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ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例

  • 发布日期:2025-07-13      浏览次数:12
    • ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例

      ZJHP 气动调节阀是一种常用于工业自动化控制系统中,对流体介质进行精确流量控制的设备。是一种顶导向单阀座调节阀,具有结构简单、密封性能好、流量大、使用可靠等特点。有效而足够的顶部导向系统克服小开度时的震动,有效使用寿命更长。可选择多弹簧气动薄膜机构的气动调节阀。以下是其相关介绍:

      气动调节阀019.jpg

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例结构组成

      • 执行机构:通常采用多弹簧气动薄膜执行机构,接收控制器或操作器的信号,将空气压力转化为机械运动,带动阀芯动作。

      • 阀座与阀芯:决定阀门密封性能和流通能力,阀芯有多种材质和结构可选,以适应不同介质和工况。

      • 阀杆:传递执行机构动力到阀芯,使阀芯上下移动改变阀门开度。

      • 连接件:连接各个组件,确保系统稳定运行。

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例工作原理

      ZJHP 气动调节阀通过接收来自控制系统的信号,控制气动执行机构的动作。执行机构根据信号压力的大小,产生相应的推力或拉力,通过阀杆带动阀芯在阀座内上下移动。当信号压力增大时,执行机构推动阀芯向下移动,阀门开度减小,流体流量减小;反之,信号压力减小时,阀芯向上移动,阀门开度增大,流体流量增大,从而实现对管道内流体的压力、温度、流量等参数的精确调节

      气动调节阀,一种以压缩空气为动力的控制装置,通过气缸执行器以及电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件的协同作用,实现对管道介质流量、压力、温度等工艺参数的精确调节。其工作原理简单明了,响应迅速,且本质安全,无需额外防爆措施。

      气动调节阀主要由气动执行机构和调节阀两部分组成,执行机构分为单作用和双作用两种类型。单作用执行器内置复位弹簧,确保在气源丧失或故障时,阀门能自动回归预设的开启或关闭状态。

      此外,气动调节阀还分为气开型和气关型,即常开和常闭两种类型。气开型阀门在空气压力增加时开启,达到上限后全开;反之,当空气压力减小时则关闭,无输入空气时全闭。因此,气开型调节阀常被称作故障关闭型阀门。而气关型阀门则相反,其动作方向与气开型相反,常被称作故障开启型阀门。

      在选择气开或气关时,需从工艺生产的安全角度出发,考虑气源切断时阀门处于何种位置更为安全。
      举例来说,在加热炉的燃烧控制中,调节阀通常安装在燃料气管道上,依据炉膛或加热炉出口被加热物料的温度来调控燃料供应。这种情况下,选用气开阀更为稳妥,因为当气源中断时,阀门关闭状态相较于全开状态更为安全。若选用气关阀,则在气源中断时,燃料阀的全开状态可能引发加热过量,从而造成危险。再如,一个采用冷却水进行换热的设备,其换热器内热物料与冷却水进行热交换以实现物料的冷却。此时,调节阀通常安装在冷却水管上,通过换热后的物料温度来控制冷却水量。在气源中断时,为确保安全,调节阀应处于开启状态,因此宜选用气关式调节阀。

      此外,阀门定位器作为调节阀的关键附件,与气动调节阀配套使用。它接收调节器的信号并控制气动调节阀,同时通过机械装置将阀杆的位移反馈给阀门定位器,再通过电信号将阀位状况传送给上位系统。阀门定位器有多种类型,包括气动阀门定位器、电-气阀门定位器和智能式阀门定位器,它们能增强调节阀的输出功率,减少信号传递滞后,加速阀杆移动,提高阀门线性度,并克服摩擦力和消除不平衡力的影响,从而确保调节阀的精准定位。

