电动双阀座蒸汽减压阀改进方案

电动双阀座蒸汽减压阀改进方案本实用新型涉及一种双阀座调节阀,包括底盖、阀芯、阀体、阀盖、密封填料、填料垫圈、填料压盖、上导向套、阀杆、定位销、上阀座、下阀座及联接件,所述阀体是一种带有上下两个阀座隔离壁的大阀腔结构阀体,所述阀芯采用一体式同流量特性曲线的双阀芯结构,采用上导向套、阀体底部闷盖二处导向的双导向结构;所述闷盖与上导向套上加工有平衡孔,上导向套与闷盖上的导向孔镶嵌采用锡青铜加工的铜套;本实用新型带来的有益效果是压降损失小、流量大、可调范围广、动作稳定性好,特别适用于口径大于DN200、阀前后压差较大、要求额定流量大、泄漏等级要求不高、介质含有细小杂质工况的管路系统使用。对蒸汽过剩的原因进行系统分析,认为机组设置不合理、蒸汽管网运行未优化、蒸汽等级使用不合理、燃料气隐性产汽及过剩产汽等是造成蒸汽过剩的主要原因.针对蒸汽过剩问题,提出利用管网优化运行来降低低压蒸汽产量,通过燃气联合循环发电来提高燃料利用能效降低蒸汽产量、优化大机组配置和降低燃料气隐形产汽等措施.提出了蒸汽平衡的调节原则及调节手段,平衡原则为按压力等级从低至高逐级平衡,调节措施包括减温减压阀调节、背压透平调节、抽背透平和抽凝透平发电平调节,其中抽背发电透平是产汽量可调的企业调节设备,而双抽凝透平是产汽量不可调企业的调节设备.介绍了蒸汽减压阀的结构特点、调节性能、工作原理与设计计算方法。针对传统蒸汽减压阀只能实现一次可调控制问题，从产品结构和综合性能等方面进行了对比分析，提出了新型蒸汽减压阀设计的思路和适用工况。

1、电动双阀座蒸汽减压阀改进方案概述
　　蒸汽减压阀是广泛应用于电力、冶金、石化、轻纺、供热、制冷和造纸等工业领域中减温减压装置的核心部件之一，直接影响到减温减压装置的使用性能。针对蒸汽减压阀在大变化工况条件的增加和复杂工艺参数的应用，设计了一种新型的双调节单座密封结构。

　在过程控制系统中，执行器接受调节器的指令信号，经执行机构将其转换成相应的角位移或直线位移，去操纵调节机构，改变被控对象进、出的能量或物料，以实现过程的自动控制。在任何自动控制系统中，执行器是*的组成部分。如果把传感器比拟成控制系统的感觉器官，调节器就是控制系统的大脑，而执行器则可以比拟为干具体工作的手。

执行器常常工作在高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶、闪蒸、汽蚀、高压差等状态下，使用条件恶劣，因此，它是整个控制系统的薄弱环节。如果执行器选择或使用不当，往往会给生产过程自动化带来困难。在许多场合下，会导致控制系统的控制质量下降、调节失灵，甚至因介质的易燃、易爆、有毒而造成严重的事故。为此，对于执行器的正确选用和安装、维修等各个环节，必须给予足够的注意。

　2、电动双阀座蒸汽减压阀改进方案结构特点
　　新型蒸汽减压阀为单座密封双调节套筒式(图1) ，其可靠性和密封性好，适用于高压差、大变化工况，出口压力控制准确。导流套筒和阀座、阀瓣和阀杆采用一体式结构，使阀座密封与阀瓣的导向部位能一次性加工，保证了阀座密封面相对轴线的垂直度和同轴度，以及导流套筒与阀瓣配合的导向面相对轴线的同轴度。为产品重复性使用的密封性和可靠性提供了保证。阀座密封采用了拉法尔喷嘴形结构(图2) ，使压缩气流在流经阀口时速度达到音速及音速以上，保证了减压效果。阀杆密封采用了填料垫、密封填料、填料压套和加灯笼环结构(图3) ，使填料处于受压状态，并紧密接触填料函与阀杆，易达到无渗漏的密封。

