安裝及校準氣動調節閥

                                上海申弘閥門有限公司
一、之前介紹三級減壓閥串聯，現在介紹安裝及校準氣動調節閥實訓目的
1、理解氣動調節閥的性能測試方法
2、熟悉氣動調節閥的現場校驗方法
3、熟悉氣動調節閥的安裝與維護知識
二、安裝及校準氣動調節閥實訓設備
1、調節閥、閥門定位器及配套裝置；
2、氣動定值器一臺；
3、精密電流表：0～30mA；
4、電流信號發生器一臺；
閥    體                                                         
形    式：直通型平衡籠式調節閥
閥門通徑：20～500mm
公稱壓力：PN1.6、2.5、4.0、6.4、10.0    

ANSI Class 125、150、300、600  

 JIS 10K、16K、20K、30K、40K
連接形式：法蘭式   FF、RF、RJ和LG                         
標準按：ANSI BI6.5、JIS B2201，HG20592-2009                
焊接型：承插焊SW(20～25)                                   
螺紋連接：（Rc1/2″～1″）                                     
材    料：WCB  WC6  CF8  CF8M  CF3  CF3M
(特種材質要求可以定做)                                                                                 
 
上 閥 蓋：常溫型（P）：    -17℃～＋230℃                          
          伸長Ⅰ型（E1）： -45℃～－17℃   +230℃～＋566℃                                 
          伸長Ⅱ型（E2）： -100℃～－45℃      
          伸長Ⅲ型（E3）： -196℃～－100℃                 
          注:工作溫度不準超過各種材料的允許范圍                                
壓蓋形式：螺栓壓緊式
填    料：不用潤滑油的填料為：V形PTFE填料              
用潤滑油的填料為：石墨填料
 
閥內組件                              
閥芯型式：單座柱塞型閥芯
流量特性：硬密封：Cv值從0.4～14的高精度流量特性符合IEC534-2，參考圖1
                  CV值從0.01～0.25參考圖3
          軟密封：Cv值從0.4～14參考圖2
                  CV值從0.01～0.25參考圖3
工作范圍：軟閥座的工作溫度和壓差參考圖4
          司太萊堆焊的工作溫度和壓差參考圖5        
材   料：1Cr18Ni9 Ocr17Ni12Mo2  司太萊合金堆焊9Cr18MoV  17-4PH  SUS440C

 
執 行 機 構                      
型    式：彈簧式薄膜執行機構（SQ型）
作    用：氣開式、氣閉式
膜片材料：乙丙橡膠夾尼龍
彈簧量程：20～98kPa   80～240kPa
供氣壓力：120～390kPa
注）允許壓差根據彈簧量程與供氣壓力條件不同有差異
氣源接口：Rc1/4或1/4NPT
環境溫度;-30℃～＋70℃
 
附    件 （根據要求配置）            
定位器：HKC定位器（標配）
        美國FISHER費希爾
       德國西門子定位器
       德國ABB定位器
       法國FOXBORO定位器
       韓國YTC定位器
空氣過濾減壓閥：KZ03、YT200
手輪機構、限位開關、電磁閥、閥位傳送器
氣動加速器、保位閥、其他。
 
流量特性
等百分比、線性    

                         
 