      执行机构方面,有气动执行机构和电动执行机构之分,它们能自动或手动控制各类阀门和风板等设备。

      气动调节阀41.jpg

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例产品特点

      • 高精度:采用精密加工技术和先进制造工艺,流量控制精度高。

      • 耐久性:选用优质材料,经严格测试和检验,长期使用稳定可靠。

      • 易维护:结构设计简洁,部件少,易于拆卸和组装,方便日常维护和检修。

      • 动作灵敏:多弹簧执行机构响应速度快,能快速准确地根据控制信号调整阀门开度。

      • 流阻小:流体通道呈 S 流线型,压降损失小,阀容量大。

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例主要技术参数

      • 公称通径:DN20 - DN300 等多种规格。

      • 公称压力:PN10、PN16、PN40、PN64 等。

      • 流量特性:有直线、等百分比等。

      • 介质温度:-196℃ - +560℃范围内多种档次。

      • 气源压力:一般为 0.4 - 0.7MPa。

      气动调节阀72.jpg

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例标准规格

      阀体型式:直通铸造球型阀体
      阀芯型式:非平衡式单座柱塞阀芯
      公称通径:DN20~200 NPS 3/4〞~ 8〞
      公称压力:PN16 ~ 100 CLASS 150LB ~ 600LB
      连接方式:法兰:FF、RF、MF、RTJ
      焊接:SW、BW
      法 兰 距:符合IEC 60534
      阀盖形式:标准型(-5℃~230℃)、
      散热片型(-45℃~大于230℃场合)、
      低温加长型(-196℃~ -45℃)、波纹管密封型、
      保温夹套型
      填 料:V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等
      密 封 垫:金属夹石墨密封垫
      执行机构:气动:多弹簧薄膜执行机构 、活塞式执行机构
      表面涂漆:绿色 丙稀酸聚胺酯磁漆

      电动自力式11.jpg


      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例

      序号品  名型 号 及 规 格单位数量
      1气动调节阀气动调节阀  DN50  PN10
      结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀
      操作温度(℃):0~135℃
      气源压力:0.4-0.6MPA
      介质:饱和蒸汽循环水
      最大流量:0~0.5t/h
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      法兰面:RF
      定位器输入输出信号:4-20MA
      3
      2气动调节阀气动调节阀  DN50  PN10
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀
      操作温度(℃):0~50℃
      气源压力:0.4-0.6MPA
      介质:盐酸
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      法兰面:RF
      定位器输入输出信号:4-20MA
      1
      3气动调节阀气动调节阀  DN40  PN10
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      结构形式:气动薄膜单座阀
      操作温度(℃):0~50℃
      气源压力:0.4-0.6MPA
      介质:纯水/自来水
      最大流量:0~10 t/h
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      法兰面:RF
      定位器输入输出信号:4-20MA
      2
      4气动调节阀气动调节阀  DN25  PN10
      结构形式:低噪音薄膜笼式单座阀
      操作温度(℃):0~135℃
      气源压力:0.4-0.6MPA
      介质:蒸汽
      最大流量:0~0.04t/h
      法兰标准HG/T 20592-2009, PN10
      法兰面:RF
      定位器输入输出信号:4-20MA
      1


























      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例型号编制

      Z执行机构H结构形式-公称压力阀体材质公称通径
      Z系列调节阀J:气动薄膜执行机构
      H:气动活塞执行机构
      H直行程P:标准型单座调节阀
      PF:软密封单座调节阀
      PL:单座笼式调节阀
      PG:带散热型单座调节阀
      PV:波纹管型单座调节阀
      PD:低温型单座调节阀
      PN16=16
      CL150LB=150 LB
      JIS10K=10K
      C=WCB
      LC=LCB
      P=CF8
      PL=CF3
      R=CF8M
      RL=CF3M
      D=特殊材质
      DN25= DN25
      NPS1〞=NPS1〞
      如:Z型气动薄膜单座调节阀,压力PN16,阀体材料为WCB,公称通径DN50,型号为:ZJHP-16C DN50

      性能

      流量特性直线、等百分比、快开
      可调范围50:1 (CV<6.3 30:1)
      额定CV值等百分比CV1.6~630 ,直线CV1.8~690
      允许泄漏量硬密封:IV级(0.01% 阀额定容量) 软密封:VI级(气泡级)
      泄漏量标准:GB/T 4213
      性能指标
      气动电动
      基本误差%±1.5±1.0
      回差%≤1.5≤1.0
      死区%≤0.6≤1.0
      始终点偏差%±2.5±2.5
      额定行程偏差%≤2.5≤2.5

