先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施

【資料簡介】

先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施

在蒸汽系統中，我們經常會使用減壓閥。為減小鍋爐的尺寸，蒸汽鍋爐通常設計在安全范圍內高壓下工作，需要高壓產汽；而且高壓蒸汽的密度大，相同口徑的管道通過的高壓蒸汽質量大于通過的低壓蒸汽質量；在大部分蒸汽輸送系統使用高壓蒸汽，以減小輸送管道的尺寸。而低壓換熱器由于設計要求低，可能其成本要比高壓換熱器低。每一個設備都有它的允許工作壓力，蒸汽必須進行減壓以保證下游系統的壓力不超過安全工作壓力。

因為蒸汽的壓力和溫度是互相聯系的，在一些制程中可以通過控制壓力來控制溫度。在殺菌機和高壓殺菌器中可以看到這樣的應用，在造紙和瓦楞紙機應用的接觸式干燥機的表面溫度控制也是相同原理。壓力控制同時也是換熱器溫度控制的基礎。這些都需要一個自動控制蒸汽壓力的閥門，即蒸汽減壓閥

蒸汽減壓閥是雖然是一種自力式閥門，但是其選型要求基本與自動調節閥的選型相近，需要考慮蒸汽的通過性（體積流量）、調節特性、大流速（噪音和振動）、調節比、小開度等因素。但減壓閥選型基本的選型因素包含進口蒸汽壓力、出口蒸汽壓力，平均蒸汽流量、蒸汽管道口徑等參數。在蒸汽運行管路蒸汽減壓閥是一種精度要求非常高、結構復雜的閥門。蒸汽減壓閥屬于先導活塞式減壓閥。它由主閥和導閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥體、活塞、彈簧等零件組成。先導閥主要由閥座、閥縫、膜片、彈簧和調節彈簧等零件組成。調節彈簧壓力設定出口壓力，利用隔膜檢測出口壓力變化，開啟和關閉先導閥帶動活塞，調節主閥節流流道面積，降低壓力。并且功能穩定。先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施內部構造設計改進以及蒸汽減壓閥在設計改進方面主要有幾點。　

　

1：有調節彈簧元件、先導閥元件、主閥元件、調節通道。 先導閥芯經過高科技改進。

　　2：蒸汽減壓閥的主閥芯在倒S形高進低出方向的閥座上。

　　3：蒸汽減壓閥的壓力控制通道為外置式。

　　4：蒸汽減壓閥連接在主供汽流道下游出口處的閥體(很窄的孔)，這個流道有特殊的作用，它不僅僅與主隔膜下腔形成壓差，有助于主閥膜片的運動，該運動還可以將一些殘余壓力蒸汽和冷凝水排放到下游出口管段中，更有利于主閥的迅速關閉。

減壓閥的實際作用是“穩壓、除濕、降溫”。蒸汽疏水閥是一種能自動從蒸汽管道和用汽設備中自動排除冷凝水和其他不凝結氣體，并阻止蒸汽泄漏的閥門。

先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施流量的概念

飽和蒸汽在一定壓力和時間內通過某一橫斷面的容積稱為流量，用容積表示流量單位是L/s 或m3/h。由此可見，在蒸汽壓力不變時，不同管徑允許通過的蒸汽流量不同。

1、相同管徑條件下，不同蒸汽壓力時，允許通過的蒸汽流量不同，例如，相同DN50 管道條件下，0.5MPa 時蒸汽流量是709kg/h,而在0.6MPa時蒸汽流量是815kg/h；

2、相同壓力條件下，不同蒸汽管徑時，允許通過的蒸汽流量不同，

且蒸汽流量與管道半徑的平方成正比關系，例如，相同0.6MPa壓力條件下，DN40 管道蒸汽流量是485kg/h，而DN50 管道蒸汽流量是815kg/h，DN100管道蒸汽流量是3285kg/h 且是DN50 的4 倍；由此可見，管徑大小直接影響了實際蒸汽流量。

先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施減壓閥的選型

在蒸汽運行管路中，減壓閥的實際作用是“穩壓、除濕、降溫”。

減壓后實際通過蒸汽流量是多少，請參考減壓閥選型排量表（表二）

先導隔膜式蒸汽減壓閥的選型可以有兩種簡單的選型.

其中一個是通過計算蒸汽負載的設計Cv值。這個可以依據一個簡化的公式獲得，有時這個Cv值會在設計院給出的數據表中體現。

 而每一個減壓閥都有一個固有的Cv值，閥門固有的Cv值必須涵蓋要求的Cv值，而且工作范圍應該保證在15%-90%之間。

我們可以看出用公式計算選型蒸汽減壓閥有時有些困難。對于一些簡單的應用，瓦特提供一個選型表來幫助客戶快速選型。至需要入口壓力、出口壓力和蒸汽流量即可。

但這種選型方法有時不夠精確，而且對于一些嚴酷工況，對流速、噪音、振動、氣蝕等就必須經過軟件或公式選型復核。

蒸汽減壓閥本身是一種機械產品，如果流量變化超過8:1（大流量和小流量），則建議考慮并聯減壓站分程控制滿足要求。

而當減壓比（進口壓力和出口壓力比）超過5:1時，建議采用串聯減壓站，通過逐級減壓，提高減壓閥壽命和穩定性。為了保證壓力跟蹤，蒸汽減壓閥設計調節特性往往是快開型，如果對調節特性有要求的蒸汽減壓閥可采用氣動控制閥實現。

先導隔膜式蒸汽減壓閥流量優化措施結論：

1、減壓后設定壓力越大，實際通過的蒸汽流量越小。例如，DN25型減壓閥，在入口壓力0.6MPa 條件下，出口壓力在0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa 時的實際通過蒸汽流量分別為710KG/H、680KG/H、650KG/H；

2、出口壓力設定相同時，DN40 型比DN25 型減壓后實際通過的蒸汽流量大的多。例如，在入口壓力0.6MPa，出口壓力0.35MPa 條件下，DN25型允許通過蒸汽流量為680KG/H，而DN40 型允許通過蒸汽流量為1470KG/H，故要滿足600 制粒機15T/H或更高的時產量，需選擇DN40型減壓閥；

3、減壓后配置DN25 型減壓閥的公司，增流措施有2 個。

1）為減壓站配置手動旁通，并在運行時打開旁通閥門，閥門開啟度5%~10%，可實現增流；

2）減壓后管道變徑為DN65 或以上，也能實現減壓后增流作用。