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Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例
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Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例

在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中,用戶經(jīng)常發(fā)現(xiàn)減壓閥突然就不聽(tīng)使喚、不能調(diào)節(jié)壓力了,一旦超壓,安全閥總跳,或者壓力過(guò)低,無(wú)法滿足生產(chǎn)要求,這都會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)。尤其是在一些間歇性生產(chǎn)工況,這個(gè)問(wèn)題更加突出。Y43H蒸汽管道減壓閥本系列減壓閥屬于先導(dǎo)活塞式減壓閥。由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤(pán)、活塞、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧壓力設(shè)定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化,通過(guò)導(dǎo)閥啟閉驅(qū)動(dòng)活塞調(diào)節(jié)主閥節(jié)流部位過(guò)流面積的大小,實(shí)現(xiàn)減壓穩(wěn)壓功能。這里我們先不談因減壓閥本身質(zhì)量問(wèn)題而造成的故障,著重說(shuō)一下,怎樣從減壓閥安裝方面來(lái)避免這類問(wèn)題的出現(xiàn)。

那么,安裝減壓閥時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題呢?

Y43H蒸汽減壓閥19.jpg

一、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例標(biāo)準(zhǔn)減壓站示意圖:請(qǐng)盡量按此圖來(lái)配置相關(guān)閥門(mén) 

Y43H蒸汽減壓閥通過(guò)調(diào)節(jié)將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動(dòng)保持穩(wěn)定蒸汽減壓閥是采用控制閥體內(nèi)的啟閉件的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量,將介質(zhì)的壓力降低,同時(shí)借助閥后壓力的作用調(diào)節(jié)啟閉件的開(kāi)度,使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi),在進(jìn)口壓力不斷變化的情況下,保持出口壓力在設(shè)定的范圍內(nèi),保護(hù)其后的生活生產(chǎn)器具。

減壓閥蒸汽作為重要的二次能源,在眾多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。蒸汽系統(tǒng)消耗煤占產(chǎn)量的 1/3,已成為能源消耗的重要領(lǐng)域。而蒸汽疏水閥是保證蒸汽能正常運(yùn)行的一個(gè)重要設(shè)備,是凝結(jié)水回收利用、節(jié)約能源的重要自力式控制類閥門(mén)。疏水閥的種類很多,大體可以分為浮球型疏水閥、熱靜力型疏水閥、熱動(dòng)力型疏水閣、倒置桶型疏水閥等

減壓閥在安裝使用時(shí),應(yīng)把旁通管道的截止閥打開(kāi),排除管路中的冷凝水和汽水的混合物,以防減壓閥開(kāi)啟時(shí)產(chǎn)生水圾現(xiàn)象損壞減壓閥,當(dāng)無(wú)異?,F(xiàn)象后,按順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘,將出口壓力調(diào)至所需的壓力(以閥后表壓為準(zhǔn)),調(diào)整后,將鎖緊螺母背緊,擰上防護(hù)罩。

Y43H蒸汽減壓閥61.jpg

蒸汽減壓閥執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
JB/T2203-1999《減壓閥結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度》為主的通用類。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)減壓閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)生產(chǎn),但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡,規(guī)格不全。根據(jù)廠家所生產(chǎn)的減壓閥規(guī)格及掌握的資料來(lái)看,建議通用機(jī)械研究所對(duì)JB/T2203-1999《減壓閥結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度》進(jìn)行修訂。建議設(shè)計(jì)院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用,減壓閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造。

減壓閥是通過(guò)調(diào)節(jié),將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動(dòng)保持穩(wěn)定的閥門(mén)。減壓閥的作用原理是靠閥內(nèi)流道對(duì)水流的局部阻力降低水壓,水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞兩側(cè)的進(jìn)出口水壓自調(diào)節(jié)。管道上如一次減壓不夠可采取二次減壓;減壓系統(tǒng)通常需采取一備一用,防止因現(xiàn)用減壓閥故障而破壞系統(tǒng)或下游設(shè)備。
直接作用減壓閥:利用出口壓力變化,直接控制閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。
先導(dǎo)式減壓閥:由主閥和導(dǎo)閥組成,出口壓力的變化通過(guò)放大來(lái)控制主閥動(dòng)作的減壓閥。
薄膜式減壓閥:采用膜片作為敏感原件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。
活塞式減壓閥:采用活塞作為敏感原件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。

Y43H蒸汽減壓閥3.jpg

二、減壓閥長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件:

減壓閥本身質(zhì)量可靠

減壓閥要正確選型

減壓站系統(tǒng)閥門(mén)要按標(biāo)準(zhǔn)合理配置

減壓閥前后管道口徑要正確選型

減壓閥前后的安裝距離要保證  


Y43H蒸汽減壓閥46.jpg

Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例性能范圍

公稱壓力(MPa)1.62.54.06.410.016.0
殼化試驗(yàn)壓力(Mpa)2.43.756.09.615.024
密封試驗(yàn)壓力(Mpa)1.62.54.06.410.016.0
最高進(jìn)口壓力(Mpa)1.62.54.06.410.016.0
出口壓力范圍(Mpa)1.0-1.00.1-1.60.1-2.50.5-3.50.5-350.5-45
壓力特性偏差(Mpa)△P2PGB12246-1989
流量特性偏差(Mpa)△P2GGB12246-1989
最小壓差(Mpa)0.150.150.20.40.81.0
滲漏量GB12245-1989
標(biāo)準(zhǔn)其他非標(biāo)定制

減壓閥流量系數(shù)(Cv)

DN1520253240506580100125150200250300350400500
Cv12.546.591625366410014025040057078010201500



Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例主要零件材料

零件名稱零件材料
閥體閥蓋底蓋WCB
閥座閥盤(pán)2Cr13
缸套2Cr13/銅合金
活塞合金鑄鐵
導(dǎo)閥座導(dǎo)閥桿2Cr13
主閥彈簧1Cr18Ni9Ti
導(dǎo)閥主彈簧50CrVA
調(diào)節(jié)彈簧60Si12Mn








Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例外形結(jié)構(gòu)圖

 

Y43H蒸汽減壓閥25.jpg

Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例外形尺寸(PN1.6-4.0)單位:mm

公稱通徑
DN
外形尺寸
LHH1
1.6/2.5MPa4.0MPa
1516018029590
2016018033098
25180200330110
32200220330110
40220240345125
50250270345125
65280300350130
80310330385160
100350380385170
125400450400200
150450500415210
200500550475240
250650525290
300800580335
350850620375
400900660405
450900730455
500950750465

外形尺寸(PN6.4-16.0) 單位:mm

公稱通徑
DN
外形尺寸
LHH1
6.4MPa10.0/16.0MPa
15180180305105
20180200340105
25200220340120
32220230340120
40240240355135
50270300355135
65300340360140
80330360395170
100380400185
125450415215
150500430225
200550495260
250650545310
300800600355
350850640395
400900690435
500950
780495

安裝說(shuō)明

①為了操作和維護(hù)方便,該蒸汽管道減壓閥一般直立安裝在水平管道上,橫向安裝須特別說(shuō)明。
②安裝時(shí)應(yīng)注意使管路中介質(zhì)的流向與蒸汽管道減壓閥休上所示箭頭的方向一致。
③為了防止蒸汽后壓力超壓,應(yīng)在離閥出口不少于4M處安裝一個(gè)安全閥。

Y43H蒸汽減壓閥36.jpg

三、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例減壓閥安裝要求及標(biāo)準(zhǔn)減壓站說(shuō)明

減壓閥前(3米內(nèi))

1、必須安裝100目濾網(wǎng)的過(guò)濾器抵擋雜質(zhì);安裝前要確保管道無(wú)雜質(zhì)。

2、建議安裝汽水分離器或疏水閥組避免冷凝水進(jìn)入閥內(nèi)。一旦過(guò)多的冷凝水停留在膜片腔體內(nèi),會(huì)導(dǎo)致膜片不能正常膨脹,甚至?xí)羝颇て鏖y打不開(kāi),進(jìn)而導(dǎo)致壓力上不來(lái)。若選用的是活塞式結(jié)構(gòu),活塞被水封住也會(huì)導(dǎo)致壓力波動(dòng)或超壓。

3、若未能安裝汽水分離器,則至少需要安裝一個(gè)疏水閥組,而且此疏水閥不能使用熱動(dòng)力疏水閥,必須是機(jī)械式疏水閥(如浮球疏水閥),并且疏水閥必須安裝旁通,開(kāi)機(jī)前疏水閥旁通需開(kāi)啟直至冷凝水排盡為止,若無(wú)旁通則疏水時(shí)間至少15分鐘以上,確保冷凝水已排除干凈后再打開(kāi)減壓閥前截止閥。

4、減壓閥后疏水組的冷凝水管,因?yàn)閴毫Σ煌荒芨鷾p壓閥前高壓的冷凝水管串到一起,否則冷凝水會(huì)逆流進(jìn)減壓閥。若有逆流工況需安裝止回閥防護(hù)。

5、減壓閥必須按照箭頭流向指示,安裝在水平管線上,并且頭朝上,并應(yīng)注意管道安裝中的長(zhǎng)度。

6、當(dāng)減壓閥的出口(后端)裝有控制閥(開(kāi)關(guān)或比例控制)時(shí),設(shè)置管道長(zhǎng)至少為30D 的直管段(D是管道的直徑),建議至少1米以上。