      选用参数表

      阀座直径(mm)10121520253240506580100125150200
      额定流量系数Cv等百分比1.62.54.06.31016254063100160250400630
      直线1.82.84.46.91117.627.54469110176275440690
      公称通径行程可选流量系数Cv(★标准型 ●推荐 ○定制)
      DN2016mm









      DN25








      DN3225 mm







      DN40







      DN50







      DN6540mm









      DN80








      DN100







      DN12560mm









      DN150









      DN200








      气动执行机构
      膜片有效面积Ae (cm2)
      ZHA/B-22ZHA/B-23ZHA/B-34ZHA/B-45
      350350560900
      作用方式弹簧范围金属密封允许压差(MPa)
      气开20-100KPa4.463.091.981.160.70.440.280.180.170.110.070.070.050.03
      40-200 KPa6.46.45.943.342.141.310.840.530.510.330.210.220.150.09
      80-240 KPa6.46.46.46.44.993.051.951.251.180.780.50.510.360.21
      气关20-100KPa6.46.193.962.232.140.870.560.350.340.220.140.150.10.06
      40-200 KPa6.46.46.46.46.45.863.642.32.211.430.910.950.660.37
      80-240 KPa6.46.46.46.46.46.45.043.183.061.981.261.320.920.52
























      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例主要技术参数和性能指标 

        

      气动带定位器调节阀015.jpg

      1、 ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例调节机构主要技术参数


      公称通径mm
      20 2540506580100150200






      阀座直径mm10121520253240506580100125150200
      额定流量系数Kv直线1.82.84.46.91117.627.54469110176275440690
      等百分比1.62.546.31016254063100160250400630
      公称压力MPa0.6 1.6 4.0 6.4













      行程mm1016254060









      流量特性直线、等百分比













      介质温度℃-15~200(常温)、-40~+250、-40~450(中温型)













      法兰尺寸铸铁法兰尺寸按JB78,铸钢法兰尺寸按JB79













      法兰型式法兰密封面型式按JB77,其中铸铁法兰按光滑式,铸钢法兰按凹式













      阀体材质PN(MPa)0.6,1.6HT200











      4.0,6.4WCB(ZG230~450)、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti













      阀芯材质1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti













      上阀盖型式普通式(常温型),热片式(中温型)













      可调比R50:1













      气源接头M16×1.5













        注:可为用户提供ANSI、JPI、JIS法兰的产品,结构长度也可按用户要求需要确定。 2、执行机构主要技术参数


      型 号
      ZHA(B)-22ZHA(B)-23ZHA(B)-34ZHA(B)-45
      面积cm2350350560900
      行 程mm16254060
      弹簧范围KPa20~100(标准);40~200;80~240;20~60;60~100








      3、ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例性能指标

      气动调节阀77.jpg


      项目
      指标值项目指标值



      基本误差%不带定位器±5.0始终点偏差%气关不带定位器始点±5.0


      终点±2.5



      带定位器±1.0带定位器始点±1.0


      回差%不带定位器≤3.0终点±1.0




      气开不带定位器始点±2.5

      带定位器≤1.0终点±5.0



      死区%不带定位器≤3.0带定位器始点±1.0



      终点±1.0



      带定位器≤0.4允许泄漏量L/h1×10-4×阀额定容量



      额定行程偏差%±2.5


















      4、ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例允许压差 MPa

      注:1)P—阀门定位器;R—压力继动器。
      2)允许压差为阀关闭P2=0状态下,△P的最大值。
      3)最大压差超过1.0MPa,阀塞、阀座表面堆焊硬质合金或改用其它材料。
      可配附件
      定位器、手轮机构、空气过滤减压器等。

