ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例

ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例

ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調節(jié)閥采用快開流量特性，動作靈敏，調節(jié)精度高（誤差≤10％）；該閥占據空間?。ㄏ鄬τ谥劐N式減壓閥），調節(jié)簡易，因而它廣泛用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機械制造、民用建筑等各種設備的氣體、液體及蒸汽的減壓、穩(wěn)壓（用于閥后調節(jié)）?；蛐箟骸⒎€(wěn)壓（用于閥前調節(jié)）。  減壓用閥后壓力調節(jié)型(B型)：閥芯原始狀態(tài)處于開啟位置，介質進入閥體經閥芯閥座節(jié)流后流出至閥后，閥后壓力經取壓管進入執(zhí)行器膜室，推力克服彈簧力推動閥芯位移，直至閥芯穩(wěn)定在與閥后壓力及輸出流量對應的開度上，即達到一個平衡狀態(tài)，此時的輸出壓力即為設定壓力；當閥前壓力或閥后流量變化引起輸出變化時，經取壓管反饋，原有的力平衡關系就被打破，閥芯會相應位移作出補償，直至壓力恢復；而輸出壓力的大小就取決于彈簧力的大小，所以只要旋轉壓力調節(jié)盤改變彈簧力就可以有范圍的調出所需的壓力。



    泄壓用閥前壓力調節(jié)型(K型)：閥芯原始狀態(tài)處于關閉位置，介質經由引壓管進入執(zhí)行器膜室推力克服彈簧力推動閥芯位移，直至閥芯穩(wěn)定在與閥前壓力及輸出流量對應的開度上，即達到一個平衡狀態(tài)，當閥前壓力下降經引壓管反饋，原有的力平衡關系就被打破，閥芯會相應位移直至關閉；而壓力的大小就取決于彈簧力的大小，所以只要旋轉調節(jié)盤改變彈簧力就可以有范圍的調出所需的閥前設定壓力。
如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應用領域，如用在發(fā)電機組的透平，通過噴嘴至電機，推動電機轉動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程，這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之前必須先冷卻到飽和溫度，很顯然，與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比，過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的，從而會降低工藝制程設備的性能。
        蒸汽特指水蒸汽，廣泛應用于加熱、加濕、動力驅動、干燥等多個領域。根據壓力和溫度的不同，蒸汽分類為飽和蒸汽和過熱蒸汽兩大類。正壓蒸汽指氣壓在0.1~5MPa、溫度在110~250℃的蒸汽，它是蒸汽在工業(yè)中代表性的一種用途，被廣泛用于熱交換器和蒸汽箱等設備中用來加熱和加濕。 蒸汽的流量測量，在現(xiàn)代工業(yè)生產中應用廣泛，特別是用在渦街流量計，渦街流量計要考慮到溫壓補償，飽和蒸汽和過熱蒸汽是不一樣的。那該如何區(qū)分飽和蒸汽與過熱蒸汽呢。P采用快開流量特征，具有動作靈敏，密封性好，壓力設定點波動力小等優(yōu)點。自力式壓力調節(jié)閥ZZYP廣泛應用于石油、化工、電力、機械制造等各種工業(yè)設備中氣體、液體及蒸汽介質減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動控制。ZZYP型自力式壓力調節(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。根據用戶不同的工況條件可選用不同的閥芯結構型式以及不同執(zhí)行機構，以達到的控制效果。


序號	品  名	型 號 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量
2	自力式減壓閥	自力式減壓閥ZZYP-16C  DN100    PN16 帶平衡，帶冷凝器 蒸氣現(xiàn)場工況和要求： 1.前段進氣壓力10公斤 2.出口壓力要求3公斤 4.前段蒸氣壓力不穩(wěn)定，生產用氣60%的蒸汽都給生產用了 5.前段蒸氣不定時停氣 6.要求不管蒸氣壓力停氣還是不穩(wěn)定，蒸氣壓力調好一次再也不用調了，停氣再送氣減壓閥也不用調壓	臺	1

