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自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用

時間:2022/6/27閱讀:1865
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自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用

自力式壓力調節(jié)閥無需外加能源,利用被調介質自身能量為動力源,引入執(zhí)行機構控制閥芯位置,改變兩端的壓差和流量,使閥前(或閥后)壓力穩(wěn)定。有動作靈敏,密封性好,壓力設定點波動小等,廣泛應用于氣體、液體及蒸汽介質減壓穩(wěn)壓或泄壓和穩(wěn)壓的自動控制。

本系列產品有單座(ZZYP),套筒(ZZYM),雙座(ZZYN)三種結構;執(zhí)行機構有薄膜式、活塞式二種;作用形式有減壓用閥后壓力調節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調節(jié)(K型)。設備要求為閥前調壓型,需穩(wěn)定閥前運行正常壓力85Kpa, 不超過98Kpa。管道對接法蘭尺寸規(guī)格DN250,法蘭執(zhí)行標準 GB/T9119-2010 PN16。未說明的滿足現(xiàn)場使用要求及按照國家 現(xiàn)行有效的有關法規(guī)和標準、行業(yè)(部)標準、企業(yè)標準的規(guī) 定(以其中較高的標準為準)。

隨著環(huán)保要求日益嚴格,冶金行業(yè)已進入減量發(fā)展、清潔生產的時代,生產原料面臨著供給側結構性改革。壓縮空氣作為工業(yè)生產的第二大動力源,在企業(yè)總電耗量中占據(jù)著相當大的比重,其節(jié)能技術措施的應用與推廣,對冶金行業(yè)生產能源成本的降低有著較為顯著的作用。某大型鋼鐵公司壓縮空氣系統(tǒng)為例,分析了一般鋼鐵企業(yè)壓縮空氣系統(tǒng)存在的問題,通過提高設備管理水平、 壓力管控和降壓運行,實現(xiàn)大型鋼鐵企業(yè)壓縮空氣系統(tǒng)的節(jié)能降耗,對相關企業(yè)有一定的指導作用。

鋼鐵行業(yè)是一個高耗能產業(yè),在國家工業(yè)總能耗中占有相當大的比重,同時能源成本一般占其制造總成本的20%-30%。在鋼鐵企業(yè)中,壓縮空氣主要用于燒結輸灰、高爐噴吹、連鑄霧化冷卻、轉爐底吹、帶鋼表面吹掃、氣動儀表閥門和脈沖袋式除塵器反吹等。壓縮空氣作為重要的動力能源,其能耗約占整個鋼鐵企業(yè)總能耗的10%-15%。因此,壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能降耗作為鋼鐵企業(yè)成本管理和能耗管理的重要部分,不僅關系到企業(yè)產品的競爭力,更關系到企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

ZZYP自力式減壓閥0043.jpg

工作原理:

自力式閥前壓力調節(jié)閥(K型),其初始閥芯的位置在關閉狀態(tài)。當閥前壓力P1通過閥芯、閥座的節(jié)流后變?yōu)殚y后壓力P2,同時P1經過導壓管輸入上膜室作用在膜片上,其作用力與彈簧的反作用力相平衡時的閥芯位置決定了閥門的開度,從而控制閥前的壓力。

當閥前壓力P1增加時,P1作用在膜片上的作用力也隨之增加。此時,膜片上的作用力大于彈簧設定的反作用力,使閥芯遠離閥座位置,導致閥的開度減大,P1降低,直到膜片上的作用力與彈簧的反作用力相平衡為止,從而使P1降為設定值。同理,當閥前壓力P1降低時,動作方向與上述相反。

產品特點

(1)自力式壓力調節(jié)閥無需外加能源,能在無電無氣的場所工作,既方便又節(jié)約了能源。

(2)壓力分段范圍細且互相交叉,調節(jié)jing度高。

(3)壓力設定值在運行期間可連續(xù)設定。

(4)對閥后壓力調節(jié),閥前壓力與閥后壓力之比可為10:1~10:8。

(5)橡膠膜片式檢測,執(zhí)行機構測jing度高、動作靈敏。

(6)采用壓力平衡機構,使調節(jié)閥反應靈敏、控制jing確。

自力式壓力調節(jié)閥連接尺寸及標準

法蘭標準:鑄法法按BG9113-88、JB/79-94

法蘭密封面型式:PN16凸面

PN40、64為凹凸、閥體為凹面

結構長度按BG12221-98

執(zhí)行機構信號接口:內螺紋M16×1.5

※ 閥體法蘭及法蘭端面距離可按用戶的標準制造。如:ANSI、JIS、DIN等。

ZZYP自力式減壓閥042.jpg

自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用技術參數(shù)

公稱通徑DN20253240506580100125150200250300
額定流量系數(shù)Kv7112030487512019030048076011001750
噪音衡量系數(shù)Z值0.60.60.60.550.550.50.50.450.40.350.30.20.2
允許壓差
(Mpa)
PN161.61.51.21,0
PN402.0
閥蓋形式標準型-17~+300℃、高溫型+300℃~+450℃
壓蓋型式螺栓壓緊式
密封填料V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉紡織填料、石墨填料
閥芯形式單座、套筒型閥芯
流量特性線性

