自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理

作為一種清潔高效能源，天然氣不僅可以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、緩解供需矛盾，同時(shí)還能提高人民生活質(zhì)量，改善環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。近年來，天然氣的使用范圍越來越廣，國內(nèi)天然氣用量不斷攀升。目前，國內(nèi)的天然氣多采用管道輸送，自力式燃?xì)庹{(diào)壓閥作為輸氣管道的輔助設(shè)備，能為用戶提供精準(zhǔn)的供氣壓力。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥因?yàn)椴恍枰渌鈦砟茉慈珉娫?、氣源，僅靠介質(zhì)自身的能量來驅(qū)動(dòng)，既節(jié)能又環(huán)保，使用方便，安裝完畢后設(shè)定好壓力值即可投入自動(dòng)運(yùn)行，所以在對(duì)控制精度要求不高，又缺乏電源、氣源的場合，得到了越來越廣泛的使用。但在使用過程中，一定要注意選型的特殊性，否則容易引起事故。在使用過程中，要注意使用的選型和安裝環(huán)境。燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥由檢測執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥本體、取壓管與閥前(后)接管組成。用于控制閥后壓力的調(diào)壓閥，閥作用方式為壓閉型。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理結(jié)構(gòu)原理

調(diào)壓閥為軸流式調(diào)壓閥，由主閥體、過濾器、指揮器及配套的引壓管線組成，該閥門間接調(diào)壓式調(diào)壓閥，主閥的開度由指揮器控制，指揮器由閥前、閥后壓力聯(lián)合控制，該類調(diào)節(jié)閥較普通自力式調(diào)節(jié)閥增加了指揮器，使得主閥的開度更為穩(wěn)定，調(diào)節(jié)閥后壓力更為平穩(wěn)，調(diào)壓性能更為可靠，從而延長了設(shè)備使用壽命，適用于流量大、可靠性高、壓力要求嚴(yán)格的調(diào)壓管道。調(diào)壓閥正常工作時(shí)，來自于調(diào)壓閥前的氣體經(jīng)過指揮器調(diào)節(jié)后，將壓力通過負(fù)載壓力管線傳遞到膜片下游閥腔內(nèi)，同時(shí)來自于調(diào)壓閥后的壓力通過反饋管線與關(guān)閉彈簧一起作用于膜片上游閥腔。調(diào)節(jié)閥膜片將上游閥腔和下游閥腔進(jìn)行隔離，并接受負(fù)載壓力和閥后壓力的雙重控制，調(diào)壓閥膜片兩側(cè)的壓力變化帶動(dòng)套筒向左或向右移動(dòng)。氣體流過調(diào)壓閥的流通面積由閥門套筒和閥芯之間的距離來控制：距離越大流通面積越大，下游氣體壓力越高；距離越小，流通面積越小，下游氣體的壓力越低。

不用外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。自力式壓力控制閥具有動(dòng)作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)力小等優(yōu)點(diǎn)，自力式壓力控制閥主要應(yīng)用于氣體、液體及介質(zhì)穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。

自力式壓力控制閥系列產(chǎn)品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙座（ZZYN）三種結(jié)構(gòu)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)（K型）。產(chǎn)品公稱壓力等級(jí)有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級(jí)有II級(jí)、IV級(jí)和VI級(jí)三檔；流量特性為快開；壓力分段調(diào)節(jié)從15～2500Kpa?？砂葱枰M合以適應(yīng)用戶工況要求。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理產(chǎn)品特點(diǎn)

（1）自力式壓力控制閥不用外加能源，能在無電無氣的場所工作，既方便又節(jié)約了能源。

（2）壓力分段范圍細(xì)且互相交叉，調(diào)節(jié)精度高。

（3）壓力設(shè)定值在運(yùn)行期間可連續(xù)設(shè)定。

（4）對(duì)閥后壓力調(diào)節(jié)，閥前壓力與閥后壓力之比可為10：1～10：8。

（5）橡膠膜片式檢測，執(zhí)行機(jī)構(gòu)測精度高、動(dòng)作靈敏。

（6）采用壓力平衡機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏、控制精度高。

2.2 自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理調(diào)壓和穩(wěn)壓過程

調(diào)壓及穩(wěn)壓過程原理指揮器主要由殼體、壓力表、波紋管、活塞、引壓管、彈簧及托盤等部件組成，主要功能是感知下游壓力變化，控制膜片帶動(dòng)套筒減小或增加介質(zhì)流通面積，或者直接關(guān)閉閥門、阻止介質(zhì)流通，其性能的穩(wěn)定性直接影響到主閥性能的穩(wěn)定性。RMG 調(diào)壓閥的指揮器分為兩級(jí)：第一級(jí)為負(fù)載限制級(jí)，作用是減少上游壓力波動(dòng)給下游壓力帶來的干擾；第二級(jí)為負(fù)載控制級(jí)，作用是設(shè)定調(diào)壓閥后氣體壓力。

