ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范

【資料簡介】

ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范

是不需要任何外加能源，利用被調介質自身能量而實現自動調節的執行器產品。該產品的特點，能在無電、無氣的場所工作，同時又節約了能源，壓力設定值在運行中可隨意調整。采用快開流量特征，動作靈敏、密封性能好，因而它廣泛應用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機械制造與居民建筑樓群等各種工業設備中用氣體、液體及蒸汽介質減壓、穩壓（用于閥后調節），或泄壓、穩壓（用于閥前調節）的自動控制。
自力式蒸汽調節閥分為自力式壓力、壓差和流量調節閥三個系列。自力式蒸汽調節閥根據取壓點位置分閥前和閥后兩類，取壓點在閥前時，用于調節閥前壓力恒定；取壓點在閥后時，用于調節閥后壓力恒定。當將閥前和閥后壓力同時引入執行機構的氣室兩側時，自力式壓差調節閥可以調節調節閥兩端的壓力恒定，也可將安裝在管道上孔板兩端的壓差引入薄膜執行機構的氣室兩側，組成自力式流量調節閥，或用其他方式將流量檢測后用自力式壓差調節閥實現流量調節。

ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范閥后壓力控制
工作蒸汽的閥前壓力P1經過閥芯、閥座后的節流后，變為閥后壓力P2。P2經過控制管線輸入到執行器的下膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥后壓力。當閥后壓力P2增加時，P2作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯關向閥座的位置，直到頂盤的作用力與彈簧的反作用力相平衡為止。這時，閥芯與閥座的流通面積減少，流阻變大，從而使P2降為設定值。同理，當閥后壓力P2降低時，作用方向與上述相反，這就是自力式（閥后）壓力調節閥的工作原理。 本類閥門在管道中一般應當水平安裝。當需要改變閥后壓力P2的設定值時，可調整調節螺母。

ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范閥前壓力控制
工作蒸汽的閥前壓力P1經過閥芯、閥座后的節流后，變為閥后壓力P2。同時P1經過控制管線輸入到執行器的上膜室內作用在頂盤上，產生的作用力與彈簧的反作用力相平衡，決定了閥芯、閥座的相對位置，控制閥前壓力。當閥前壓力P1增加時，P1作用在頂盤上的作用力也隨之增加。此時，頂盤的作用力大于彈簧的反作用力，使閥芯向離開閥座的方向移動，直到頂盤的作用力與彈簧的反作用力相平衡為止。這時，閥芯與閥座的流通面積增大，流阻變小，從而使P1降為設定值。同理，當閥前壓力P1降低時，作用方向與上述相反，這就是自力式（閥前）壓力調節閥的工作原理。
當需要改變閥前壓力P1的設定值時，可調整調節螺母。

ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范工作原理（加熱型）
溫度調節閥是根據液體的不可壓縮和熱脹冷縮原理進行工作的。 　加熱用自力式溫度調節閥，當被控對象溫度低于設定溫度時，溫包內液體收縮，作用在執行器推桿上的力減小，閥芯部件在彈簧力的作用下使閥門打開，增加蒸汽和熱油等加熱蒸汽的流量，使被控對象溫度上升，直到被控對象溫度到了設定值時，閥關閉，閥關閉后，被控對象溫度下降，閥又打開，加熱蒸汽又進入熱交換器，又使溫度上升，這樣使被控對象溫度為恒定值。閥開度大小與被控對象實際溫度和設定溫度的差值有關。
自力式溫度調節閥工作原理（冷卻型）
冷卻用自力式溫度調節閥工作原理可參照加熱用自力式溫度調節閥，只是當閥芯部件在執行器與彈簧力作用下打開和關閉與溫關閥相反，閥體內通過冷蒸汽，主要應用于冷卻裝置中的溫度控制。

ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范工作原理
被控蒸汽輸入閥后，閥前壓力P1通過控制管線輸入下膜室，經節流閥節流后的壓力Ps輸入上膜室，P1與Ps的差即△Ps=P1-Ps 稱為有效壓力。P1作用在膜片上產生的推力與Ps作用在膜片上產生的推力差與彈簧反力相平衡確定了閥芯與閥座的相對位置，從而確定了流經閥的流量。當流經閥的流量增加時，即△Ps增加，結果P1、Ps分別作用在下、上膜室，使閥芯向閥座方向移動，從而改變了閥芯與閥座之間的流通面積，使Ps增加，增加后的Ps作用在膜片上的推力加上彈簧反力與P1作用在膜片上的推力在新的位置產生平衡達到控制流量的目的。反之，同理。
自力式調節閥用于調節工業自動化過程控制領域中的蒸汽流量、壓力、溫度、液位等工藝參數。根據自動化系統中的控制信號，自動調節閥門的開度，從而實現蒸汽流量、壓力、溫度和液位的調節。
ZZYP/ZZYM/ZZYN自力式壓力調節閥(帶冷凝器)系列產品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙（ZZYN）、三種結構；執行機構有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調節(B型)和泄壓用閥前壓力調節（K型）。產品公稱壓力等級有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級有II級、IV級和VI級三檔；流量特性為快開；壓力分段調節從15～2500Kpa。
調壓閥主要有檢測執行機構、調壓閥、冷凝器與閥后接管等腰三角形四部分組成，其結構（見圖一）。

圖一a、用于控制閥后壓力的調壓閥，閥的作用方式為壓閉型。其原理如下：介質由箭頭方向流入閥體、經閥芯、閥座節流后輸出。另一路經冷凝器（介質為蒸汽時使用）冷卻后，被引入執行機構作用于膜片上，使閥芯隨之發生相應的位移，達到減壓、穩壓之目的。如閥后壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開啟度減小，直至閥后壓力下降到設定值為止。同理，如閥后壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門開啟度增大，直到閥后壓力上升到設定值為止。

圖一b：用于控制閥前壓力的調壓閥，閥的作用方式為壓開型。其原理如下：介質由箭頭方向流入閥體，另一路經冷凝器（介質為蒸汽時使用）冷卻后，被引入執行機構作用于膜片上，使閥芯隨之發生相應的位移，達到泄壓、穩壓之目的。如閥前壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動調芯，使閥門開啟度增大，直到閥前壓力下降到設定值為止。同理，如閥門開啟度減小，直到閥前壓力上升到設定值為止。

四、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范主要技術參數和性能指標、材料
1、主要技術參數和性能指標

公稱通徑DN（mm）		20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
額定流量系數（KV）		7	11	20	30	48	75	120	190	300	480	760	1100	1750
額定行程（mm）		8		10		14	20		25	40		50	60	70
公稱壓力PN（MPa）		1.6、4.0、6.4
壓力調節范圍（Kpa）		15～50、　40～80、　60～100、　80～140、　　120～180、　160～220、200～260、 　240～300、　280～350、　330～400、　380～450、　430～500、480～560、　540～620、 　600～700、　680～800、　780～900、　880～1000、600～1500、　1000～2500
流量特性		快開
調節精度（%）		±5
使用溫度（℃）		≤350
允許 泄漏量	硬密封（l/h）	單座：≤10-4  閥額定容量（Ⅳ 級）；雙座、套筒≤5×10-3   閥額定容量（Ⅱ級）
	軟密封（ml/h）	0.15		0.30		0.45	0.60	0.90	1.7	4.0		6.75	11.10	11.60
減壓比	最大	10
	最小	1.25

 2、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范壓力調節范圍確定
壓力調節范圍分段，見主要參數及性能指標表，控制壓力應盡量選取在調節范圍的中間值附近（見表一）。
壓力調節范圍（以薄膜式執行機構為例，1000～2500KPa視具體工況要求決定）   

壓力調節范圍（KPa）	壓力分段范圍（KPa）	膜室有效面積（cm2）	使用閥門口徑（mm）
15～140	40～80	280	20～25
	60～140
	15～50	400	32～300
	40～80
	60～140
120～300	120～300	70	20～50
		100	65～100
		280	125～300
280～500	280～500	200	20～300
480～1000	480～1000	70	20～50
		100	65～100
		280	125～300

