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| 國產(chǎn)調節閥的應用及發(fā)展趨勢 發(fā)布時(shí)間：17-07-21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
國產(chǎn)調節閥的應用及發(fā)展趨勢  1 概述調節閥行業(yè)發(fā)展現狀 目前調節閥主要用于調節介質(zhì)的流量、壓力等，是流體機械中控制通流能力的關(guān)鍵部件。調節閥在機械產(chǎn)品中占有相當大的比重，據國外工業(yè)發(fā)達國家統計，調節閥的產(chǎn)值是壓縮機、風(fēng)機和泵產(chǎn)值的總和，約占整個(gè)機械工業(yè)產(chǎn)值的5%。 關(guān)于國外調節閥行業(yè)技術(shù)水平，有關(guān)資料表明，幾十年來(lái)，隨著(zhù)大型成套裝置技術(shù)的發(fā)展，國外出現了一系列新的成套設備和樣機，與之配套的調節閥也表現為大型化、高參數化、自動(dòng)化和成套化。而且系列新品種還在不斷增加，如緊急切斷閥、快速關(guān)閉閥、防火閥和水冷閥等。調節閥基本參數有很大的提高，如閘閥最大口徑達到4.2m，溫度為1050℃，壓力為105MPa。球閥最大口徑達到3.05m，溫度為1200℃，壓力為70MPa。且國外調節閥品種多、性能好，密封可靠，壽命較長(cháng)。如球閥能達到10萬(wàn)次以上無(wú)泄漏。鑄鐵閘閥開(kāi)關(guān)3萬(wàn)次，動(dòng)作可靠，開(kāi)關(guān)迅速。 目前，國內自主開(kāi)發(fā)調節閥的能力較弱。國內工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化儀表行業(yè)與國外先進(jìn)水平相比，技術(shù)水平方面差距約15年左右，工藝裝備測試手段及管理等方面差距約20年以上。近十多年來(lái)，就調節閥來(lái)說(shuō)自主開(kāi)發(fā)能力、產(chǎn)品質(zhì)量和水平有明顯提高，但還存在很多問(wèn)題：國產(chǎn)調節閥產(chǎn)品主要集中在中低端市場(chǎng)，這些產(chǎn)品供過(guò)于求；對于高端產(chǎn)品的研發(fā)水平不高，大型成套工程配套所需的關(guān)鍵品種短缺。以自控系統的品種國內滿(mǎn)足率為例，一般性工程項目為85%～90%，大型工程項目不到60%，如電站、冶金、石化等重大技術(shù)裝備尚缺60多個(gè)品種，國外自動(dòng)化儀表紛紛進(jìn)入國內市場(chǎng)、占領(lǐng)了國內40%左右。長(cháng)期以來(lái)，國內工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化儀表產(chǎn)品結構為：模擬儀表產(chǎn)品多，數字化、智能化產(chǎn)品少，高技術(shù)產(chǎn)品品種占總品種的比例還不到20%(工業(yè)發(fā)達國家達75%)。 2 調節閥門(mén)應用 2.1 在石化行業(yè)的應用 在石化生產(chǎn)中，調節閥是自動(dòng)控制中起執行作用的重要組成部分，其主要應用于煉油裝置、化纖裝置、丙烯晴裝置、合成氨裝置、乙烯裝置、空分裝置以及聚丙烯等裝置中。 文獻[4]以北京燕山石油化工(集團)有限公司6×105t/年連續重整和106t/年中壓加氫改質(zhì)裝置位號為T(mén)V5106典型調節閥的計算及選型為例，闡述調節閥計算及選型的一般性步驟及原則。 文獻[5]對于石油化工裝置中引起調節閥泄漏的原因，從內漏和外漏2方面進(jìn)行了分析，對防止和消除泄漏的對策及方法做了重點(diǎn)探討，主要包括優(yōu)化設計選型、填料函泄漏對策、消除閥體連接部位的泄漏、閥桿泄漏對策幾部分。 2.2 在電力行業(yè)的應用 文獻[6]通過(guò)對國內眾多汽輪機廠(chǎng)的調研，全面介紹了國內現階段電站調節閥的主要來(lái)源及使用情況，并基于此調查結果，分析展望了未來(lái)電站調節閥的發(fā)展前景，進(jìn)而綜合考慮提出了明確主攻目標、提高產(chǎn)品質(zhì)量等幾點(diǎn)建議。