自力式壓力調(diào)節(jié)閥在PSA高純氮?dú)鈶?yīng)用

自力式壓力調(diào)節(jié)閥在PSA高純氮?dú)鈶?yīng)用在使用時(shí)一定要注意選型的特殊性問題，否則是極易引起事故的。在使用的過(guò)程中也要注意安裝環(huán)境的問題，所以了解自力式壓力調(diào)節(jié)閥原理及結(jié)構(gòu)是非常必要的。接下來(lái)小編就和大家一起來(lái)看看自力式壓力調(diào)節(jié)閥選型及原理結(jié)構(gòu)。一套PSA高純氮?dú)獍l(fā)生裝置及其純化裝置,氣量為50m3/h,用氟里昂預(yù)冷,用碳分子篩,雙筒,露天設(shè)置,一段時(shí)間后，分子篩對(duì)氧的吸附達(dá)到平衡，根據(jù)碳分子篩在不同壓力下對(duì)吸附氣體的吸附量不同的特性，降低壓力使碳分子篩解除對(duì)氧的吸附，這一過(guò)程為再生。根據(jù)再生壓力的不同，可分為真空再生和常壓再生。常壓再生利于分子篩的*再生，易于獲得高純度氣體。
變壓吸附制氮機(jī)（簡(jiǎn)稱PSA制氮機(jī)）是按變壓吸附技術(shù)設(shè)計(jì)、制造的氮?dú)獍l(fā)生設(shè)備。通常使用兩吸附塔并聯(lián)，由全自動(dòng)控制系統(tǒng)按特定可編程序嚴(yán)格控制時(shí)序，交替進(jìn)行加壓吸附和解壓再生，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮?dú)狻Ｒ环N氮?dú)饧兓峒働SA制氮系統(tǒng),其技術(shù)方案要點(diǎn)是包括用管道依次連接的用于暫時(shí)存儲(chǔ)和緩慢釋放待檢氮?dú)獾牡獨(dú)饩彌_罐、用于降低氮?dú)饴饵c(diǎn)的干燥裝置和用于存儲(chǔ)氮?dú)獾牡獨(dú)鈨?chǔ)氣罐,所述氮?dú)饩彌_罐和所述干燥裝置之間設(shè)置有氮?dú)夥治鰞x。其具有能夠降低氮?dú)饴饵c(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)。


