锅炉蒸汽减压阀工作原理
上海申弘阀门有限公司
之前介绍在线调节减压阀,现在介绍锅炉蒸汽减压阀工作原理减压阀的工作原理
锅炉蒸汽减压阀工作原理压并稳定到一个定值,以便于调节阀能够获得稳定的气源动力用于调节控制。 按结构形式可分为薄膜式、弹簧薄膜式、活塞式、杠杆式和波纹管式;按阀座数目可人为单座式和双座式;按阀瓣的位置不同可分为正作用式和反作用式。减压阀是一种自动降低管路工作压力的专门装置,它可将阀前管路较高的液体压力减少至阀后管路所需的水平。这里的传输介质主要是水。减压阀广泛用于高层建筑、城市给水管网水压过高的区域、矿井及其他场合,以保证给水系统中各用水点获得适当的服务水压和流量。鉴于水的漏失率和浪费程度几乎同给水系统的水压大小成正比,因此减压阀具有改善系统运行工况和潜在节水作用,据统计其节水效果约为30%。减压阀的构造类型很多,以往常见的有薄膜式、内弹簧活塞式等。减压阀的基本作用原理是靠阀内流道对水流的局部阻力降低水压,水压降的范围由连接阀瓣的薄膜或活塞两侧的进出口水压差自动调节。2007年上海闵高阀门有限公司引进,生产出一些新型减压阀,如定比式减压阀。定比减压原理是利用阀体中浮动活塞的水压比控制,进出口端减压比与进出口侧活塞面积比成反比,这种减压阀工作平稳无振动,使得国内减压阀生产技术进一步提高;阀体内无弹簧,故无弹簧锈蚀、金属疲劳失效之虑;密封性能良好不渗漏,因而既减动压(水流动时)又减静压(流量为0时);特别是在减压的同时不影响水流量。减压阀通常有DN15~DN100等多种规格,阀前、后的工作压力分别为<1MPa和0.1~0.5MPa,调压范围误差为±5%~10%。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有:减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀JB/T2203-1999《减压阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数减压阀生产厂家均按本标准设计生产,但本标准也不尽,规格不全。如上海申弘阀门有限公司原上海减压阀厂闵行区分厂的气体减压阀大公称通径为DN500,水用减压阀大公称通径DN1000。根据厂家所生产的减压阀规格及掌握的资料来看,各厂家连接尺寸也不尽统一,如上海申弘阀门公司生产的DN500气体减压阀,建议通用机械研究所对JB/T2203-1999《减压阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用,减压阀生产厂家按标准设计制造。
蒸汽需要减压的原因相当简单。每一个用汽设备都有其大允许工作压力(MAWP)。再者蒸汽节能技术中,高压输送低压使用是一个基本原则。低压使用可以提供蒸汽中更大比例的潜热、可以减少冷凝水所含热量,减少二次蒸汽量、具有更高的干度。如果该压力比蒸汽供应压力低,那么就需要一个减压阀将供汽压力降低到MAWP。在减压阀可能失效的情况下,系统中还必须安装安全阀以保护管道设备的安全。
然而,这一点并不是需要蒸汽减压阀的*原因。大多数蒸汽锅炉的设计压力都相对较高,且不应运行在较低的压力下,那样会导致蒸汽干度下降。由于这个原因,通常比较经济的做法是高压输送蒸汽,然后在使用点进行减压。