電站調節閥主要分布在鍋爐、汽輪機和輔機3大系統中，其次分布在許多輔助性系統中。對于中溫中壓蒸汽參數的發(fā)電機組，一般采用少量的國產(chǎn)常規調節閥，而對于高參數、大容量火電機組，一般在大于100MW以上機組，就采用越來(lái)越多的引進(jìn)調節閥。參數越高，機組容量越大，火電站的熱控技術(shù)，機組的安全經(jīng)濟運行就作為主要的目標，而各種各樣的調節閥就作為實(shí)現安全運行的有效手段。例如上海石洞口發(fā)電二廠(chǎng)的2臺超臨界參數600MW發(fā)電機組，共計采用了400余只各種類(lèi)型的調節閥和電動(dòng)閥，分布于各系統中，其中調節閥全部從國外進(jìn)口。 2.3 在冶金行業(yè)的應用 文獻[7]介紹了溫差自力式調節閥在攀鋼3號高爐鑄鐵冷卻壁系統試驗取得成功之后，被應用到攀鋼1號高爐銅冷卻壁系統中，以實(shí)現銅冷卻壁冷卻水量的自動(dòng)調節，保護冷卻壁，提高冷卻水冷卻能力的利用率。該溫差自力式調節閥在1號高爐銅冷卻璧運行正常，已取得初步效果。 文獻[8]介紹了馬鋼9號高爐無(wú)料鐘爐頂料流調節閥開(kāi)度的測試過(guò)程。根據測定結果，在實(shí)際生產(chǎn)中，礦的布料圈數為4～5圈，相應焦流量為95kg/s，節流閥開(kāi)度設為γo為28°，γc為32°高爐開(kāi)爐后，運行狀況良好。 2.4 在城市供熱行業(yè)的應用 文獻[9]根據供熱系統的運行管理要求，對恒壓差調節閥及恒流量調節閥在供熱系統中的選擇計算和安裝進(jìn)行了論述。 文獻[10]分析了供熱系統中出現水力失調的原因，介紹了幾種解決水力失調問(wèn)題的措施，通過(guò)對比分析，提出采用自力式流量調節閥是解決熱網(wǎng)水力失調和實(shí)現節能降耗的有效途徑。 2.5 在城市燃氣行業(yè)的應用 文獻[11]介紹了一種燃氣熱水器調節閥總成在設計、研制過(guò)程中所遇到的問(wèn)題以及解決的方法和措施。做到了使用功能、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益的統一，并力求一閥多用。文章還介紹了它在實(shí)際中的使用效果。 3 發(fā)展趨勢 3.1 模塊化組配結構將被廣泛應用 現代工業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展使調節閥結構功能模塊化、小型化成為調節閥發(fā)展的方向。模塊化設計，可使每個(gè)系列調節閥的零件總數更少，使同類(lèi)產(chǎn)品的調節閥零件總量減少了25%，各種成本減少約1/5，可組配的調節閥品種規格增加40%，對制造廠(chǎng)而言，工裝模具的制造量減少了近50%，半成品庫和成品庫的存量可大大減少，任何一個(gè)閥內件，如閥桿、閥芯、閥座等受損后，均可方便地更換，滿(mǎn)足用戶(hù)要求，提高可靠性和可維修性[2]。 3.2 角行程閥(旋轉閥)將占主導地位 從使用量上來(lái)看，20世紀末，直行程的CV3000型和精小型閥占主導地位，相對于角行程閥，直行程閥存在笨重、閥桿密封差、抗震差、單密封允許壓差小、雙密封泄漏大、壽命短等缺點(diǎn)。而角行程閥能較好地克服直行程的以上不足，將成為未來(lái)調節閥結構發(fā)展的方向和主流[2]。 3.3 控制技術(shù)的高度智能化 隨著(zhù)各基礎學(xué)科和控制技術(shù)水平的不斷提高，先進(jìn)控制技術(shù)與先進(jìn)計算機應用技術(shù)的綜合應用，調節閥操作的人機交互界面變得簡(jiǎn)單化，控制技術(shù)將向高度智能化發(fā)展。 3.4 應用的網(wǎng)絡(luò )化 隨著(zhù)現場(chǎng)總線(xiàn)的廣泛應用，過(guò)程控制已進(jìn)入網(wǎng)絡(luò )化發(fā)展時(shí)代，全數字化的通訊接口，不僅是儀表網(wǎng)絡(luò )應用，而且為儀表生產(chǎn)、過(guò)程檢測、維護提供了極大的方便和過(guò)程可控性，調節閥也會(huì )向總線(xiàn)型發(fā)展。 3.5 標準化進(jìn)程加快 2006年，中國與國際接軌的控制閥12項新標準開(kāi)始實(shí)施，并有3項標準在網(wǎng)上公開(kāi)征求意見(jiàn)。系列新標準的草擬及推出標志著(zhù)國內控制閥行業(yè)標準化工作進(jìn)入了一個(gè)新的快速發(fā)展階段。 一、氣動(dòng)薄膜單座調節閥--概述