自力式壓力調(diào)節(jié)閥選型

　　1、閥門的強(qiáng)度性能是指閥門承受介質(zhì)壓力的能力。閥門是承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品，所以為了保證能使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形，就必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度。
2、閥門的密封性能是指閥門的各密封部位阻止介質(zhì)泄漏的能力。閥門有三個(gè)密封部位：?jiǎn)㈤]件與閥座兩密封面間的接觸處、填料與閥桿和填料函的配和處、閥體與閥蓋的連接處。啟閉件與閥座兩密封面間的泄漏叫做內(nèi)漏，它會(huì)影響閥門截?cái)嘟橘|(zhì)的能力。后兩處的泄漏叫做外漏，即介質(zhì)從閥內(nèi)泄漏到閥外。外漏會(huì)造成物料損失，污染環(huán)境，對(duì)于易燃易爆、有毒或有放射的介質(zhì)會(huì)造成事故，外漏更不能允許存在。
3、介質(zhì)流過(guò)閥門后會(huì)產(chǎn)生壓力損失，也就是閥門對(duì)介質(zhì)的流動(dòng)有一定的阻力，介質(zhì)為克服閥門的阻力就要消耗一定的能量，從節(jié)約能源上考慮，設(shè)計(jì)和制造閥門時(shí)，要盡可能降低閥門對(duì)流動(dòng)介質(zhì)的阻力。
4、啟閉力和啟閉力矩是指閥門開啟或關(guān)閉時(shí)必須施加的作用力或力矩。關(guān)閉閥門時(shí)，需要使啟閉件與發(fā)座兩密封面間形成一定的密封比壓，同時(shí)還要克服閥桿與填料之間、閥桿與螺母的螺紋之間、閥桿端部支承處及其他磨擦部位的摩擦力，因而必須施加一定的關(guān)閉力和關(guān)閉力矩，閥門在啟閉過(guò)程中，所需要的啟閉力和啟閉力矩不是固定的，其大值是在關(guān)閉的終瞬時(shí)或開啟的初瞬時(shí)。所以設(shè)計(jì)和制造閥門時(shí)要盡量降低關(guān)閉力和關(guān)閉力矩。
5、啟閉速度是用閥門完成一次開啟或關(guān)閉動(dòng)作所需的時(shí)間來(lái)表示的。有些工況對(duì)啟閉速度有特殊要求，比如有的要求迅速開啟或關(guān)閉，以防發(fā)生事故，有的要求緩慢關(guān)閉，以防產(chǎn)生水擊等。
6、動(dòng)作靈敏度和可靠性是指閥門對(duì)于介質(zhì)參數(shù)變化做出相應(yīng)反應(yīng)的敏感程度。對(duì)于節(jié)流閥、減壓閥、調(diào)節(jié)閥等用來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)參數(shù)的閥門以及安全閥、疏水閥等具有特定功能的閥門來(lái)說(shuō)，其功能靈敏度與可靠性是十分重要的技術(shù)性能指標(biāo)。
7、使用壽命表示閥門的耐用程度，一般是以能保證密封要求的啟閉次數(shù)來(lái)表示，也可以用使用時(shí)間來(lái)表示。

 

序號(hào)	品  名	型 號(hào) 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量
1	調(diào)節(jié)閥	自力式壓力調(diào)節(jié)閥ZZYP-16P DN50 PN16 進(jìn)口壓力 0.8 MPA,出口壓力0.3-0.6MPA 介質(zhì)：氮?dú)?/p>	臺(tái)	1
2	球閥	法蘭式球閥Q41F-16P DN50 PN16 介質(zhì)：氮?dú)?/p>	臺(tái)	3

　　自力式壓力調(diào)節(jié)閥原理結(jié)構(gòu)

　　1、閥前控制原理（見圖一）閥前控制原理

　　   自力式閥前壓力控制（K），其初始閥芯的位置在關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)閥前壓力P1通過(guò)閥芯、閥座的節(jié)流后變?yōu)殚y后壓力P2，同時(shí)P1通過(guò)管線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(shí)閥芯位置決定了閥的開度，從而控制閥前壓力。
當(dāng)閥前壓力P1增加時(shí)，P1作用在膜片上的作用力也隨之增加。此時(shí)，膜片上的作用力大于設(shè)定彈簧的反作用力，使閥芯向離開閥座方向移動(dòng)，導(dǎo)致閥的開度變大，流阻變小，P1向閥后泄壓，直到膜片上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使P1降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥前壓力P1降低時(shí)動(dòng)作方向與上述相反，這就是閥前壓力調(diào)節(jié)的工作原理。


2、閥后控制原理（見圖二）

　　   自力式閥后壓力控制（B），其初始閥芯的位置在開啟狀態(tài)。當(dāng)閥前壓力P1通過(guò)閥芯、閥座的節(jié)流后變?yōu)殚y后壓力P2，同時(shí)P2經(jīng)過(guò)管線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(shí)閥芯位置決定了閥的開度，從而控制閥后壓力。
   當(dāng)閥后壓力P2增加時(shí)，P2作用在膜片上的作用力也隨之增加。此時(shí)，膜片上的作用力大于設(shè)定彈簧的反作用力，使閥芯關(guān)向閥座的位置，導(dǎo)致閥的開度減小，流阻變大，P2降低，直到膜片上的作用力與彈簧反作用力相平衡為止，從而使P2降為設(shè)定值。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時(shí)，動(dòng)作方向與上述相反，這就是閥后壓力調(diào)節(jié)的工作原理。



