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LKZZYP-16B自力式薄膜壓力控制調(diào)節(jié)閥樂(lè)控

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產(chǎn)品型號(hào)LKZZYP-16B

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

一、產(chǎn)品介紹:該閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的壓力、溫度作為能源驅(qū)動(dòng)閥門自動(dòng)工作,不需要外接電源和二次儀表

詳細(xì)介紹

一、產(chǎn)品介紹:

  該閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的壓力、溫度作為能源驅(qū)動(dòng)閥門自動(dòng)工作,不需要外接電源和二次儀表。這種自力式調(diào)節(jié)閥都利用閥輸出端的取壓管壓力信號(hào)反饋,通過(guò)信號(hào)管傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥瓣改變閥門的開(kāi)度,達(dá)到調(diào)節(jié)壓力、流量、溫度的目的。這種調(diào)節(jié)閥又分為直接作用式和間接作用式兩種。

  LKZZYP-16B自力式薄膜壓力控制調(diào)節(jié)閥又稱為自力式減壓閥,其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元如:件彈簧、波紋管、波紋管式等,利用壓力反饋信號(hào)平衡的原理控制閥門開(kāi)度。

二、調(diào)節(jié)閥Cv值的計(jì)算選型:

1、Cv值計(jì)算公式

  在確定調(diào)節(jié)閥口徑時(shí),應(yīng)根據(jù)已知的流體條件,先計(jì)算出所需要的Cv值(Kv值),然后在《調(diào)節(jié)閥選型樣本》中的額定Cv值表中,選取合適的調(diào)節(jié)閥口徑。作為普遍采用的Cv值計(jì)算公式是FCI所規(guī)定的。其具體內(nèi)容如下:

2、Cv值的定義

  Cv值定義:閥處于全開(kāi)狀態(tài),兩端壓差為1磅/英寸2(0.07kgf/cm2)的條件下,60°F(15.6℃)的清水,每分鐘通過(guò)閥的美加侖數(shù)。(Cv=1.17Kv    Kv是我國(guó)調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)的符號(hào))

3、液體的Cv值計(jì)算公式

  液體的Cv值計(jì)算公式是根據(jù)流體流過(guò)簡(jiǎn)單孔場(chǎng)合的理論流速(V=, 其中V:孔部分的理論流速;r:流體的比重;△P:流體的壓差)而推導(dǎo)出適合Cv值定義的計(jì)算公式。

(英制)                                              (公制)

Cv=11.56Q   …………………(1—1)               Cv=1.17Q               …………(1—2)

式中

Q:*大流量                     m2/hr               Q:*大流量                 m2/hr

G:比重(水=1)                                     G:比重(水=1)

P1:進(jìn)口壓力                    kPa·A                P1:進(jìn)口壓力                kgf/cm2  A  

P2:出口壓力                    kPa·A                P2:出口壓力                kgf/cm2  A  

注:P1和P2為*大流量時(shí)的壓力。

上述Cv值計(jì)算公式中的流相為紊流,即雷諾數(shù)較大時(shí)的場(chǎng)合成立。但當(dāng)雷諾數(shù)很小時(shí),介質(zhì)流相接近層流時(shí)需要進(jìn)行修正。對(duì)于粘度在20mm2/S以上的液體,需按下列順序進(jìn)行粘度修正。(1mm2/S=1cst)

1)粘度修正

①、不考慮粘度影響,用公式(1—)或(1—2)求出Cv值。

②、用公式(1—3),求出系數(shù)R。

③、由公式(1—4)、(1—5)或從粘度修正系數(shù)曲線上,求出系數(shù)R相對(duì)應(yīng)的Cv值的修正系數(shù)FR。

④、用這個(gè)修正系數(shù)乘以步求出的Cv值。

⑤、然后從《調(diào)節(jié)閥選型樣本》的Cv值表中,選取合適的調(diào)節(jié)閥口徑。

R=                       …………………(1—3)

