电动调节阀是怎么工作的呢？

 随着工业领域的自动化程度越来越高，正被越来越多的应用在各种工业生产领域中。那么电动调节阀是怎么工作的呢？

 电动调节阀是由电动执行机构和调节阀连接组合后经过机械连接装配、调试安装构成电动调节阀。主要组成零件有零件材料：阀体、阀盖、填料压盖、阀杆、阀瓣、密封圈、指示标、阀杆螺母、螺帽套。材 料：灰铸铁、铸钢、不锈钢、不锈钢、黄铜。

 工作原理

   工作电源：DC24V，AC220V，AC380V等电压等级。

   输入控制信号：DC4-20MA或者DC1-5V。

   反馈控制信号：DC4-20MA（负载电阻碍500欧姆以下）

   通过接收工业自动化控制系统的信号（如：4~20mA）来驱动阀门改变阀芯和阀座之间的截面积大小控制管道介质的流量、温度、压力等工艺参数。实现自动化调节功能。

   新型电动调节阀执行器内含饲服功能，接受统一的4-20mA或1-5V·DC的标准信号，将电流信号转变成相对应的直线位移，自动地控制调节阀开度，达到对管道内流体的压力、流量、温度、液位等工艺参数的连续调节。

在化工、石油等自动化系统中，一旦发生了火灾，如果系统中某些设备能及时地切断可燃性流体通向火境之路，那么就可避免大火直接从起火区蔓延到厂区各地所引起的重大损失。

    调节阀是自动化系统中的一个重要组成部分，它装于现场控制流路，因此着火时它是切断流路避免可燃性流体通向火境的主要设备。在着火情况下，它是打开还是关闭 是很关键的。由于调节阀由控制室的调节器进行自控，并非人工操作，因此防火阀门的主要特点应该是：能经受调温而短期工作，或者是关闭时应使泄漏量很小。阀门的防火性应该被看为一项很需要的性能来考虑，希望能够引起有关人员的重视。

一、调节阀防火的标准

    什么样的阀门才是防火阀门呢？国外所提到的防火阀门（fire-safevalve），调节阀质量好，国外对阀门防火性的定义很多而不统一，这种定义在工业上仍缺乏明确的规定。到目前为止，仍然没有一种单一的试验或定义能明确确定一个阀门是否能防火。

    很多工业学会、石油公司、保险公司、阀门制造厂家，调节阀厂家，以及英国、美国的有关机构已经规定了各种测试方法。但是，被测阀门的种类和主要试验规格随测试方法的不同 而不同。对燃烧阀门试验的争论仍在继续，有的试图把两种或两种以上方法综合为一种完整的方法，但仍然没有定论。应该怎样才能准确的给防火阀门下定义？这正 是我们要研究的问题，首先应该研究阀门的软阀座标准的问题。

     有人认为，在大火中不会熔化的金属闸阀和球形阀（globevalve）就是防火阀。这些阀门的设计和结构能保证它在着火的前后都是金属和金属 （metal-to-metal）的接触，这就避免了可燃性流体进入大火这中。但是，金属阀座在着火前操作时，密封性是不好的。由于泄漏量很小，因此在大 多已制订的防火标准中也是被允许的。

    用户要求阀门在正常操作时既有良好的密封性，同时又具有防火性。不少阀门厂家早在15～20年前就试图解决这一复杂问题，他们已经研制了各种各样的“软”“硬”密封元件，所有这两类元件着火这后都能保持金属面接触的密封。

    硬阀座是用金属或合金制成的，自身能经受高温。软阀座有橡皮、塑料或熔点低于700℉（约370℃）的弹性材料，软阀座在大火之后能被烧毁，然后凭借系统的 压力，阀板的旋转，弹簧力或自身重力的作用保持金属面接触。但是许多软阀座阀门在燃烧后的安全性也不理想。如果这些弹性阀座在大火中不能全部烧毁，就不能 形成金属面接触。下表归纳了包括软阀座的几种燃烧试验，从表中看来，各种试验标准有不同的阀门试验规格进行分析和对比，就能了解哪五种标准较为严格。必须 指出，美国石油学会标准API607“软密封球阀燃烧试验（1977年）”是一种暂定标准，它对所有16英寸以下的球阀都适用。后来第二版的标准APIRP6F进行了修改，要求更为严格一些。

    不同制造厂家所提供的阀门只能符合一个或两个如下表所介绍的防火标准，例如洛克威尔（Rockwell）公司所提供的防火柱塞阀和球阀只能符合API607和APIRP6F两种标准，济宁调节阀，另一些公司提供的阀门只能符合另一些标准。

 二、调节阀防火的具体措施

     1、阀体的防火

    尽管对阀有的防火性有着不同的看法，制订的规格不同，试验方法也不同，但对阀门怎样才能防火应该有比较一致的看法。对阀体来说，它应该有以下三点性能，而且为保证这三点性能应该采取各种具体措施。