　　自力式壓力調(diào)節(jié)閥技術(shù)特點(diǎn)

　　    自力式壓力調(diào)節(jié)閥是不需要任何外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的執(zhí)行器產(chǎn)品。該產(chǎn)品大特點(diǎn)，能在無(wú)電、無(wú)氣的場(chǎng)所工作，同時(shí)又節(jié)約了能源，壓力設(shè)定值在運(yùn)行中可隨意調(diào)整。采用快開流量特征，動(dòng)作靈敏、密封性能好，因而它廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機(jī)械制造與居民建筑樓群等各種工業(yè)設(shè)備中各種氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓、穩(wěn)壓（用于閥后調(diào)節(jié)），或泄壓、持壓（用于閥前調(diào)節(jié)）的自動(dòng)控制。附設(shè)冷凝器可在≤350℃溫度下使用。

由此可見，自力式壓力調(diào)節(jié)閥蒸汽管道上使用時(shí)，安裝、維護(hù)方面一定要多加注意，為保證調(diào)節(jié)閥正常運(yùn)行，千萬(wàn)不能讓接頭漏水，不能讓冷凝罐缺水，要定期檢查，適時(shí)加水。其實(shí)，是自力式壓力調(diào)節(jié)閥，就是其它自力式調(diào)節(jié)閥，使用時(shí)也需注意維護(hù)和保養(yǎng)才行。另外，蒸汽壓力較高，選用活塞式執(zhí)行器，而不取薄膜式執(zhí)行器，膜片一般能承受壓力不超過(guò)0.4Mpa，過(guò)此能用，卻要大大降低使用壽命。
自力式壓力調(diào)節(jié)閥因?yàn)椴恍枰渌鈦?lái)能源如電源、氣源，僅靠介質(zhì)自身的能量來(lái)驅(qū)動(dòng)，既節(jié)能又環(huán)保，使用方便，安裝完畢后設(shè)定好壓力值即可投入自動(dòng)運(yùn)行，所以在對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源的場(chǎng)合，得到了越來(lái)越廣泛的使用。



　　自力式壓力調(diào)節(jié)閥安裝

　　自力式壓力調(diào)節(jié)閥不需要其它外來(lái)能源如電源、氣源，僅靠介質(zhì)自身能量來(lái)驅(qū)動(dòng)，既節(jié)能又環(huán)保，使用方便，安裝完畢后設(shè)定好壓力值即可投入自動(dòng)運(yùn)行，對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源場(chǎng)合，到了越來(lái)越廣泛使用。
閥門是用蒸汽管道上，投入使用才短短一兩個(gè)月，用戶就報(bào)修。到現(xiàn)場(chǎng)一看，大量蒸汽從調(diào)節(jié)閥膜頭排氣孔中排出，噪聲極大，聲勢(shì)驚人。事故原因，明顯是蒸汽沒冷凝，直接進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。
用于蒸汽管道自力式壓力調(diào)節(jié)閥，安裝時(shí)必須執(zhí)行器和管道之間加一個(gè)冷凝罐，不能讓蒸汽進(jìn)入執(zhí)行器膜頭，調(diào)節(jié)閥必須頭朝下安裝，冷凝罐要高于膜頭，初次使用，一定要將冷凝罐和膜頭中加滿水。看現(xiàn)場(chǎng)安裝方式，詢問現(xiàn)場(chǎng)儀表人員，這些都沒問題，那么是什么造成呢?其實(shí)這臺(tái)閥門安裝、投入使用后，冷凝罐和膜頭之間銅管接頭一直斷斷續(xù)續(xù)漏水。原來(lái)是這樣，漏水導(dǎo)致冷凝罐里水慢慢漏光，蒸汽就進(jìn)入膜頭，燒壞了膜片。