)構(gòu)可以為熱動力型HRW、HRF圓盤式；機(jī)械型高壓自由浮球式；熱靜力型BK27、BK28、BK212雙金屬片式。該類電動閥門的公稱通徑：DN15~50mm；公稱壓力：15.0MPa。
6..環(huán)保用閥
該環(huán)保系統(tǒng)需發(fā)展的電動閥門：陶瓷片密封旋轉(zhuǎn)閥、PVC塑料閥、大密封面平板閘閥、不銹鋼旋塞閥等。
7..冶金系統(tǒng)用閥
冶金系統(tǒng)用閥，由于介質(zhì)常為粉狀和懸浮固體顆粒狀，加之溫度較高，故對電動閥門的耐磨、耐溫及耐蝕等要求較高。冶金系統(tǒng)用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：⑴圓頂閥用于火力發(fā)電廠氣力除灰、進(jìn)料、放料系統(tǒng)的圓頂閥。該閥由閥體、主動軸、從動軸、球體等組成，其公稱通徑：DN50~300mm；工作壓力：PN1.0~0.6MPa；最高使用溫度：1050℃。設(shè)計該閥時，其密封面應(yīng)考慮采用噴涂鈷基碳化鎢合金材料，使其更加堅硬，增強(qiáng)耐磨性能。⑵排灰平板閘閥用于煉鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的“排灰平板閘閥”。該除灰系統(tǒng)的介質(zhì)——“灰粉”，不僅形狀是顆粒的(有時是分散形狀，有時是混合形狀)，而且具有一定的粘性，還夾有一氧化碳(CO)。由于介質(zhì)“灰粉”中的顆粒，閥座往往有不同程度的損傷、擦傷、磨損，故，要求其“排灰平板閘閥”的主件，例如閘板、閥座等零部件均應(yīng)具有較強(qiáng)的耐磨性。煉鐵除灰系統(tǒng)工況的使用壓力在0.25MPa左右的低壓范圍內(nèi)；溫度在≤250℃的范圍內(nèi)(一般情況下為常溫，有時瞬間溫度可達(dá)250℃)；公稱管徑僅從DN50mm~DN400mm(DN300mm的管徑最常見)。該閥其結(jié)構(gòu)如采用帶導(dǎo)流孔，并且“加大密封面”的密封設(shè)計，不僅能提高其耐磨性；滿足其密封性能；而且能避免灰粉進(jìn)入閥體底腔。在設(shè)計中，可充分利用現(xiàn)行帶導(dǎo)流孔平板閘閥產(chǎn)品，將閥座改為“加大密封面”的密封狀態(tài)。對耐磨性而言，其金屬對金屬硬密封壽命雖最長，但金屬對金屬“加大密封面”的硬密封，一則標(biāo)準(zhǔn)上允許漏，(如設(shè)計為零泄漏成本將十分高昂且加工難度大)；二則密封不如非金屬材料。其密封不如非金屬材料，是因?yàn)榻饘俦砻婺ノg時會產(chǎn)生一層氧化物，盡管這層氧化物覆蓋在受到腐蝕作用的部位上，能減慢金屬的進(jìn)一步腐蝕，但如果發(fā)生滑動的話，該層氧化物就會被清除，使裸露出來的金屬表面受到進(jìn)一步的腐蝕，從而加快磨損，削弱其密封性能。而采用非金屬材料，不僅能節(jié)約成本，降低加工難度，而且能保證其密封性能。由于鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的工況溫度一般為常溫，有時瞬間最高溫度也只有250℃。故采用非金屬材料(建議采用對位聚苯)作密封面，既可以滿足其工況溫度、耐磨，又可以滿足其密封性能。非金屬材料——對位聚苯，適用溫度為≤300℃，且比硬質(zhì)的PTFE更硬，能滿足煉鐵廠除灰系統(tǒng)的工況，不失為較理想的密封面材料。閥座材料建議采用1Cr13。⑶耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥冶金系統(tǒng)用耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥。該閥其公稱通徑：DN50~2400mm；公稱壓力0.05~1.6MPa；最高使用溫度：1050℃。(空侶網(wǎng)專家提供)
8..氧化鋁工業(yè)用閥
氧化鋁工業(yè)在生產(chǎn)過程中，介質(zhì)多為堿性泥漿和顆粒狀物質(zhì)，結(jié)疤現(xiàn)象極為嚴(yán)重，且介質(zhì)對電動閥門體腔及內(nèi)件的沖蝕現(xiàn)象也很嚴(yán)重。因此，氧化鋁工業(yè)用閥要求其抗結(jié)疤耐結(jié)疤；抗沖蝕耐沖蝕。
編輯本段電動閥門裝置的選購
閥門電動裝置是實(shí)現(xiàn)閥門程控、自控和遙控不可缺少的設(shè)備，其運(yùn)動過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及閥門在管線或設(shè)備上的位置，因此，正確選擇閥門電動裝置，對防止出現(xiàn)超負(fù)荷現(xiàn)象(工作轉(zhuǎn)矩高于控制轉(zhuǎn)矩)至關(guān)重要。通常，正確選擇閥門電動裝置的依據(jù)如下：操作力矩：操作力矩是選擇閥門電動裝置的最主要參數(shù)，電動裝置輸出力矩應(yīng)為閥門操作最大力矩的1.2～1.5倍。操作推力：閥門電動裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)：閥門電動裝置輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)，要按M=H/ZS計算(M為電動裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動圈數(shù)，H為閥門開啟高度，S為閥桿傳動螺紋螺距，Z為閥桿螺紋頭數(shù))。閥桿直徑：對多回轉(zhuǎn)類明桿閥門，如果電動裝置允許通過的最大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，便不能組裝成電動閥門。因此，電動裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應(yīng)充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。 |
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