这样布置还有另外一个优点,即可以减少蒸汽主管的口径,因为在高压下,蒸汽的比容较小。 由于饱和蒸汽的温度和压力是一一对应的,压力控制比较简单且可以提供的温度控制。这一点在 杀菌锅和接触式干燥器上比较普遍,因为这些设备的表面温度很难通过温度感应器测量。 设备运行在低压蒸汽下,具有以下优点:
可以减少锅炉的蒸汽负荷,因为在低压下蒸汽的蒸发焓较高。
可以减少开式冷凝水回收罐中排气口产生的闪蒸蒸汽。
目前广泛使用的上海申弘阀门减压阀可以分为以下两种:
1、先导式减压阀、2、直接作用式减压阀
低排量直接作用式减压阀
工作原理
在启动时,压力调节弹簧处于放松状态。主阀阀芯在上游压力和回复弹簧的作用下与阀座接触,处于 关闭状态。顺时针旋转调节手轮向下运动,压紧调节弹簧和波纹管以设定下游压力。 向下的力作用在顶杆上,使主阀打开。蒸汽经过主阀到达下游管道和波纹管下方。 当下游压力升高时,压力作用在波纹管下方以平衡调节弹簧的力,在到达设定压力时关闭主阀。阀门 运行时,通过调节阀芯以控制压力稳定。
为了关闭阀门,波纹管下方必须有压力积聚。这时需要的下游压力要比蒸汽流动时的设定压力高。 随着负荷的降低,下游压力会增加,当阀门关闭时,下游压力高。压力随着负荷的变化意味着下游 压力只有在某一负荷时才等于设定压力。实际的压力与设定点的偏差是比例式的,随着负荷增加而增加, 这个偏差通常称为”比例带”。
用来关闭阀门的全部压力包括作用在波纹管下方的下游压力,作用在主阀底部的上游压力,以及回复 弹簧产生的部分压力。因此为了设定下游压力,控制弹簧的压力必须大于减压后压力和进口压力以及回复 弹簧的力。
任何进口压力的变化都会改变作用在主阀上的力,进而改变下游压力。
锅炉蒸汽减压阀工作原理该类型的减压阀主要有以下缺点:
1.蒸汽流量变化时存在比例偏差。
2.阀的排量相对较小。
然而,如果蒸汽用量较小且比较稳定,且压力控制要求不高,那么使用该类型的减压阀*可以满足要求。
高排量直接作用式减压阀
在一些大型设备或蒸汽主管中,也可以见到一些大型的直接作用式减压阀。与低排量减压阀不同的是 它执行器的力是通过执行器内部的膜片产生的,而不是波纹管。
由于不是先导式结构,同样蒸汽流量的变化也会引起下游压力的变化,因此在选择该类阀门时必须小心。
当使用在蒸汽系统中,该类型的阀门必须垂直向下安装,并安装水封罐以防止高温蒸汽接触并损坏膜 片,膜片通常由尼龙制成。
减压阀的种类划分
(一)作用式减压阀
简单的减压阀,直接作用式减压阀,带有平膜片或波纹管。因为它是独立结构,因此无需在下游安装外部传感线。它是三种减压阀中体积小、使用的一种,专为中低流量设计。直接作用式减压阀的度通常为下游设定点的+/-10%。
(二)活塞式减压阀
该类型的减压阀集两种阀―导阀和主阀―于一体。导阀的设计与直接作用式减压阀类似。来自导阀的排气压力作用在活塞上,使活塞打开主阀。如果主阀较大,无法直接打开时,这种设计就会利用入口压力打开主阀。因此,这种类型的减压阀,与直接作用式减压阀相比,在相同的管道尺寸下,容量和度(+/-5%)更高。与直接作用式减压阀相同的是,减压阀内部感知压力,无须外部安装传感线。
(三)薄膜式减压阀
在这种类型的减压阀中,双膜片代替了内导式减压阀中的活塞。这个增大的膜片面积能够打开更大的主阀,并且在相同的管道尺寸下,其容量比内导式活塞减压阀更大。另外,膜片对压力变化更为敏感,度可达+/-1%。性更高是由于下游传感线的定位(阀的外部),其所在位置气体或液体动荡更少。该减压阀非常灵活,可以采用不同类型的导阀(例如压力阀、温度阀、空气装载阀、电磁阀或几种阀同时配套适用)与本产品相关论文:不锈钢减压阀