 3、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范閥后壓力調節閥，其閥前壓力與閥后壓力的關系
自力式調節閥本身是一個調節系統，閥本身又有一定的壓降要求，對閥后壓力調節閥（B型），為保證閥后壓力在一定范圍內，其閥前壓力必須達到一定值，其要求可參見下表： 

閥前壓力	閥后壓力	閥前壓力	閥后壓力	閥前壓力	閥后壓力	閥前壓力	閥后壓力
30	15～24	350	35～280	700	70～560	1250	125～1000
50	15～40	400	40～320	750	75～600	1500	150～1200
100	15～80	450	45～360	800	80～640	2000	200～1600
150	15～120	500	50～400	850	85～680	2500	250～2000
200	20～160	550	55～440	900	90～720	3000	300～2400
250	25～200	600	60～480	950	95～760
300	30～240	650	65～520	1000	100～800

4、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范外形尺寸與重量                   單位：mm 

公稱通徑DN			20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
法蘭接管尺寸B			383		512		603	862		1023	1380		1800	2000	2200
法蘭端面距L			150	160	180	200	230	290	310	350	400	480	600	730	850
壓力調節范圍KPa	15-140	H	475		520		540	710		780	840	880	915	940	1000
		A	280		308
	130-300	H	455		500		520	690		760	800	870	880	900	950
		A	230
	280-500	H	450		490		510	680		750	790	860	870	890	940
		A	176					194			280
	480-1000	H	445		480			670		740	780	850	860	880	930
		A	176					194			280
	600-1500	H	445		570		600	820		890	950		1000	1100	1200
		A	85		96
	1000-2500	H	445		570		600	820		890	950		1000	1100	1200
		A	85		96
重量Kg			26		37		42	72	90	114	130	144	180	200	250
導壓管接頭螺紋			M16×1.5

  5、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范主要零件材料                                 

零件名稱	材料
閥   體	ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti、ZGCr18Ni12Mo2Ti
閥   芯	1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
閥   座	1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
閥   桿	1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti
橡膠膜片	丁晴、乙炳、氟、耐油橡膠
膜   蓋	A3、A4鋼涂四氟乙烯
填   料	聚四氟乙烯、柔性石墨

 ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范執行機構：
閥體工作溫度與允許壓力：

 五、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范安裝、使用與維護
安裝方式說明
P1：調節氣體，閥前壓力調節（K型），過濾器（1）可以不安裝
P2：調節氣體，閥后壓力調節（B型），過濾器（1）可以不安裝
P3：調節液體，閥前壓力調節（K型），對于非清潔流體，應裝過濾器（1）
P4：調節液體，閥后壓力調節（B型），對于非清潔流體，應裝過濾器（1）
P5：調節蒸氣，閥前壓力調節（K型），應裝冷凝器（4），建議裝過濾器（1）
P6：調節蒸氣，閥后壓力調節（B型），應裝冷凝器（4），建議裝過濾器（1）
注意：安裝時取壓點離開調壓閥適當的距離，控制閥前壓力應大于2倍管道直徑，控制閥后壓力應大于6倍管道直徑。安裝冷凝器時應注意冷凝器的位置，使其高于膜頭而低于工藝管道，以保證冷凝器內充滿冷凝液。

六、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范安裝時，注意以下幾點：
  1、安裝
（1） 冷凝器必須高于調壓閥的執行機構而低于閥后（閥后調壓閥）或閥前（閥前調壓閥）接管，以保證冷凝器內充滿冷凝液。
（2） 取壓點應取在離調壓閥適當的位置，閥前調壓閥應大于2倍管道直徑，閥后調壓閥應大于6倍管道直徑。
（3） 為便于現場維修及操作，調壓閥四周應留有適當空間，閥前后應設置截止閥與旁路手動閥，如圖五所示。
注：圖中虛線表示管道出入口的另一種允許方向
（4） 調壓閥口徑過大（DN≥100時），應有固定支架。
（5） 介質流動方向與閥體上箭頭指向一致，前后管道中心應對準調壓閥兩法蘭中心，避免閥體受過大的應力。
（6） 閥前應設置過濾器以防止介質中雜質堵塞。
（7） 調節閥應安裝在環境溫度不超過-25℃~55℃的場合。