　　自力式壓力調節(jié)閥分類：
　　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；作用型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）。產品公稱壓力等級有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級有II級、IV級和VI級三檔；流量特性為快開；壓力分段調節(jié)從15～2500Kpa?？砂葱枰M合滿足用戶工況要求。
　　自力式壓力調節(jié)閥ZZYP結構：
　　壓閉型：用于閥后壓力調節(jié)，當閥后壓力升高，閥門關閉，以達到減壓，穩(wěn)壓的目的。
　　壓開型：用于閥后壓力調節(jié)，當閥后壓力升高，閥門打開，以達到泄壓，穩(wěn)壓的目的。
　　自力式減壓閥型號：
　　鑄鋼：ZZYP-16C，ZZYP-25C，ZZYP-40C，ZZYP-64C
　　不銹鋼：ZZYP-16P，ZZYP-25P，ZZYP-40P，ZZYP-64P



ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例

       水在一定壓力下，加熱至沸騰，水就開始氣化，也就逐漸變?yōu)檎羝?，這時蒸汽的溫度也就等于飽和溫度。這種狀態(tài)的蒸汽就稱為飽和蒸汽。
       如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。當液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時，進入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目，隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數(shù)目也增多。當單位時間內進入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時，則蒸發(fā)與凝結處于動平衡狀態(tài)，這時雖然蒸發(fā)和凝結仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體，其蒸汽稱為干飽和蒸汽（也稱飽和蒸汽）。
       如果用戶是為了達到更精確的計量監(jiān)控，建議都視為過熱蒸汽，對溫度和壓力補償，但考慮成本問題，客戶也可以只對溫度進行補償。理想的飽和蒸汽狀態(tài)，指的是溫度、壓力及蒸汽密度三者存在一一對應的關系，知道其中一個，其他二個值就是定數(shù)。存在這種關系的蒸汽就是飽和蒸汽，否這都可以視為過熱蒸汽進行計量。實際中過熱蒸汽的溫度可以較高，壓力一般都相對較低（較飽和蒸汽），0.7MPa，200℃蒸汽就是這樣，屬過熱蒸汽！
       水在一定的壓力下加熱，水的溫度隨著不斷加熱而上升，當水溫升高到某一溫度時，水就開始沸騰，這時候水的溫度稱為沸騰溫度。如在繼續(xù)加熱，水溫保持不變，水即開始氣化，而逐步變?yōu)檎羝?。水在一定的壓力下的沸騰溫度也稱為飽和溫度。這個溫度與其所受壓力大小有關，壓力愈大，則沸騰溫度也就越高；反之，壓力小，則沸騰溫度也低。蒸汽還可以用來做功，主要用于蒸汽輪機等設備，蒸汽輪機對于火力發(fā)電廠來說是設備，為了提高效率，一些火力發(fā)電廠在他們的渦輪機中使用25MPa、610℃的超臨界壓力蒸汽，為了使渦輪設備不受冷凝水的破壞，火力發(fā)電廠主要使用過熱蒸汽。




ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例主要零件材料


零件名稱	材料
閥體	ZG230-450、ZG0Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
閥芯	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti（堆焊Stellite）、PTFE
閥座	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti（堆焊Stellite）
閥桿	1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti
橡膠膜片	丁腈、乙炳、氟、耐油橡膠或0Cr18Ni9Ti
膜蓋	Q235、Q235涂PTFE
填料	聚四氟乙烯、柔性石墨




  ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例結構與原理

ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調節(jié)閥由檢測執(zhí)行機構、閥本體、取壓管與閥前（后）接管組成。其結構見圖一

圖一a、用于控制閥后壓力的調壓閥，閥作用方式為壓閉型。 其作用原理如下：          ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調節(jié)閥介質由箭頭方向流入閥體，經閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經取壓管（介質為蒸汽時加冷凝器）被引入執(zhí)行機構作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應的位移，達到減壓、穩(wěn)壓的目的。如閥后壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度減少，直至閥后壓力下降至設定值為止。同理，如閥后壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加大，直至閥后壓力上升至設定值為止。
圖一b、用于控制閥前壓力的調壓閥，閥作用方式為壓開型。 其作用原理如下：        ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調節(jié)閥 解剖圖中介質由箭頭方向流入閥體，經閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經取壓管（介質為蒸汽時加冷凝器）被引入執(zhí)行機構作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應的位移，達到泄壓、穩(wěn)壓的目的。如閥前壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度增大，直至閥前壓力下降至設定值為止。同理，如閥前壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加小，直至閥前壓力上升至設定值為止。若閥前壓力小于設定值則該閥一直是關閉的。




ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓控制閥訂貨須知

閥門型號		閥門名稱
公稱通徑（mm）	√	公稱壓力（MPa）	√
壓力調節(jié)范圍（Mpa）		控制閥前還是閥后	√
壓力設定值（Mpa）	√	介質名稱	√
執(zhí)行機構型式		介質工作溫度	√
額定流量系數(shù)		介質狀態(tài)	√
閥前壓力（MPa） 閥前*小壓力（MPa） 閥前正常壓力（MPa）		閥前壓力（MPa） 閥前*小壓力（MPa） 閥前正常壓力（MPa）
流量 *小流量 正常流量		液體粘度 液體密度 氣體密度
材質：閥體 閥內件		泄漏量等級要求 （GB/T4213-92）
工藝管道尺寸	√	耐蝕要求
法蘭面距（mm）L		法蘭執(zhí)行標準
所配附件	冷凝器、接管、配法蘭、緊固件、調壓棒、取壓管、取壓接頭

注：帶“√"的必須填!



ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例主要技術參數(shù)及性能指標

公稱通徑DN（mm）	20	25		32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
額定流量系數(shù)KV	5	8		12.5	20	32	50	80	125	160	320	450	630	900
額定行程（mm）	8			10		12	15	18	20	30	40	45	60	65
公稱通徑DN（mm）	20（或G3/4″）
閥座直徑	2	3		4	5	6	7		8	9	10	12	15	20
額定流量系數(shù)KV	0.02	0.08		0.12	0.20	0.32	0.5		0.80	1.20	1.80	2.80	4.0	5
公稱壓力 PN	MPa			1.6，2.5，4.0，6.4（6.3）/2.0，5.0，11.0
	Bar			16，25，40，64（63）/20，50，110
	Lb			ANSI：Class150、Class300、Class600
壓力分段范圍KPa	15～50、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、900～1200、 1000～1500、1200～1600、1300～1800、1500～2100、（其它范圍特殊設計）
流量特性	快開
調節(jié)精度	±5-10（％）
使用溫度	-60～350（℃）（低于-60特殊設計）    350～550（℃）
允許泄漏量	Ⅳ級（硬密封）    Ⅵ級（軟密封）  （GB/T4213-92）
減壓比（閥前壓力/閥后壓力）				1.25～10（超過此范圍特殊設計）

1、壓力調節(jié)范圍的確定：
壓力調節(jié)范圍的確定見上表，控制壓力應盡量選在中間期附近，壓力范圍設定越小，精度越高，因此不要人為擴大壓力設定范圍。
2、對控制閥后的自力式而言，若閥前后壓差比超過10這個范圍，建議用多級減壓閥或二個自力式串聯(lián)（閥前壓力小于0.8Mpa除外，例如指揮器操作式）。
3、公稱壓力若超過6.4Mpa，須特殊設計。
4、1kgf/cm2=100KPa。



ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例

這種導閥式結構設計，一方面雙閥芯的結構消除了上游壓力的影響；另外一方面下游反饋壓力與設定值之間的差異經主隔膜放大，使得減壓閥反應非常靈敏，從而保證了下游蒸汽壓力的穩(wěn)定。自力式減壓穩(wěn)壓閥相對于其他電動氣動壓力控制閥，無需外部動力，節(jié)約能源；安裝方便，調試簡單容易；維護量小，本質安全，可用于危險易爆區(qū)域。
啟動前正常的位置是主閥關閉,導閥由彈簧力作用打開。蒸汽經由導閥進入主隔膜室,一部分蒸汽則經由控制孔流出。當導閥流入的蒸汽大于由控制孔流出的蒸汽。主隔膜室中的控制壓力增大,打開主閥。隨著蒸汽流過主閥,下游壓力的增量經由感應管反饋作用在導閥隔膜下部,該作用力平衡了隔膜上部的彈簧壓縮力,使導閥逐漸關閉節(jié)流,從而維持主隔膜室中的壓力,控制主閥的開度輸送適量的蒸汽。調節(jié)導閥隔膜上的彈簧,即可改變下游的設定壓力。當不需要蒸汽時,感應管壓力增大,關閉導閥,控制壓力，由控制孔釋放,使主閥緊密關閉。
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例如何動態(tài)設定的工作壓力呢？
1．首先確定所有截止閥已關閉。
2．取下導閥彈簧帽,逆時針旋轉調節(jié)螺栓至彈簧松馳狀態(tài)。確定彈簧處于垂直位置,并在導座中心。
3．按如下順序打開截止閥：
a) 打開蒸汽主管疏水閥前的截止閥。這將確保減壓閥前的蒸汽不含冷凝水。
b) 打開感應管的隔離閥。
c) 打開下游截止閥。
d) 緩慢打開入口截止閥。
4．順時針緩慢旋轉調節(jié)螺栓,至下游壓力表顯示要求的減壓壓力。
5．系統(tǒng)壓力穩(wěn)定后,可能需再次調節(jié)導閥彈簧 。裝好彈簧罩,擰緊鎖緊螺母。
6．注意一擰緊導閥法蘭接口,確保無泄漏。




先導式蒸汽減壓閥是一個減壓穩(wěn)壓閥，其不論上游壓力變化還是蒸汽流量變化均能穩(wěn)定下游蒸汽壓力，在蒸汽全流量和零流量時都能保證下游蒸汽壓力的穩(wěn)定。減壓閥不能直接按照管道口徑配置，必須依據上下游壓力、蒸汽流量、流量波動、要求壓力精度等參數(shù)進行選型。
非常適合于關鍵工業(yè)設備蒸汽的減壓穩(wěn)壓，也適合負載波動較大的車間蒸汽主管或支管的壓力控制。由于蒸汽中的冷凝水和雜質對減壓閥的穩(wěn)定和壽命有很大影響，需要在蒸汽減壓閥前安裝高效汽水分離器和100目不銹鋼濾網蒸汽過濾器。確保長久使用效果。



ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例設計、安裝減壓閥組注意事項
安裝時，應注意以下幾點：
(1)閥在氣體或低粘度液體介質中使用時，通常ZZY型自力式壓力調節(jié)閥為直立安裝在水平管上，當位置空間不允許時才倒裝或斜裝。
(2)閥在蒸汽或高粘度液體介質中使用時，通常ZZY型自力式壓力調節(jié)閥為倒立安裝在水平管上，冷凝器(蒸汽用自力式)應高于調壓閥的執(zhí)行機構而低于閥前后接管。使用前冷凝器應灌滿冷水，以后約3個月灌水一次。
(3)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。
(4)為便于現(xiàn)場維修及操作，調壓閥四周應留有適當空間。
(5)當介質為潔凈氣體或液體時，閥前過濾器可不安裝。
(6)調壓閥通徑過大(DN≥100時)，應有固定支架。
(7)當確認介質很潔凈時，件3可不安裝。
(8)位置實在不允許時，傍通閥(手動)可以省略(我們不推薦)。
(9)閥組后根據需要用戶可選配止回閥、安全閥等。
(10)自力式閥根據計算通徑可以小于管道直徑，而截止閥、切斷球閥、傍通閥、過濾器則不能小于管道直徑。



□ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應用案例外形尺寸
減壓閥組關鍵是總長L的確定，至于自力式閥門的尺寸見ZZYP(M、N)篇
以控制蒸汽為例，控制其它介質總長類同，當然，尺寸L用戶也可根據需要定
       什么是飽和蒸汽?當液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子，由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子，開始蒸發(fā)時，進入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目，隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數(shù)目也增多，當單位時間內進入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時，則蒸發(fā)與凝結處于動平衡狀態(tài)，這時雖然蒸發(fā)和凝結仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。