Q:*大流量         m3/hr

V:操作溫度下液體動(dòng)力粘度        mm2/s

Cv1:未修正過(guò)的Cv

當(dāng)R≤70時(shí),其修正系數(shù)

FR=            ………………… ……    ( 1—4)當(dāng)R>70時(shí),其修正系數(shù)

FR=0.95+               …………………(1—5)

2)閃蒸修正

  飽和溫度或接近飽和溫度的液體,當(dāng)通過(guò)閥座時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓力降低,因而即使進(jìn)口壓力P1在進(jìn)口溫度下的飽和壓力Pv以上,但閥座后的出口局部有可能降低到Pv以下。這種場(chǎng)合,液體的一部分被汽發(fā),從而發(fā)生閃蒸現(xiàn)象,如按前面的液體計(jì)算公式進(jìn)行Cv值計(jì)算,會(huì)造成閥的流量不足。因此必須按以下方法進(jìn)行計(jì)算。

(水的場(chǎng)合)

  熱力學(xué)認(rèn)為:當(dāng)飽和溫度的熱水或者接近飽和溫度的熱水,流經(jīng)調(diào)節(jié)閥縮流斷面,壓力會(huì)降低,調(diào)節(jié)閥流出的水中可能會(huì)含有水蒸氣。在這種流動(dòng)條件下,液體流動(dòng)的基本定律就不再是正確的。所以,計(jì)算調(diào)節(jié)閥口徑的傳統(tǒng)方法也就不適用。在這種情況下,要計(jì)算出正確的Cv值,應(yīng)按下列步驟進(jìn)行:

1.△T<2.8(5°F)        △Pc=0.06×P1……………(1—6)

 △T>2.8(5°F)       △Pc=0.9(P1-Pv)…………(1—7)

式中

△T=在進(jìn)口壓力下的液體飽和溫度與進(jìn)口溫度之差

△Pc=計(jì)算流量用的允許壓差(kgf/cm2)

P1=進(jìn)口壓力       kgf/cm2

Pv=進(jìn)口溫度下液體的飽和壓力          kgf/cm2

2.當(dāng)公式(1—6)或(1—7)計(jì)算出的△Pc小于調(diào)節(jié)閥上的實(shí)際壓差△P時(shí),要用△Pc代替公式(1—1)或(1—2)中的△P。

(水以外的場(chǎng)合)

對(duì)于水以外的場(chǎng)合,有同水一樣的“求臨界壓力降低的方法”和“求液體和氣體混合比重的方法”兩種。不論采用哪一種方法,必須知道飽和壓力、臨界壓力等數(shù)據(jù),因而在實(shí)際計(jì)算中只限于上述數(shù)據(jù)明確的介質(zhì)。一般采用的方法是求出閃蒸的比例,然后就液體、氣體分別計(jì)算Cv值,再求出其和便是所要得Cv值。

氣化重量比例(kg/kg)

i1:進(jìn)口溫度壓力T1下的比容(kJ/kg)

i2:出口側(cè)壓力P2的飽和溫度壓力下的比容(kJ/kg)

r2:出口側(cè)壓力P2的飽和溫度壓力下的蒸發(fā)潛熱(kJ/kg)

三、規(guī)格與技術(shù)參數(shù):

公稱通徑:DN15~300

公稱壓力:PN1.6~10.0MPa   ANSI 150~600lb

介質(zhì)溫度:-25~350℃

連接方式:法蘭式、焊接

閥體材質(zhì):WCB、CF8、CF8M、CF8M

閥芯材質(zhì):304、316L、PTFE、PPL

閥座材質(zhì):304、316L、316L+ Stellite

流量特性:快開(kāi)

可調(diào)比:30:01:00

調(diào)節(jié)精度:8-10%

泄漏量:軟密封ANSI Class VI、硬密封ANSI Class IV

壓力調(diào)節(jié)范圍:30~4000KPa

 

四、外型尺寸及重量:

公稱通徑DN

20

25

32

40

50

65

80

100

125

150

200

250

300

額定流量

單 座

7

11

20

30

48

75

120

190

300

480

760

1100

1750

系數(shù)KV

套 筒

7

11

20

30

48

75

120

190

300

480

760

1100

1750

 

雙 座

--

--

22

33

53

83

132

209

330

528

836

1210

1925

固有流量特性

快開(kāi)、修正線性

額定行程L(mm)

8

10

14

20

25

40

50

60

70

閥座直徑(mm)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

15

--

--

額定流量系數(shù)KV

0.02

0.08

0.12

0.2

0.32

0.5

0.8

1.2

1.8

3.2

5

--

--

固有流量特性

線性、修正線性

快開(kāi)

調(diào)節(jié)精度

±5~10%

壓力分段范圍KPa

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 ; 950~1500 ; 1000~2500

允許泄漏量

硬密封:IV級(jí)(10-4XKv);     軟密封:VI級(jí)(參見(jiàn)GB/T4213-2008)

 

五、流量特性的選擇要求:

  目前,現(xiàn)有調(diào)節(jié)閥固有流量特性主要有:直線、等百分比、拋物線及快開(kāi)等幾種,其中常見(jiàn)的是前兩種。

  直線流量特性是指調(diào)節(jié)閥的流量與開(kāi)度程比例關(guān)系。

  等百分比流量特性指調(diào)節(jié)閥流量變化的百分比在全行程內(nèi)是相等的。

  直線流量特性在小開(kāi)度時(shí),相對(duì)流量變化大,調(diào)節(jié)性強(qiáng),易于產(chǎn)生超調(diào),引起震蕩,而在打開(kāi)度時(shí),相對(duì)流量變化小,調(diào)節(jié)作用弱,不夠敏感。等百分比流量特性的流量變化百分比相等,在較大開(kāi)度范圍內(nèi),相對(duì)流量變化大,調(diào)節(jié)靈敏有效,等百分比特性曲線始終在直線特性曲線的下方,在同一開(kāi)度下,流量比直線特性的小,且由于等百分比特性的流量多集中在大開(kāi)度區(qū),在考慮同樣的開(kāi)度偏差余量時(shí),所需的流量系數(shù)余量就大。因此等百分比流量特性閥的容量較直線流量特性要小些。

六、閥內(nèi)結(jié)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的分類:

1、控制方式:

  控制閥后壓力壓閉型:用于閥后壓力調(diào)節(jié),當(dāng)閥后壓力升高,閥門關(guān)閉,以達(dá)到減壓、穩(wěn)壓的目的。

  控制閥前壓力壓開(kāi)型:用于閥前壓力調(diào)節(jié),當(dāng)閥前壓力升高,閥門打開(kāi),以達(dá)到泄壓、穩(wěn)壓的目的。

2、閥內(nèi)內(nèi)結(jié)構(gòu)分類:

(1)閥座(2)閥芯(3)閥體(4)閥蓋(5)立柱(6)壓力調(diào)節(jié)盤(7)彈簧(8)壓盤(9)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(10)現(xiàn)場(chǎng)示意管道(11)焊接接頭(12)取壓管(13)冷凝器

3、執(zhí)行機(jī)構(gòu)分類:

  執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式、波紋管密封式三種。

七、選型的注意事項(xiàng):

  是可以設(shè)定一個(gè)值自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制裝置,在進(jìn)行集中測(cè)試控制的時(shí)候,可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立的儀表控制系統(tǒng)。

在選型使用時(shí)候需要注意問(wèn)題:

1、調(diào)節(jié)精度:是由機(jī)械的方法組成的純比例調(diào)節(jié)系統(tǒng),因此控制的結(jié)果不可避免地存在靜差。調(diào)節(jié)精度一般為±5 ~ ±10 。適用于調(diào)節(jié)品質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。