2、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范使用
在常溫下使用氣體或低粘度液體場合時的操作程序：（參見圖三）
（1） 緩慢開啟閥前后截止閥。
（2） 擰松排氣塞，直至氣體或液體從執行機構溢出為止。
（3） 然后重新擰緊排氣塞，調壓閥即可工作。所需壓力值的大小可通過壓力調節盤的調整而得到，調整時，注意觀察壓力表示值，動作應緩慢，不得使閥桿跟著轉
         動。使用蒸汽場合時的操作程序：（參見圖四）
（1） 從冷凝器上擰下注液口螺釘。
（2） 擰樺執行機構排氣塞。
（3） 使用漏頭通過注液口加水直至排汽孔流出為止。
（4） 擰緊排氣塞，繼續注水直至溢出注液口。
（5） 擰緊注液口螺釘。
（6） 緩慢開啟調壓閥前后截止閥。
（7） 調整壓力調節盤，并觀察壓力表示值達到要求為止。

3、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范維修
調節閥投入運行后，一般維護工作量很小，平時只要觀察閥前、閥后壓力示值是否符合工藝所需值要求即可。另外，觀察填料函與執行機構是否滲漏，若滲漏應擰緊或更換填料及膜片。調壓閥常見故障排除方法（見表五）表五

故障現象	產生原因	排除方法
閥后壓力不穩定隨著 閥前壓力變動而變動	1、閥芯被異物卡住 2、閥桿、推桿卡住 3、進液管道堵塞	1、重新拆裝排除異物 2、重新調整 3、疏通
閥后壓力降不下來，始 終在需求值上方變動	1、設定彈簧剛度太大 2、閥口徑過大 3、閥前壓力過高、減壓比過大	1、更換彈簧 2、更換較小口徑 3、閥前壓：閥后壓超過10:1應2級降壓
閥后壓力升不上去，始 終在需求值下方變動	1、設定彈簧剛度太小 2、閥口徑過小 3、減壓比過小	1、更換彈簧 2、更換圈套口徑 3、閥前壓：閥后壓低于1.25應提高閥前壓
閥前壓力升不上去，始 終在需求值下方動作	1、設定彈簧鋼度太小 2、閥芯被異物卡住 3、閥桿、推桿卡住 4、閥芯、閥座損壞、泄漏量過大 5、閥口徑太大	1、更換彈簧 2、重新拆裝 3、重新調整 4、重新研磨或更換 5、更換較小口徑
閥前壓力降不下去，始 終在需求值上方動作	1、設定彈簧剛度太大 2、口徑太小 3、閥芯、閥桿、推桿等卡死	1、更換彈簧 2、更換較大口徑 3、排除卡死原因，重新調整
閥后壓或閥前壓 波動過于頻繁	1、閥口徑過大 2、執行機構膜室容量太小	1、選擇恰當的閥口徑 2、在進液管道內增設阻尼器

 七、ZZYP自力式蒸汽壓力調節閥技術規范訂貨須知

訂貨時請用戶提供以下資料：

型號	名稱
公稱通徑	公稱壓力
信號范圍	作用方式
介質參數	介質工作溫度
額定流量系數	固有流量特性
閥前最大壓力、閥前最小壓力、閥前正常壓力	閥后最大壓力、閥后最小壓力、閥后正常壓力
最大流量、最小流量、正常流量	液體粘度、液體重度、氣體重度
材質：閥芯、閥體、內閥件、填料	附件
工藝管道尺寸	耐蝕等特殊要求
自力式調壓范圍、調溫范圍、壓差調節范圍、微壓調節范圍