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Z系列多回轉閥門電動裝置

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QB/QW部分回轉閥門電動裝置

FZ3系列多回轉電動執行器

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中國閥門的現狀及配管選用

   我國閥門的現狀及配管選用
  我國的石油、化工、電力、機械等工業都是20世紀50年代沿前蘇聯的模式發展起來的,因此,工藝裝置所采用的管路附件(如閥門、法蘭及法蘭管件等),也是參照前蘇聯標準生產的。所以,前蘇聯標準采用的機械、石油化工用管路附件,在我國早已形成體系,有很長的使用歷史。JB標準的法蘭和閥門在管路設計中已應用了幾十年,特別是一些老裝置的更新、改造都需要一些相匹配的管路附件,短時期無法淘汰,需要進行長期過度。
  改革開放以來,我國引進了許多大中型石化裝置,這些引進裝置大多是采用歐美技術,其管路閥門大多數采用的是美國ASME、API標準,德國DIN標準,英國BS標準等。目前國內已有相當數量的閥門廠可以按國外標準生產相應的閥門。但是,JB閥門存在著許多問題,因此國外閥門,尤其是API閥門在國內的生產及推廣應用,所具有的優越性能越來越明顯。
  API與JB閥門的性能比較
  1、API標準閥門結構長度較短,閥門占用空間小,重量輕,而JB閥門結構長度長,閘板和支架結構不盡合理。API閥門多采用彈性閘板結構,密封效果好,減少內漏,此外,彈性閘板還能避免過緊和因熱脹引起的卡死現象。
  2、JB標準閥門一種型號代表一種固定類型,而標準所提供的型號十分有限,用戶稍做改動,制造廠即認為是非標閥門,提出加價或延期交貨,如設計根據操作條件改變閥門密封副或填料結構,制造廠即認為非標,而API標準不存在問題
  3、用戶使用表明,JB閥門容易內漏和外漏,壽命短,操作不方便,選擇范圍窄,而API閥門可克服這些不足。
  4、API閥門有質量論證機構,可以有效保證閥門質量,且API標準對閥門的機構、材料、試驗及檢驗都有詳細規定,制造廠及用戶容易使用。
  另外,1989年我國又推出一套GB閥門標準,但這套標準并沒有廣泛推廣應用,與之配對的法蘭為所謂的“大外徑”系列,且GB閥門與JB閥門的溫壓曲線又不相同,二者不能匹配使用;GB閥門標準體系不夠完善,它采用GB9131規定的溫壓曲線,而GB9131標準所列材料較少,限制了其使用。目前,國內市場上的閥門品種繁多,各種閥門標準處于新老交替的過度時期,大量JB標準的閥門仍在生產,GB標準的閥門相繼問世,此外還有大量按國外如API STD.600、API STD.602、API STD 6D、ASME/ANSI B 16.34、JBI-7S-36、BS5352、E101等生產的閥門,可滿足不同的需要。
  閥門及管件的匹配
  由于閥門是安裝在管道中,因此,先介紹一下我國目前選用管法蘭及配管系列標準。目前,國際上管法蘭標準概括起來主要春在著兩個體系:即歐洲法蘭體系和美洲法蘭體系。歐洲法蘭體系以德國和前蘇聯管法蘭為代表;美洲法蘭體系美國ANSI管法蘭為代表;這兩個體系的法蘭尺寸彼此不能互換。
  我國的石油化工大多是20世紀50年代按前蘇聯模式建立起來,因此,JB標準系列靠近歐洲法蘭體系。目前,我國鋼管標準存在著兩套外徑系列的管子規格,一套為“小外徑”管;另一套外“大外徑”管。石油、化工裝置常用的閥門法蘭公稱直徑及匹配的管子系列尺寸見表1所示。所謂“大、小外徑管”的含義是指在相同管道公稱通徑的前提下,管道附件(閥門、法蘭、管件)所需要管子外徑尺寸的大小而言,尺寸大的叫“大外徑“管;尺寸小的叫”小外徑“管。例如:管道公稱通徑外DN150的法蘭既可以選用外徑為ф168的管子又可以選用管子外徑為ф159的鋼管;選用前者為大外徑系列鋼管,選用后者為小外徑系列鋼管。

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球閥在石油、化工、冶金和城市集中供熱等行業得到了廣泛的應用。但是密封副用PTFE 高分子材料制造的球閥, 不能用于溫度大于280 ℃或輸送介質呈微小顆粒狀的工況。而以金屬材料作密封副的硬密封球閥, 在旋轉球體時會因結構不同出現各種情況。如金屬彈性閥座密封結構, 由于彈性閥座與球體之間并未形成間隙, 所以其摩擦力很大。金屬浮動閥座密封結構其浮動閥座與閥體之間不易密封。組合球撐開式密封結構, 由于零部件多, 結構復雜, 增加了加工難度與制造成本, 尤其是小口徑的硬密封球閥, 這種結構顯然是不適用的。經過反復的分析和測試, 并借助于CAD 輔助設計, 成功研制了Q47H 凸輪偏心式單閥座固定型硬密封球閥。
  ☆、硬密封球閥工作原理
  凸輪偏心式單閥座的球體中心線相對于閥體中心線偏移a 、b , 閥座密封面偏心b。當閥桿繞O 點順時針旋轉90°, 則球體亦隨之旋轉90°, 并與閥座密封面緊密吻合, 當密封副間的摩擦力矩和填料與閥桿間的摩擦力矩大于介質壓力形成的力矩時, 閥門將達到可靠密封。由于閥門密封采用凸輪式偏心結構, 當閥門開啟時, 球體迅速脫離閥座密封面。閥門關閉時, 球體迅速與閥座密封面吻合。從而達到了開啟扭矩小, 關閉嚴密的目的。
  ☆、硬密封  電動執行器缺點
  電動執行機構的缺點主要有:結構較復雜,更容易發生故障,且由于它的復雜性,對現場維護人員的技術要求就相對要高一些;電機運行要產生熱,如果調節太頻繁,容易造成電機過熱,產生熱保護,同時也會加大對減速齒輪的磨損;另外就是運行較慢,從調節器輸出一個信號,到調節閥響應而運動到那個相應的位置,需要較長的時間,這是它不如氣動、液動執行器的地方。
  電動執行器的組成部分
  電動機
  電動機是特種單相或三相交流異步電動機,具有高啟動力矩、低啟動電流和較小的轉動慣量,因而有較好的伺服特性。在電動機定子內部裝有熱敏開關(詳見圖3所示)做過熱保護,當電動機出現異常過熱(內部溫度超過130℃)時該開關將控制電動機的電路斷開以保護電動機和執行機構,當電動機冷卻以后開關恢復接通,電路恢復工作。為了克服慣性惰走,調節型電動執行機構的電動機控制電路均有電制動功能。
  減速器
  角行程執行機構采用行星減速加渦輪渦桿傳動機構,既有較高的機械效率,又具有機械自鎖特性。直行程執行機構的減速器由多轉執行機構減速器配接絲桿螺母傳動裝置組成。
  力矩行程限制器
  它是一個設置在減速器內的標準單元,由過力矩保護機構、行程控制機構(電氣限位)、位置傳感器及接線端子等組成。

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