高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范

【資料簡介】

高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范本實用新型屬于閥門領(lǐng)域，特別涉及一種減壓閥。本實用新型適用于高溫高壓介質(zhì)工況。先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、缸套、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥通過活塞來平衡壓力，帶動閥瓣運動，實現(xiàn)減壓功能。該閥體積小，活塞所允許的行程較大，但由于活塞在缸體中的摩擦力較大，因此靈敏度比薄膜式減壓閥低。另外，其制造工藝要求嚴(yán)格，特別是活塞、活塞環(huán)、缸體、副閥等零件，由于用在蒸汽減壓閥上，這些零件受熱后的膨脹間隙不易控制，易產(chǎn)生卡住或漏汽現(xiàn)象，更影響它的靈敏度。盡管如此，這種結(jié)構(gòu)的減壓閥仍使用很廣，特別是當(dāng)介質(zhì)溫度較高時，薄膜式減壓閥由于耐高溫的薄膜材料難以解決，所以選用活塞式減壓閥用于蒸汽管道。

高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范背景技術(shù)：
減壓閥多采用主閥和膜片控制裝置組成，膜片式減壓閥，由主閥和膜片控制裝置組成，主閥進(jìn)口通道介質(zhì)壓力通過控制閥引入到膜片控制裝置的上、下膜室，下膜室與控制閥出口之間設(shè)置超壓單向閥，將主閥出口通道介質(zhì)壓力引入控制閥的控制腔，控制控制閥的開度，從而控制主閥開度。其主要缺點是：膜片一般采用橡膠材料，在高溫高壓介質(zhì)工況中使用易老化、易破損，使產(chǎn)品失去穩(wěn)壓功能，穩(wěn)壓性能差、使用壽命短。

先導(dǎo)活塞式減壓閥將先導(dǎo)式減壓閥與可調(diào)式減壓閥的特點結(jié)合起來，通過副閥瓣的動作帶動主閥運動，同時當(dāng)閥前介質(zhì)壓力不穩(wěn)定時可以調(diào)節(jié)出口壓力相對穩(wěn)定。主要由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成，屬于內(nèi)導(dǎo)活塞式減壓閥。主閥由閥座、主閥瓣、活塞、缸套、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由反饋閥座、反饋閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。此類減壓閥體積小，活塞允許形成較大，適用范圍廣等特點。

高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范工作原理：
1、反饋閥瓣運動：減壓閥出廠時，調(diào)節(jié)彈簧處于自由狀態(tài)，此時，主閥瓣和反饋閥瓣處于關(guān)閉狀態(tài)。使用時按順時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘，壓縮調(diào)節(jié)彈簧，彈簧下座推動膜片向下運動，克服反饋閥瓣彈簧阻力打開反饋閥瓣。
2、主閥瓣運動：介質(zhì)通過閥前控制管路，經(jīng)過反饋閥瓣，進(jìn)入活塞上方氣腔形成一個作用力。由于活塞面積大于主閥閥瓣面積，活塞在介質(zhì)作用力的作用下向下移動，克服活塞環(huán)與氣缸壁的摩擦阻力、主閥閥瓣彈簧壓縮彈力、介質(zhì)對主閥閥瓣的作用力推動主閥閥瓣離開主閥閥座，使介質(zhì)流向閥后。
3、減壓狀態(tài)：閥后部分介質(zhì)通過閥后控制管路進(jìn)入膜片下方氣腔，對膜片形成向上的推力，當(dāng)閥后壓力升高到一定程度時，這個推力與預(yù)調(diào)的彈簧力平衡。閥門的開啟程度確定，介質(zhì)經(jīng)閥門節(jié)流后流向閥后形成一定壓力。
4、動態(tài)性能：減壓閥工作時，閥后壓力并不是靜止不變的。如果閥前介質(zhì)壓力波動，閥后壓力也將隨之在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)小幅度變化。當(dāng)閥后壓力超過調(diào)定壓力時，推動膜片上移壓縮調(diào)節(jié)彈簧，副閥瓣隨之向關(guān)閉方向移動，流入活塞上方氣腔的介質(zhì)減少，壓力下降，此時主閥閥瓣在彈簧的推動下上移，介質(zhì)流量也隨之減小，閥后壓力隨之下降到新的平衡點。減壓閥膜片下方氣腔壓力與調(diào)節(jié)彈簧的壓縮彈力始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)，膜片的上下運動使反饋閥瓣的開度始終處于動態(tài)變化之中，終導(dǎo)致主閥閥瓣的開度處于動態(tài)變化狀態(tài)。減壓閥的閥后壓力始終在調(diào)節(jié)彈簧所設(shè)定的壓力值的范圍作小范圍不懂，如果流量和閥前壓力趨于穩(wěn)定，這種波動也趨于平衡。
5、靜態(tài)性能：在減壓閥后某一閥門被關(guān)閉時，介質(zhì)被組織流動，減壓閥前的壓力保持不變，此時在閥前閥后形成了一個高壓區(qū)和低壓區(qū)。在壓差的作用下介質(zhì)由高壓區(qū)通過主閥瓣流向低壓區(qū)，閥后壓力升高，膜片上移帶動副閥瓣向關(guān)閉方向移動。如果閥門*關(guān)閉，減壓閥功能相當(dāng)于截斷的截止閥，即處于靜態(tài)減壓狀態(tài)。當(dāng)介質(zhì)處于靜態(tài)時，減壓閥后的壓力在短時間內(nèi)就會與閥前壓力平衡，無法實現(xiàn)靜態(tài)減壓。所以，本閥不適用于既要減動壓又要減靜壓的管路系統(tǒng)中。