2、允許壓差:由于沒(méi)有驅(qū)動(dòng)能源,僅靠介質(zhì)自身的能源(壓力閥靠介質(zhì)壓力,液位閥靠介質(zhì)對(duì)浮球的浮力等),而且無(wú)法象普通調(diào)節(jié)閥可通過(guò)提高氣源壓力來(lái)增大壓差。從而導(dǎo)致允許差壓較普通,控制閥小,口徑也受限制。

3、介質(zhì)黏度:由原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)知,介質(zhì)黏度過(guò)高容易引起引壓管的堵塞,影響膜片的彈性,導(dǎo)致閥內(nèi)壓力平衡元件不能正常工作。特別是凝固點(diǎn)較高的介質(zhì)在停工降溫后凝固也將使波紋管開(kāi)工后無(wú)法正常工作。所以,高黏度介質(zhì)不適宜選用自力式調(diào)節(jié)閥,適宜選用隔膜調(diào)節(jié)閥。

八、不同介質(zhì)的安裝方式:

  LKZZYP-16B自力式薄膜壓力控制調(diào)節(jié)閥廣泛用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機(jī)械制造與民用建筑樓群等各種工業(yè)設(shè)備中,能應(yīng)用于氣體、液體、蒸汽介質(zhì)的減壓穩(wěn)壓(閥后調(diào)節(jié))或泄壓穩(wěn)壓(閥前調(diào)節(jié)),但由于它利用介質(zhì)自身的壓力去操作執(zhí)行機(jī)構(gòu),在執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)充滿介質(zhì),故安裝方式應(yīng)與此相配合。

  在安裝時(shí)取壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)在離調(diào)壓閥適當(dāng)?shù)奈恢?,壓開(kāi)型調(diào)壓閥應(yīng)大于2倍管道直徑,壓閉型調(diào)壓閥應(yīng)大于6倍管道直徑。

  蒸汽出口管穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥自力式調(diào)節(jié)閥在安裝冷凝器時(shí)應(yīng)注意冷凝器的位置,使其高于膜頭而低于工藝管道,以保證冷凝器內(nèi)充滿冷凝液。

八、使用維護(hù):
日常維護(hù):

  自力式調(diào)節(jié)閥鍋爐蒸汽壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)閥管道中一般應(yīng)當(dāng)水平安裝。

使用方法:

1、在常溫下使用氣體或低粘度液體場(chǎng)合時(shí)的操作:

(1)緩慢開(kāi)啟閥前后截止閥;

(2)擰松排氣塞,直至氣體或液體從執(zhí)行機(jī)構(gòu)溢出為止

(3)然后重新擰緊排氣塞,調(diào)節(jié)閥即可工作。所需壓力值的大小可通過(guò)壓力調(diào)節(jié)盤的調(diào)整而得到,調(diào)整時(shí),注意觀察壓力標(biāo)示值,動(dòng)作緩慢,不得使閥桿跟著轉(zhuǎn)動(dòng)

2、使用蒸汽場(chǎng)合時(shí)的操作:

(1)從冷凝器上擰下注液口螺釘

 (2)擰松執(zhí)行機(jī)構(gòu)排氣塞

(3)使用漏頭通過(guò)注液口加入直至排氣孔流出為止

(4)擰緊排氣塞,繼續(xù)注水直至溢出注液口

(5)擰緊注液口螺釘

(6)緩慢開(kāi)啟調(diào)節(jié)閥前后截止閥

(7)調(diào)整壓力調(diào)節(jié)盤,并觀察壓力表示值達(dá)到要求為止。

 

使用維護(hù):

 投入運(yùn)行后,一般維護(hù)工作很少,平時(shí)只要觀察閥前,閥后壓力示值是否符合工藝所需要求即可。另外,觀察填料函與執(zhí)行機(jī)構(gòu)是否滲漏,若滲漏應(yīng)擰緊或更換填料及膜片。

 

九、常見(jiàn)閥內(nèi)件損壞現(xiàn)象的分析與解決辦法:

1、汽蝕、沖刷現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

 由設(shè)計(jì)工況數(shù)據(jù)表可知,原設(shè)計(jì)閥門出口壓力是0.3MPa,而實(shí)際運(yùn)行工況要求為0.1MPa閥后減壓參數(shù)變小,籠式套筒的降壓級(jí)數(shù)是按原設(shè)計(jì)工況數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的,適用于進(jìn)罐壓力為0.3MPa時(shí)的工況,當(dāng)出口壓力要求為0.1MPa時(shí),原籠式套筒降壓級(jí)數(shù)就不夠,因而引起汽蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生。

 閥門內(nèi)件在強(qiáng)大的氣泡破爆力作用下很快損壞,同時(shí)引起閥門出口壓力升高。為了保證出口壓力,迫使降低閥門開(kāi)度,從而引起流體流速加快,又產(chǎn)生高速顆粒沖刷破壞,循環(huán)性破壞加速了閥門失效。

2、解決汽蝕破壞的措施

 采用高性能籠式套筒調(diào)節(jié)閥,其結(jié)構(gòu)采用自壓力密封形式,降壓套筒采用疊片加組合形式,碟片上下兩面均設(shè)有流道槽,介質(zhì)流動(dòng)連續(xù)性好,調(diào)節(jié)無(wú)死區(qū);流道設(shè)計(jì)成等截面矩形結(jié)構(gòu),每段相互成九十度拐角延伸,在出口尾段進(jìn)行分流,將流道分成兩條或多條流道,經(jīng)多年現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和經(jīng)驗(yàn)積累而開(kāi)發(fā)的高性能籠式迷宮套筒調(diào)節(jié)閥,已經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)工況驗(yàn)證。

3、解決顆粒沖刷的損壞

 流體出口設(shè)計(jì)成2條流道進(jìn)行分流減速,將入口流速38m/s減降到19m/s,降低汽油中顆粒對(duì)流道的高速?zèng)_刷,流速符合規(guī)定要求。選用硬度高、耐沖刷XNi69-20鎳合金特殊材料制造套筒疊片。

十、中國(guó)GB/T4213-92調(diào)節(jié)閥的泄漏標(biāo)準(zhǔn):

泄漏等級(jí)

試驗(yàn)介質(zhì)

試驗(yàn)程序

*大閥座泄漏量

由用戶與制造商定

L 或G

1

5×10-3×閥額定容量  (l/h)

L 或G

1

10-3×閥額定容量  (l/h)

L

1或2

10-4×閥額定容量  (l/h)

G

1

Ⅳ-S1

L

1或2

10-4×閥額定容量  (l/h)

G

1

Ⅳ-S2

G

1

2×10-4×△P×D  (l/h)

L

2

1.8×10-7×△P×D  (l/h)

G

1

3×10-3×下表系數(shù)

閥座直徑

mm

泄        漏        量

mL/min

每分鐘氣泡數(shù)

25

0.15

1

40

0.30

2

50

0.45

3

65

0.60

4

80

0.90

6

100

1.70

11

150

4.00

27

200

6.75

45

250

11.1

300

16.0

350

21.6

400

28.4

注:1、△P以kPa為單位。

2、D為閥座直徑,以mm為單位。

3、對(duì)于可壓縮流體的體積流量是在標(biāo)況下的測(cè)定值。

4、每分鐘氣泡數(shù)是用外徑6mm、壁厚1mm的管子垂直浸入5~10mm深度的條件下測(cè)得的。管子端面應(yīng)光滑,無(wú)倒角和毛刺。

5、如果閥座直徑與表列值之差2mm以上,則泄漏系數(shù)可假設(shè)泄漏量與閥座直徑的平方成正比的情況下通過(guò)內(nèi)推法取得。

6、在計(jì)算確定泄漏量的允許值時(shí),閥的額定容量按下表所列公式計(jì)算

GB/T4213-92

 

△P<

△P≥

液體

Q1=0.1Kv

氣體

Q2=4.73Kv

Q2=2.9P1Kv/

 

 

 

 

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