7、減壓閥出廠時(shí)為關(guān)閉狀態(tài),未供汽調(diào)試前嚴(yán)禁調(diào)節(jié)調(diào)壓螺母。

Y43H蒸汽減壓閥79.jpg


四、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例減壓閥安裝舉例

正確安裝

1、 對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)的工況,減壓閥前3米內(nèi)建議安裝汽水分離器(如下圖所示),否則,前端管路冷凝水會(huì)直接進(jìn)入到減壓閥內(nèi),會(huì)對(duì)減壓閥內(nèi)部的彈簧、主閥閥桿、活塞或膜片等關(guān)鍵零部件造成致命傷害,進(jìn)而導(dǎo)致減壓閥失效或損壞。 

2、 如果是用于非連續(xù)生產(chǎn)的工況,尤其是飼料和啤酒行業(yè),建議在減壓閥后加裝止回閥 (如下圖所示)

3、對(duì)于連續(xù)生產(chǎn)的工況,若未能安裝汽水分離器,則至少需要在管路上做一個(gè)集水井(如果疏水管道沒(méi)有做集水井,冷凝水很難直接進(jìn)入到疏水管道,而是直接沖向后面的管道及減壓閥),安裝疏水組,而且此疏水閥不能使用熱動(dòng)力疏水閥,必須是機(jī)械式疏水閥(如自由浮球疏水閥),并且疏水閥必須安裝旁通,開(kāi)機(jī)前疏水閥旁通需開(kāi)啟直至冷凝水排盡為止,若無(wú)旁通則疏水時(shí)間至少15分鐘以上,確保冷凝水已排除干凈后再打開(kāi)減壓閥前截止閥,否則可能造成因冷凝水進(jìn)入減壓閥而導(dǎo)致減壓閥失效的嚴(yán)重問(wèn)題。(如下圖所示)

4、對(duì)于管道下降后再裝減壓閥的系統(tǒng),更是必須安裝汽水分離器(如下圖所示

5、 若管道成凹字形,即管道下降后裝減壓閥,然后管道又爬升,除了在前端安裝汽水分離器,后端管路點(diǎn)也要做一個(gè)集水井,安裝機(jī)械式疏水閥,且加旁通閥,絕不能用熱動(dòng)力疏水閥;同時(shí)在減壓閥后要加裝止回閥,避免冷凝水回流進(jìn)減壓閥(所下圖所示)。否則減壓閥會(huì)經(jīng)常性出現(xiàn)因積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問(wèn)題。

 6、減壓閥后壓力表前不要放置氣動(dòng)控制或調(diào)節(jié)類閥門(mén)、氣動(dòng)角座閥、電磁閥、氣動(dòng)球閥等閥門(mén),否則所顯示壓力并非減壓后的實(shí)際壓力,而且壓力會(huì)隨著這些控制類閥門(mén)開(kāi)度的變化而變化。(在下圖中指出壓力表應(yīng)該裝在氣動(dòng)閥前面)

7、二級(jí)減壓站(串聯(lián)安裝):若減壓范圍跨度過(guò)大,壓差大于8Bar以上,需要兩個(gè)減壓閥串聯(lián),兩個(gè)減壓閥之間的安裝距離至少保證30倍減壓閥口徑的距離,或至少0.5~1米以上。

8、并聯(lián)減壓站:若蒸汽流量太大,或者流量變化范圍太大,或者特殊重要工況需要一用一備的,則需要兩個(gè)減壓閥并聯(lián)使用。

Y43H蒸汽減壓閥39.jpg

Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例錯(cuò)誤安裝

以下安裝方式:減壓閥前后沒(méi)有任何疏水閥和排水閥門(mén),應(yīng)該盡量避免,否則減壓閥會(huì)經(jīng)常因?yàn)檫M(jìn)水而出現(xiàn)故障:

錯(cuò)誤安裝1:若管道下降后直接安裝減壓閥,則減壓閥會(huì)經(jīng)常性出現(xiàn)因積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問(wèn)題。

 錯(cuò)誤安裝2:若管道下降后直接安裝減壓閥,并且減壓后管道爬升,則減壓閥會(huì)經(jīng)常性出現(xiàn)因前或者后積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問(wèn)題。
安裝時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1)蒸汽減壓閥的冷凝器應(yīng)高于調(diào)壓閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)而低于閥前后接管,使用前冷凝器應(yīng)灌滿冷卻液并經(jīng)常性進(jìn)行檢查,補(bǔ)充。

2)取壓點(diǎn)應(yīng)取在控制閥適當(dāng)位置,閥前調(diào)壓應(yīng)大于2倍管道直徑,閥后調(diào)壓應(yīng)大于6倍管道直徑。

3)為便于現(xiàn)場(chǎng)維修及操作,調(diào)壓閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間,閥前后應(yīng)設(shè)置截止閥與旁通手動(dòng)閥。

4)蒸汽減壓閥 通徑過(guò)大(大于DN100時(shí)),應(yīng)有固定支架。

5)當(dāng)確認(rèn)介質(zhì)很潔凈時(shí),如圖件 3 可不安裝。

6)蒸汽減壓閥 通徑可以比管道通徑?。M足工況要求選型),但過(guò)濾器和截止閥不能。