執(zhí)行器參數(shù)

有效面積(cm )32※80250630
壓力設定范圍(MPa)0.8~1.60.1~0.60.015~0.150.005~0.035
0.3~1.20.05~0.30.01~0.07
保證壓力閥正常工作的
壓差△Pmin(MPa)
≥0.05≥0.04≥0.01≥0.005
允許上下膜室之間壓差(MPa)2.01.250.40.15
材料膜蓋:鋼板鍍鋅; 膜片:EPDM或FKM夾纖維
控制管線、接頭銅管或鋼管10×1; 卡套式接頭:R1/4"

注:※該有效面積所對應的壓力設定范圍不適用于DN150-250。

ZZYP自力式減壓閥0042.jpg

自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用性能指標

設定值偏差±8%
允許泄露量
(在規(guī)定實驗條件下)
硬密封4×0.01%閥額定容量
軟密封DN15~50DN65~125DN150~250
10氣泡/min20氣泡/min40氣泡/min

工作溫度

公稱通徑15~125mm150~250mm
密封型式硬密封≤150℃≤140℃
冷卻罐≤200℃冷卻罐和加長件≤200℃
冷卻罐和散熱片≤350℃ ※冷卻罐和加長件≤300℃ ※
軟密封≤150℃

注:※表示該閥允許工作溫度,僅當介質為蒸汽時有效,且耐溫至350℃需選用PN40的閥體。

零件材料

材料代號C(WCB)P(304)R(316)
主要
零件
閥體WCB(ZG230-450)ZG1Cr18Ni9Ti(304)ZG1Cr18Ni12Mo2Ti(316)
閥芯、閥座1Cr18Ni9Ti(304)1Cr18Ni9Ti(304)1Cr18Ni12Mo2Ti(316)
閥桿1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni12Mo2Ti
膜片丁睛橡膠、乙丙橡膠、氯丁膠、耐油橡膠
膜蓋A3、A4鋼涂四氟乙烯
填料聚四氟乙烯、柔性石墨
彈簧60Si2Mn
導向套HPb59-1

 這兩類產品的區(qū)別,主要在于控制閥既需要外界能源(如電源或氣源)做驅動能,又需要接受外來控制儀表信號才能改變閥內截流件相對位置,從而實現(xiàn)改變流體流量。而自力式壓力調節(jié)閥則既不需外來能源,又不需要接受外來控制儀表信號,僅靠被調介質的壓力信號,便可實現(xiàn)壓力調節(jié)。

  五、主要特點

  1、自力式壓力調節(jié)閥無需外加能源,能在無電無氣的場合工作,既方便又節(jié)約能源。

  2、壓力分段范圍細且互相交叉,調節(jié)精度高。

  3、壓力設定值在運行期間可連續(xù)設定。

  4、對閥后壓力調節(jié),閥前壓力與閥后壓力之間比為10:1~10:8

  5、橡膠膜片式檢測,執(zhí)行機構檢測精度高、動作靈敏。

  6、采用壓力平衡機構,使調節(jié)閥反應靈敏,控制精確。

ZZYP-16K自力式壓力調節(jié)閥012.jpg

  六、自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用安裝注意事項

  1、取壓點應取在調壓閥適當位置,閥前調壓應大于2倍管道直徑,閥后調壓應大于6倍管道直徑。

  2、自力式閥根據(jù)計算通徑可以小于管道直徑,而截止閥、切斷球閥、旁通閥、過濾器則不能小于管道直徑。

  3、為便于現(xiàn)場維修及操作,調壓閥四周應留有適當空間。

  4、當介質為潔凈氣體或液體時,閥前過濾器可不安裝。

  七、自力式壓力調節(jié)閥在鋼鐵壓縮空氣系統(tǒng)應用日常維護

  投入運行后,一般維護工作很少,平時只要觀察閥前,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)行機構是否滲漏,若滲漏應擰緊或更換填料及膜片。壓縮空氣系統(tǒng)通過管理與技術手段實現(xiàn)了系統(tǒng)優(yōu)化。管理思路上,系統(tǒng)分析并梳理能源的發(fā)生端、輸配端和用戶端的規(guī)律及特點。從源頭穩(wěn)定、管網調控和系統(tǒng)降壓出發(fā),在穩(wěn)定、經濟、高效、資源配置方面實現(xiàn)了系統(tǒng)節(jié)能且。降低了設備維護成本,技術手段上利用了不同壓力等級壓風互備互調技術,提出空壓機機組儀表壓縮風管網分壓力等級控制,將高壓用戶單獨供應,降低了管網壓力,減少自身放散,進而實現(xiàn)公司壓縮風系統(tǒng)的安全可靠、高質經濟運行

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