      外形尺寸

      DNLHH1质量(Kg)φA






      PN6/16PN40PN64普通高温PN6PN16PN40PN64PN6
      PN16
      PN40
      PN64


      201811942063985484552651923285
      251841972104105605057702024

      402222352514555206575852635

      502542672864576277082903040

      6527629231161079080921024766360
      80298317337622807951001075578

      1003523683946408501051101171256599
      1504524735088701130132142150172130160470
      2006006156508901150160170187207175250
      25065067069012031523187202225235350470580
      30074077080012341554220230257265500660
















      气动调节阀14.jpg


      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例主要零件材料

      零件名称材料温度范围备注
      阀体
      上阀盖
      HT20015~200℃
      WCB-20~425℃

      ZG1Cr18Ni9Ti-40~550℃

      ZG0Cr18Ni12Mo2Ti-40~550℃

      阀芯、阀座1Cr18Ni9Ti-40~550℃

      0Cr18Ni12Mo2Ti-400~550℃
      填料聚四氟乙烯-40~550℃
      膜片橡胶夹增强涤纶织物

      压缩弹簧60Si2Mn

      膜盖A3

      订货须知

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例应用领域

      • 石油化工:用于控制各种石油、化工原料和产品的流量、压力等参数,如原油输送、化工反应釜的进料控制等。

      • 电力行业:在锅炉的给水系统、蒸汽管道等方面,对介质进行精确调节,确保电力生产的稳定运行。

      • 冶金工业:适用于冶金生产过程中的高温高压介质控制,如高炉煤气的流量调节、炼钢炉的冷却水控制等。

      • 其他领域:在制药、食品、水处理等行业中,对流体介质的精确控制也有广泛应用,如制药过程中的药液流量控制、食品加工中的配料输送控制等。

      气动调节阀08.jpg

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例的安装原则

      (1) 安装位置:气动调节阀需距地面保持一定高度,并确保阀体周围有足够的空间,以便于拆装和维修。若调节阀配备了气动阀门定位器和手轮,其操作、观察和调整位置应设计得方便实用。

      (2) 安装方向:调节阀应水平安装在管道上,并保持上下垂直。通常,阀下需加装支撑以增强稳固性。在特殊情况下,如需将调节阀水平安装在竖直管道上,也应对其进行适当支撑(小口径调节阀除外),以确保安装过程中不会给阀体带来额外的应力。

      (3) 环境条件:调节阀的工作环境温度应维持在(-30~+60)℃,且相对湿度不超过95%。

      (4) 直管段要求:为确保流量特性的准确性,调节阀前后位置应设有不少于10倍管道直径(10D)的直管段。

      (5) 连接方式:当调节阀的口径与工艺管道不一致时,应采用异径管进行连接。对于小口径调节阀,可采用螺纹连接方式。同时,要确保阀体上的流体方向箭头与实际流体流向一致。

      (6) 旁通管道设置:为便于切换和手动操作,同时允许在不停车的情况下对调节阀进行检修,应设置旁通管道。

      (7) 清洁要求:在安装前,必须清除管道内的异物,如污垢、焊渣等,以确保调节阀的正常运行。

      气动调节阀7.jpg

      ZJHP气动薄膜式调节阀操作应用案例常见故障及处理

      调节阀不动作

      首先应确认气源压力是否正常,检查气源是否存在故障。若气源压力正常,则需判断定位器或电/气转换器放大器是否有输出。若无输出,可能是放大器恒节流孔堵塞,或压缩空气中的水分聚积在放大器球阀处。此时,可用小细钢丝疏通恒节流孔,清除污物或对气源进行清洁。若以上均正常,但仍有信号而无动作,则可能是执行机构故障、阀杆弯曲,或阀芯卡死。这种情况下,必须拆卸阀门进行进一步检查。

      调节阀卡堵

      若阀杆往复行程动作迟钝,可能是由于阀体内有黏性物质、结焦堵塞、填料压得过紧、聚四氟乙烯填料老化、阀杆弯曲划伤等原因所致。调节阀卡堵故障常出现在新投入运行的系统和大修投运初期,因管道内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位造成堵塞,或检修中填料过紧导致摩擦力增大。遇到此类情况,可迅速开、关副线或调节阀,让脏物被介质冲走。同时,可用管钳夹紧阀杆,在外加信号压力下正反用力旋动阀杆,尝试让阀芯闪过卡处。若仍无法解决,可增加气源压力和驱动功率,反复上下移动阀杆几次。如仍无效,则需对控制阀进行解体处理,此项工作需由专业技术人员协助完成。