2.2.1 自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理調(diào)壓過程及原理

通過旋緊負(fù)載限制級(jí)指揮器調(diào)節(jié)螺栓，其底部彈簧壓力變大，彈簧的彈力傳遞至放大閥下部波紋管處，波紋管推動(dòng)放大閥活塞移動(dòng)，致使其開度增加。使得上游氣體更多的進(jìn)入指揮器內(nèi)部，指揮器內(nèi)部壓力變高，氣量變大，指揮器靈敏度提高。旋松負(fù)載限制級(jí)指揮器調(diào)節(jié)螺栓，指揮器靈敏度降低。

通過旋緊負(fù)載控制級(jí)指揮器調(diào)節(jié)螺栓進(jìn)行調(diào)壓，當(dāng)旋緊負(fù)載控制級(jí)螺栓時(shí)，來自于指揮器下部的調(diào)節(jié)彈簧彈力變大，彈簧將彈力傳遞至放大閥下部波紋管處，波紋管推動(dòng)放大閥活塞移動(dòng)，致使其開度增加。放大閥開度的增大使得負(fù)載壓力管線中的氣體壓力升高，閥門套筒向上游方向移動(dòng)，和閥芯之間的距離增大，流入下游氣體流量增多，最終使下游氣體壓力升高。旋松負(fù)載控制級(jí)指揮器調(diào)節(jié)螺栓后，各組件動(dòng)作相反。

2.2.2 自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理穩(wěn)壓過程及原理

當(dāng)下游壓力增大時(shí)，第二級(jí)指揮器膜片上腔的壓力增大，指揮器膜片受到向下的力增大，指揮器膜片向下移動(dòng)，并控制其內(nèi)部放大閥的開度減小。放大閥開度減小使得負(fù)載壓力管線中的氣體壓力降低，閥門套筒向下游移動(dòng)，和閥芯之間的距離縮小、流入下游氣體流量減少，最終使下游氣體壓力降低至設(shè)定值。當(dāng)下游壓力降低時(shí)，各組件動(dòng)作相反。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理技術(shù)參數(shù)

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理執(zhí)行器參數(shù)

注：※該有效面積所對(duì)應(yīng)的壓力設(shè)定范圍不適用于DN150-250。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理性能指標(biāo)

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理工作溫度

注：※表示該閥允許工作溫度，僅當(dāng)介質(zhì)為蒸汽時(shí)有效，且耐溫至350℃需選用PN40的閥體。

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理零件材料

自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理外形結(jié)構(gòu)圖

　自力式調(diào)節(jié)閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的數(shù)字壓力表、攝氏度作為能源驅(qū)動(dòng)閥門自動(dòng)工作，不需要外接電源和二次儀表。這種自力式調(diào)節(jié)閥都利用閥輸出端的反饋信號(hào)源(數(shù)字壓力表、壓差、攝氏度)通過信號(hào)源管傳遞到運(yùn)行組織驅(qū)動(dòng)閥瓣改變閥門的開度，達(dá)到調(diào)節(jié)數(shù)字壓力表、流量、攝氏度的目的。這種調(diào)節(jié)閥又分為直接功用式和間接功用式兩種。

　　直接功用自力式調(diào)節(jié)閥又稱為彈簧負(fù)載式，其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元件如：彈簧、波紋管、波紋管式的溫包等，利用彈性力與反饋信號(hào)源平衡的原理。如果是數(shù)字壓力表自力式調(diào)節(jié)閥，反饋信號(hào)源就是閥的出口數(shù)字壓力表，通過信號(hào)源管引入運(yùn)行組織。如果是流量自力式調(diào)節(jié)閥，閥的出口處就有一個(gè)孔板(或者是其他阻力裝置)由孔板兩端取出壓差信號(hào)源引入運(yùn)行組織。如果是攝氏度自力式調(diào)節(jié)閥，閥的出口就有攝氏度傳感器(或者溫包)通過攝氏度傳感器內(nèi)介質(zhì)的熱脹冷縮驅(qū)動(dòng)運(yùn)行組織。

　　2、自力式燃?xì)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥控制原理安裝注意
　　①取壓點(diǎn)應(yīng)取在調(diào)壓閥適當(dāng)位置，閥前調(diào)壓應(yīng)大于2bei管道直徑，閥后調(diào)壓應(yīng)大于6bei管道直徑。
　?、谧粤κ介y根據(jù)計(jì)算通徑可以小于管道直徑，而截止閥、切斷球閥、旁通閥、過濾器則不能小于管道直徑。
　　以上這些有關(guān)自力式調(diào)節(jié)閥的運(yùn)行機(jī)構(gòu)的知識(shí)總結(jié)，相信大家在看完之后肯定都是學(xué)到了很多知識(shí)。