    （1）内部泄漏量很小。为了保证这一性能，首先应考虑到阀芯和阀座的金属面接触，在着火时或着火这后，阀体处于高温之中，不管其密封结构如何，弹簧力和外加压力怎样变化，都应该保证这一点，应认为这是保证其精密关闭的关键。

    （2）外部泄漏量很小。为了尽量减小外部泄漏，考虑的方法有：采用能防火的阀杆密封材料，避免用较大的垫片式阀体连结。

    （3）有连续的操作性。燃烧后仍能正常工作的阀门，自然就具有抗变形的能力，有抗损性。

    为了保证阀体有防火性能，许多厂家都进行过各种尝试。例如，他们在阀门上包扎了多层的毡罩，调节阀价格，用耐火材料砌成箱体，使阀门和外界隔开。但上述方法都不太会令人满意，因为阀门每次维修都要拆开、砌上。同是，由于阀门安装位置的限制，这种方法也未必能用。

    目 前较为满意的方法是用一种防火袋，它可以在几分种之内就套上，维修时也易于揭开。袋的材料含有多层的陶瓷纤维（eramicfiber）或玻璃纤维 （fiberglass）用尼龙捆绑裹紧，并用涂有乙烯树脂的不锈钢丝绑紧在装置上。在一般发问，并不需改变管道位置，安装空间小，通过试验在2000℉ 的火焰中燃烧30分钟，阀门仍不损坏，性能令人满意。

     2、执行机构的防火

    由于执行机构直接控制着阀 门的位置，所以更需要认真研究。为了使阀门能及时保持关闭，因此在容易着火的场合常选用弹簧式气动膜片的钢（铁）执行机构，主要是利用膜片熔点低这一特 点。着火时，由于膜片熔点低很快损坏，因此弹簧移动，使阀门处于关闭位置。利用对热敏感的可熔式孔塞来降低气动系统的压力，特别适用于活塞式往复弹簧执行 机构。

调节阀安装后，在生产过程开车前应进行调节阀的现场调试，调试正常才能投入使用，同时发现存在的问题，以利尽快解决。当然，调试前管道的清扫也是必不可少的。调节阀现场调试分线路调试和系统调试。

　　 一、线路调试

　　 线路调试用于检查连接调节阀的信号线路、气源管线或液压管线是否正确连接。

　　 1.调节阀输入信号的连接。通常，与阀门一起检查。调节阀输入信号来自控制器，因此，从控制器输出一个起点信号，检查调节阀是否在起点位置；输出一个终点信号，检查调节阀是否在终点位置。为此，对于气动调节阀应检查供气气源压力是否正常；过滤减压器工作是否正常；液动调节阀应检查液压系统供给的油压是否正常；电动调节阀要检查供电是否正常；输出信号是否正确等，并在测量范围内至少取5点检查输入信号与阀位之间是否满足所需关系。应检查气开、气关的作用方式是否正确，是否满足工艺生产过程的安全生产要求。

　　 2.调节阀输出信号的连接。调节阀输出信号是阀位信号，可以是模拟量信号或数字量信号。应在检查调节阀输入信号的同时，检查阀位信号是否正确。采用HART或智能电气阀门时，应检查阀位状态信息能否正确传输。调节阀全行程运行过程中应侦听调节阀阀芯和阀座是否有机械振动和异常杂音。

　　 3.手轮机构调试。检查手轮机构能否正确转动和动作，限位和锁定装置是否好用。

　　 4.当出现偏差超过允许偏差限时，应进行相应的调试。例如，改变阀位开关的位置，检查接线或管路是否有泄漏，以及控制器死区的调整等。

　　二、 系统调试

　　 调节阀是控制系统的终元件，因此，调节阀运行前需进行系统调试。系统调试应工

艺操作配合进行。

　　 1.负反馈调试。控制系统应满足负反馈要求，因此，应将控制器、检测变送器和调节阀(包括阀门)和被控对象一起考虑，并设置控制器的正、反作用。负反馈准则是控制系统开环总增益为正。设置好控制器正、反作用方式后，可在控制器测量端模拟输入信号，使其增加或减小，观测控制器输出变化是否符合作用方式的要求，并检查调节阀的动作方向是否正确，是否能够使被控变量向减小方向变化。

　　 2.调节阀压降检查。调节阀压降检查在进行清水模拟调试时进行。在调节阀全行程运行过程中，检查调节阀两端压降变化，是否有空化或闪蒸造成的噪声发生，流量变化情况如何，是否符合所设计的流量特性等。

　　 3.响应时间检查。一些控制系统对调节阀的响应时间有要求时，应检查调节阀的响应时间。在控制器输出信号改变时开始计时，到调节阀阀位到达终稳态位置的63％所需的时间即为响应时间，其时间应满足工艺生产过程的操作要求。

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