　　对单芯调节阀而言，当介质是流开型时，调节阀稳定性好；当介质是流闭型时，调节阀的稳定性差。双阀座有两个阀芯，下阀芯处于流闭，上阀芯处于流开；这样，在小开度工作时，流闭型的阀芯就容易引起阀的振动，这就是上阀座不能用于小开度工作的原因所在。阀体为球形，耐压比高。阀瓣与阀座间锥面密封，密封面及过流部分堆焊钴基硬质合金。阀瓣在结构尺寸设计上采用流线型，使蒸汽流动路线光滑，有利于压力的恢复和避免噪声的产生。在导流套筒和下阀盖中设有平衡孔，具有良好的平衡性。导流套筒通过不同结构可实现等百分比或线性等调节特性。在下阀盖中，阀瓣设有导向套。在上腔中，导流套筒既可调节也可作为导向，从而减小了阀瓣振动的几率。导流套筒上的小孔是根据消声器的原理设计，减少了噪声产生的环节，使运行更加稳定。认为为避免水锤冲击，在阀门处下阀盖中设置疏水口。阀座与阀体间不采用焊接，维修更换方便。

　　3、电动双阀座蒸汽减压阀改进方案工作原理
　　减压阀的开启、减压或关闭是通过压力变送器和调节器，再由执行机构操纵带动阀杆(阀瓣) ，使阀杆(阀瓣) 在阀座和导流套筒内上下运动，改变介质的流通面积达到减压的效果。新蒸汽由进汽管进入阀门下腔，当阀瓣上下移动时，蒸汽经过流线型锥体通道，向上排出，进入上汽腔的导流套筒内。通过阀瓣调节其在阀座内上下位置，控制锥体流通面积，实现次减压的目的。同时，通过阀瓣调节其在导流套筒内的相对位置，控制导流套筒上孔的数量，以改变介质流通面积达到二次节流减压的目的。

　　电动调节阀上部是执行机构，接受调节器输出的0～10mADC或4～20mADC信号，并将其转换成相应的直线位移，推动下部的调节阀动作，直接调节流体的流量。各类电动调节阀的执行机构基本相同，但调节阀（调节机构）的结构因使用条件的不同类型很多，是直通单阀座和直通双阀座两种。

2、电动执行机构的基本结构
其电动执行器主要是由相互隔离的电气部分和传动部分组成，电机作为连接两个隔离部分的中间部件。电机按控制要求输出转矩，通过多级正齿轮传递到梯形丝杆上，梯形丝杆通过螺纹变换转矩为推力。因此梯形螺杆通过自锁的输出轴将直线行程传递到阀杆。执行机构输出轴带有一个防止传动的止转环，输出轴的径向锁定装置也可以做动位置指示器。输出轴止动环上连有一个旗杆，旗杆随输出轴同步运行，通过与旗杆连接的齿条板将输出轴位移转换成电信号，提供给智能控制板作为比较信号和阀位反馈输出。同时执行机构的行程也可由齿条板上的两个主限位开关开限制，并由两机械限位保护。

5、电动双阀座蒸汽减压阀改进方案结语
　　蒸汽减压阀具有良好的调节性和可靠性，耐磨损，防冲击，噪声低，维修方便，密封结构更加合理。满足了大变化工况条件的增加和复杂工艺参数下使用条件的要求。控制器由主控电路板、传感器、带LED 操作按键、分相电容、接线端子等组成。智能伺服放大器以单片微处理器为基础，通过输入回路把模拟信号、阀位电阻信号转换成数字信号，微处理器根据采样结果通过人工智能控制软件后，显示结果及输出控制信号。