可調范圍                        
50：1（Cv≥1.0）或30：1（Cv≤0.63）
三、實訓內容
（一）調節閥（附閥門定位器）現場校準
上海申弘閥門有限公司生產相關的產品有：減壓閥(氣體減壓閥調節閥在調節系統中是執行機構，閥門的動作受調節器控制，同時閥門的動作也直線影響工藝參數的變化，所以除了現場裝有副線的調節閥可以經副線將調節閥切出狀態進行校準外，其余都只能在停運狀態下才能校準。為了提高調節性能，調節閥往往裝有閥門定位器，在一般情況下調節閥都是連同閥門定位器一起校準的。
1、帶氣動閥門定位器的調節閥校準(常熟市常儀儀表有限公司)
（1）線
按圖8-1接配管線。接通氣源調整定值器，使其輸出（數字壓力計1）為20kPa，觀察閥門行程是否在起始位置（大行程位置）。調整定值器輸出到100kPa，觀察閥門行程是否大（起始位置）。圖中數字壓力計2作為監視定位器輸出用。
（2）步驟
a、選輸入信號壓力20kPa、40kPa、60kPa、80kPa、100kPa 5個點進行校準。
b、對應閥位指示應為0、25%、50%、75%、99%。
C、正、反兩個方向進行校準。閥位指示如以全行程（mm）乘上刻度百分數，即能得到行程的毫米數。
2、帶電氣閥門定位器的調節閥調準
（1）接線
按圖8-2接配管線。圖中數字壓力計作監視定位器輸出用。

先送入4mA輸入信號，觀察數字壓力計是否為20 kPa，閥門行程是否在起始位置（大行程位置）。再將輸入信號調整到20mA，觀察數字壓力計是否為100 kPa，閥門行程是否達到大（起始位置）。
（2）步驟
a、選輸入信號壓力4mA、8mA、12mA、16mA、20mA 5個點進行校準。
b、對應閥位指示應為0、25%、50%、75%、99%。
C、正、反兩個方向進行校準。閥位指示如以全行程（mm）乘上刻度百分數，即能得到行程的毫米數。
在對調節閥校準中，因是現場校準，閥門已經裝在使用位置，所以有的項目如氣密性試驗等無法進行。在定位器和調節閥聯動校準過程中，如發現定位器工作不正常，則應將定位器取下單獨校準。
（二）氣動調節閥的安裝
1、調節閥的安裝
調節閥的正確安裝與正確選擇同等重要，安裝的好壞是關系到操作性能、安全程度、成本高低的頭等大事。
調節閥必須嚴格按照工藝要求和控制系統要求進行安裝，一旦閥門產生故障，將導致火災、爆炸、中毒等嚴重事故和人身傷害，損失是無法計算的。
在安裝調節閥之前，應該檢查調節閥的質量，從外觀檢查開始，再檢查運輸過程中零件和附件有無丟失，有無合格證，必要時進行靜態特性的檢查或專項檢查。
2、安裝原則

（1）氣動調節閥安裝位置，距地面要求有一定的高度，閥的上、下要留有一定空間，以便進行閥的拆裝和修理。對于裝有氣動閥門定位器和手輪的調節閥，必須保證操作、觀察和調整時方便。
（2）調節閥應安裝在水平管道上，并上、下與管道垂直，一般要在閥下加以支撐，保證穩固可靠。對于特殊場合下，需要調節閥水平安裝在豎直的管道上時，也應將調節閥進行支撐（小口徑調節閥除外）。安裝時，要避免給調節閥帶來附加應力，如管道與閥不同心或法蘭不平行等。
（4）閥的工作環境溫度要在－30～+60℃，相對濕度不大于95%。因調節閥的薄膜和密封環等橡膠制品零件在低溫時易硬化變脆、高溫時老化，所以在安裝時應注意安裝位置，離開加熱爐、高溫管道。
（5）調節閥前后位置應有直管段，閥前后直管段長度不小于10倍的管道直徑（10D），以避免閥的直管段太短而影響流量特性。
（6）調節閥的口徑與工藝管道不同時，應采用異徑管連接。在小口徑調節閥安裝時，可用螺紋連接。閥體上流體方向箭頭應與流體方向一致。
（7）要設置旁通管道。目的是便于切換或手動操作，可在不停車情況下對調節閥進行檢修。
（8）調節閥在安裝前要*清除管道內的異物，如污垢、焊渣等。安裝后用常溫水進行試運行，試運行時應將閥全打開，或將旁通閥打開。試運行時應注意閥體與管道連接處的密封性等。
3、安裝形式
調節閥的安裝通常情況下有一個調節閥組，即上游閥、旁路閥、下游閥和調節閥。圖8-3給出了調節閥常用的六種組合形式，并對各自的特點進行說明。
應注意的是切斷閥（上游閥、下游閥）和旁路閥的安裝要靠近三通，以減小死角。
4、調節閥安裝方位的選擇
通常調節閥要求垂直安裝。在滿足不了垂直安裝時，對法蘭用4個螺栓固定的調節閥可以有向上傾斜45°、向下傾斜45°、水平安裝和向下垂直安裝四個位置。對法蘭用8個螺栓固定的調節閥則可以有9個安裝位置，分別相隔22.5°。
在這些安裝位置中，的是垂直向上安裝，應該優先選擇；向上傾斜的位置為其次，依次是22.5°、45°、67.5°；向下垂直安裝為再次位置；差的位置是水平安裝，它與接近水平安裝的向下傾斜67.5°，一般不被采納。圖8-4給出了安裝位置比較示意圖。
 