高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提供一種穩(wěn)壓性能好、使用壽命長的高溫高壓先導(dǎo)活塞式減壓閥。高出結(jié)構(gòu)，閥瓣下端面與下蓋之間安裝彈簧；導(dǎo)閥包括壓力整定裝置和控制閥，壓力整定裝置由整定彈簧、調(diào)節(jié)螺母、殼體組成，整定彈簧安裝在彈簧座和彈簧壓蓋之間，調(diào)節(jié)螺母螺紋安裝于殼體的螺孔內(nèi)，其下端頂壓在彈簧壓蓋上端面中心；主要是閥瓣背面由閥桿與活塞固定連接，活塞上腔與控制閥出口腔連通，活塞下腔與閥體出口通道連通，控制閥進(jìn)口腔與閥體進(jìn)口通道連通；控制閥設(shè)置在閥蓋上的控制腔內(nèi)，該控制腔內(nèi)設(shè)有U 形活塞，該U形活塞下端面與控制閥的控制桿上端頂觸，U形活塞外圓面與控制腔內(nèi)壁動密封配合，U形活塞下腔與閥體出口通道連通，U形活塞上端面與壓力整定裝置的彈簧座之間設(shè)置隔熱傳動裝置。

在以上技術(shù)方案中，所述隔熱傳動裝置由散熱體和隔熱筒組成，散熱體上端面與壓力整定裝置殼體下端面固定連接，散熱體下端面與閥蓋上端面固定連接；隔熱筒活動安裝在散熱體內(nèi)孔中，隔熱筒下端面與U形活塞上端面頂觸，隔熱筒上端面與彈簧座下端面頂觸。

在以上技術(shù)方案中，控制閥采用截止閥結(jié)構(gòu)，閥芯位于控制閥座下方的進(jìn)口腔內(nèi)，閥芯下端面與進(jìn)口腔底面之間設(shè)置控制彈簧，閥芯上端面與控制閥座制有相互配合的錐形密封面，閥芯上端面中心與控制桿下端固定連接，出口腔位于控制閥座密封面上方。
本實用新型的優(yōu)點是閥瓣的開度由活塞上腔的介質(zhì)壓力控制，解決了現(xiàn)有技術(shù)橡膠膜片在高溫高壓工況易老化、易破損的問題；導(dǎo)閥的壓力整定裝置與控制閥之間設(shè)置隔熱傳動裝置，避免高溫影響整定壓力值。具有產(chǎn)品使用壽命長、穩(wěn)壓性能好等特點。根據(jù)使用要求選定減壓閥的類型和調(diào)壓精度，再根據(jù)所需輸出流量選擇其通徑。決定閥的氣源壓力時，應(yīng)使其大于輸出壓力0．1MPa。減壓閥一般安裝在分水濾氣器之后，油霧器或定值器之前，并注意不要將其進(jìn)、出口接反；閥不用時應(yīng)把旋鈕放松，以免膜片經(jīng)常受壓變形而影響其性能。

高溫高壓先導(dǎo)活塞式蒸汽減壓閥技術(shù)規(guī)范的安裝和維護(hù)應(yīng)注意下面事項：
  1、為了防止閥后壓力超壓，應(yīng)在離閥出口不少于4M處安裝一個減壓閥。 

  2、為了操作和維護(hù)方便，該閥一般直立安裝在水平管道上。 
  3、安裝時應(yīng)注意使管路中介質(zhì)的流向與閥休上所示箭頭的方向一致。 減壓閥同時還應(yīng)該注意：
    （1）蒸汽減壓閥的閥前與閥后壓力之比不應(yīng)超過5～7,超過時應(yīng)串聯(lián)安裝兩個。 

（2）當(dāng)閥門樣本未給出閥孔面積參數(shù)時,可先按設(shè)計流速選取所需減壓閥前、后管道直徑,再按閥前管道直徑選取公稱直徑相同的減壓閥。 
 （3）減壓閥產(chǎn)品樣本中列出的閥孔面積F值,一般系指截面積,實際流通面積將小于此值,故按計算（或查表）得出的閥孔面積選擇減壓閥時,應(yīng)適當(dāng)留有余地。 
 （4）當(dāng)閥前與閥后的壓差為1～2公斤/厘米2時,可串聯(lián)安裝兩個截止閥進(jìn)行減壓。
 （5）選用蒸汽、壓縮空氣減壓閥時,除注明其型號、規(guī)格外,還應(yīng)注明減壓閥前后壓差值及安全閥的開 啟壓力,以便廠家合理配備彈簧。

將控制閥開度增大，推力作用下上升，主閥開度減小，其出口通過壓力回落，使閥體出口通通道介質(zhì)壓力穩(wěn)定在壓力整定裝置的整定壓力壓力值。