ZMAP/ZMBP 氣動(dòng)薄膜單座調節閥是自動(dòng)控制系統中最常用的執行器，它由氣動(dòng)薄膜執行機構和低流阻調節閥組成。單座適用于對泄露量求嚴格、閥前后壓差低及有一定粘度和含纖維介質(zhì)的場(chǎng)合；雙座閥不平衡力小、允許壓差大、流通能力大等特點(diǎn)，適用于泄露量要求不嚴格的場(chǎng)合；套筒閥具有穩定性好，不易產(chǎn)生震動(dòng)，噪音低，對溫度敏感小，適用于壓差較大及泄露量要求不嚴格場(chǎng)合。
二、氣動(dòng)薄膜單座調節閥--主要技術(shù)性能指標
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| 公稱(chēng)通徑mm | 20 | 25 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | |||||||
| 閥座直徑mm | 10 | 12 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 可與本公司 商洽生產(chǎn) | |||
| 額定流量 系數Kv | 直線(xiàn) | 1.8 | 2.8 | 4.4 | 6.9 | 11 | 17.6 | 27.5 | 44 | 69 | 110 | 176 | 275 | 440 | 690 | 1000 | 1600 | |||
| 等百分比 | 1.6 | 2.5 | 4 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40 | 63 | 100 | 160 | 250 | 400 | 630 | 900 | 1440 | ||||
| 公稱(chēng)壓力MPa | 0.6 1.6 4.0 6.4 | |||||||||||||||||||
| 行程mm | 10 | 16 | 25 | 40 | 60 | 100 | ||||||||||||||
| 流量特性 | 直線(xiàn)、等百分比、快開(kāi)型 | |||||||||||||||||||
| 介質(zhì)溫度℃ | -15～200(常溫型)、-40～+250、-40～+450(中溫型)、-100～+200(低溫型) | |||||||||||||||||||
| 法蘭尺寸 | 鑄鐵法蘭尺寸按JB78、鑄鋼法蘭尺寸按JB79 | |||||||||||||||||||
| 法蘭形式 | 符合JB78-59、JB79-59標準，可按JB/79.1-94、JB/79.2-94、ANSI、JIS、DIN 等標準訂貨生產(chǎn) | |||||||||||||||||||
| 閥體材質(zhì) | PN (MPa) | 0.6,1.6 | WCB(ZG230-450) CF3CF8 CF8M | |||||||||||||||||
| 4.0,6.4 | WCB(ZG230-450)、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti CF8 CF8M | |||||||||||||||||||
| 閥體型式 | 直通單座鑄造球型閥 | |||||||||||||||||||
| 閥芯材質(zhì) | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti CF8 CF8M | |||||||||||||||||||
| 上閥蓋形式 | 普通式(常溫型)、熱片式(中溫型)、低溫型 | |||||||||||||||||||
| 可配附件 | 定位器 手輪 電/氣轉換器 空氣過(guò)濾減壓器 | |||||||||||||||||||
| 可調比R | 30:1 | |||||||||||||||||||
| 氣源接頭 | M16×1.5 | |||||||||||||||||||
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