 
 
（三）調節閥的維護
由于調節閥使用環境惡厲，在使用中難免出現一定故障。因此，掌握一定的調節閥維護與維修十分必要。氣動調節閥日常維修的主要內容應有以下幾項：
（1）閥體內壁。檢查其耐壓、耐腐情況。
（2）閥座。因介質滲入，固定閥座用的螺紋內表面易受腐蝕而使閥座松動，檢查時應予注意。對高壓場合，還應檢查閥座密封面是否被沖壞。
（3）閥芯。要認真檢查閥芯各部分是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差情況下閥芯磨損更為嚴重，應予注意。另外還應檢查閥桿是否也有類似現象，或與閥芯連接松動等。
（4）膜片、O形圈和其他密封墊。檢查其是否老化、裂損。
（5）密封填料。檢查聚四氟乙烯填料、密封潤滑油脂是否老化、干涸，配合面是否被損壞。
表8-1給出了氣動調節閥常見故障和主要原因，供使用時參考。
表8-1 氣動調節閥常見故障和主要原因
常見故障
主要原因
閥不動作
定位器有氣流，但沒有輸出
①定位器中放大器的恒節流孔堵塞
②壓縮空氣中有水分聚積于放大器球閥處
有信號面無動作
①閥芯與襯套或閥座卡死
②閥芯脫落
③閥桿彎曲或折斷
④執行機構故障
閥的動作不穩定
氣源信號壓力一定，但調節閥動作仍不穩定
①定位器有毛病
②輸出管線漏氣
③執行機構剛度太小，液體壓力變化造成推力不足
④閥門摩擦力大
閥振落有鳴聲
調節閥接近全閉位置時振動
①調節閥選大了，常在小開度時使用
②介質流動方向與閥門關閉方向相同
調節閥任何開度都振動
①支撐不穩
②附近有振源
③閥芯與襯套磨損
閥的動作遲鈍
閥桿往復行程動作遲鈍
①閥體內有泥漿或粘性大的介質，有堵塞或結焦現象
②四氟填料硬化變質
閥桿單方向動作時動作遲鈍
①氣室中的波紋薄膜破損
②氣室有漏氣現象
閥的泄漏
閥全開時泄漏量大
①閥芯或閥座腐蝕、磨損
②閥座外圓的螺紋被腐蝕
閥達不到全閉位置
①介質壓差太大，執行機構輸出力不夠
②閥體內有異物
填料及連接處滲漏
密封填料滲漏
①填料壓蓋沒壓緊
②四氟填料老化變質
③閥桿損壞 
閥體與上、下閥蓋連接處滲漏
①緊固六角螺母松弛
②密封墊損壞
教學方法
輔助手段
教學建議： 
（1）氣動調節閥的性能校驗由于條件等限制，可由教師演示進行。
（2）調節閥的安裝方法應將有關安裝知識講授融入實訓之中，使整個實訓過程較為規范和有目的性。
（3）調節閥的常見故障和主要原因應給予一定的解釋與說明，便于理解與掌握。與本產品相關論文：電動壓力調節閥在調壓中應用