      阀泄漏

      调节阀泄漏一般分为调节阀内漏、填料泄漏和阀芯、阀座变形引起的泄漏几种情况。接下来,我们将逐一分析这些泄漏情况的原因及处理方法。
      1、阀内漏
      阀内漏的主要原因是阀杆长短不适当。对于气开阀,若阀杆过长,其向上的行程不足以使阀芯与阀座紧密接触,从而造成空隙,导致内漏。同样,对于气关阀,阀杆过短也可能出现类似问题。为了解决这一问题,需要调整阀杆的长度,使其达到合适的长度,从而消除内漏现象。
      2、填料泄漏

      填料在填入填料函后,会受到压盖施加的轴向压力。由于填料的塑性变形,它会产生径向力并与阀杆紧密接触。然而,这种接触并不总是均匀的,某些部位的接触可能较松,而另一些部位则可能较紧,甚至有些地方没有接触。在调节阀的使用过程中,阀杆与填料之间会产生相对运动,即轴向运动。这种运动,结合高温、高压以及渗透性强的流体介质的影响,往往会导致填料函的泄漏。

      造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏。对于纺织填料,还可能出现渗漏现象,即压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏。随着填料接触压力的逐渐衰减和填料自身的老化,阀杆与填料间的界面泄漏逐渐加剧,导致压力介质沿着两者之间的接触间隙向外泄漏。

      为了改善这种情况,可以采取一些措施。例如,在填料函顶端倒角,以方便填料的装入。在填料函底部放置耐冲蚀、间隙较小的金属保护环,并确保其与填料的接触面为平面,以防止填料被介质压力推出。同时,精加工填料函与填料接触部分的表面,以提高其光洁度并减小填料的磨损。

      此外,选用柔性石墨作为填料也是一个不错的选择。它具有优异的气密性、摩擦力小且长期使用变化小的特点。同时,其磨损和烧损也较小,易于维修。更值得一提的是,即使压盖螺栓重新拧紧后,其摩擦力也不会发生变化。这使得柔性石墨在耐压性、耐热性以及抗内部介质侵蚀方面都表现出色,有效保护了阀杆和填料函的密封性能。
      3、阀芯、阀座变形泄漏
      阀芯、阀座变形泄漏的主要原因是生产过程中的铸造或锻造缺陷,这些缺陷可能加剧腐蚀。此外,腐蚀介质和流体介质的冲刷也会导致调节阀泄漏。腐蚀通常以侵蚀或气蚀的形式出现,当腐蚀性介质通过调节阀时,会侵蚀和冲击阀芯、阀座材料,使其变形为椭圆形或其他形状。随着时间的推移,这种变形可能导致阀芯、阀座不匹配,存在间隙,从而发生泄漏。

      为防止此类问题,应严格把控阀芯、阀座的材质选型,选择耐腐蚀的材料,并剔除存在麻点、沙眼等缺陷的产品。对于轻微变形的阀芯、阀座,可以使用细砂纸进行研磨,消除痕迹,提高密封光洁度。若损坏严重,则应更换新阀。

      另外,调节阀在工作时可能会产生噪音。这通常是由于流体流经调节阀时产生的气蚀现象所致。当流体前后压差过大时,就会针对阀芯、阀座等零部件产生气蚀,从而产生噪声。为解决这一问题,可以选择流通能力值合适的调节阀,以避免调节阀在小开度下工作所产生的噪音。同时,还可以采取其他措施来消除噪音,如增加刚度、更换不同结构的调节阀等。

      此外,调节阀在工作时还可能出现振荡现象。这可能是由于弹簧刚度不足、所选阀的频率与系统频率相同或管道、基座剧烈振动等原因所致。为解决振荡问题,可以增加刚度、更换不同结构的调节阀或采用分程控制等方法。同时,也需要具体问题具体分析,针对不同的振荡原因采取相应的解决措施。