上海申弘閥門有限公司
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自力式調壓閥在化工氨氣應用案例
自力式調節閥(自力式控制閥)，顧名思義就是不需要電源、氣源或其他外力，而是利用介質自身的能量來驅動的調節閥，自力式調節閥節能、環保，適用于缺少氣源、電源的場合。根據控制對象的不同，可以分為自力式壓力調節閥、自力式流量調節閥、自力式溫度調節閥、自力式壓差調節閥、氮封閥、微壓調節閥等。多年自力式控制閥生產經驗，生產出的自力式調節閥控制精度高，可滿足不同的自動化控制要求。
自力式調壓閥(氣體減壓閥)無需外加能源，利用被調介質自身能量為動力源引入執行機構控制閥芯位置，改彎兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩定。具有動作靈敏，密封性好，壓力設定點波動力小等優點，自力式壓力控制閥廣泛應用于氣體、液體及蒸汽介質減壓穩壓或泄壓穩壓的自動控制。 自力式調壓閥(氣體減壓閥)有單座、套筒二種結構;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DN15～250;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。可按需要組合滿足用戶工況要求。
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例原理：
自力式調壓閥(氣體減壓閥)在工業上廣泛應用，是一種無需外來資源，只需要被測介質自力壓力、溫度或者流理的變化，設定預先的值就能自動調節的一種控制裝置，這是一種節能型儀表，具有控制執行等多功能的儀表控制系統。它的種類可分為自力式壓力調節閥，自力式微壓差壓調節閥，自力式溫度調節閥，自力式蒸汽減壓穩壓閥。適用無供電供氣又需自動控制的場合。氨氣特性：無色，有刺激性氣味，密度比空氣低，在水中溶解迅速。
1.氨水在水中會與水分子發生氫鍵，形成一水合氨（NH3·H2O)，一水合氨能被少量的氨水轉化為銨鹽和氫氧根，因此氨水是弱堿性的，可以讓酚酞溶液變成紅色。氨與酸反應，得到了氨，它的主要用途是作為制冷劑和生產銨鹽和氮肥。氨氣是一種很強的堿性氣體，是一種很強的堿性氣體，而一水合氨是一種弱的電解質，在一定的情況下，氨氣是一種很好的還原反應，其催化氧化產物是一氧化氮，氨氣、一水合氨和銨根中氮元素都是-3價，這就是物質之間的聯系！
2.氨是一種無色的氣體，具有很強的刺激性味道（尿液的味道），在水中很容易溶解。具有強烈的刺激性味道的水溶液具有微弱的堿性。它可以在常溫下進行壓縮（132.4攝氏度的臨界溫度，11.2兆帕的臨界壓力，即112.2個大氣壓）。沸點-33.5攝氏度.還容易凝固為雪質的固體。熔點-77.75攝氏度.在水，乙醇和中溶解。
3.在工業生產中，大多數的氨氣是在高壓、高溫、催化劑的作用下通過氮和氫的合成。氮氣的來源是大氣，而氫氣則是由含有一氧化碳的氫氣（純氫也是由水電解而來）。
4.合成氨原料氣體是由氮、氫兩種氣體構成的混合物。來自燃料化學的原料氣體中包含了硫化物和碳氧化物，這些氣體是合成氨催化劑中的一種毒性物質，需要進行純化。
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例特點：
◇ 自力式壓力調節閥無需外加能源，能在無電無氣的場所工作，既方便又節約了能源。
◇ 壓力分段范圍細且互相交叉，調節精度高。
◇ 壓力設定值在運行期間可連續設定。
◇ 對閥后壓力調節，閥前壓力與閥后壓力之比可為10：1～10：8。
◇ 橡膠膜片式檢測，執行機構測精度高、動作靈敏。
◇ 采用壓力平衡機構，使調節閥反應靈敏。
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例壓力調節范圍確定：
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中間值附近。
閥后壓力調節閥，其閥前壓力與閥后壓力的關系：
自力式調節閥門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。
整機作用方式確定：
閥前壓力調節閥（K型）其初始位置的閥芯在關閉位置，當閥前壓力逐漸升高，閥逐漸打開，直至閥前壓力穩定在要求的給定值。
閥后壓力調節閥（B型）其初始位置的閥芯在開啟位置，當閥門壓力逐漸升高，閥逐漸關閉，直至閥后壓力穩定在要求的給定值。
| 品 名 | 型 號 及 規 格 | 單位 | 數量 | 單 價 （元） | 金 額 （元） | 閥體材質及其它 |
| 自力式 減壓閥 | 自力式減壓閥ZZYP-16P DN15 PN16 法蘭：WN15(B)-16RF 介質：氨氣 （零件不能含銅） 閥前壓力0.34 Mpa, 閥后壓力使用時0.03-0.08Mpa 正常閥后工作壓力0.05Mpa 穩定閥后靜壓壓力， | 臺 | 3 | 閥體304不銹鋼， 內件304不銹鋼 |
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例主要零件材料：
◇ 閥體：ZG230-450、ZG1Cr18Ni9Ti 、ZGCr18Ni12Mo2Ti
◇ 閥芯：1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
◇ 閥座：1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
◇ 閥桿：1Cr18Ni9Ti 、Cr18Ni12Mo2Ti
◇ 膜蓋：A3、不銹鋼
| 技術規格書 | 編號 | KLR-ZSH-2023-0725-01 | |||||||||||||||||
| 編制 | FHQ | ||||||||||||||||||
| 審核 | WJC | ||||||||||||||||||
| 日期 | 2023-7-25 | ||||||||||||||||||
| 客戶名稱： | 項目名稱： | ||||||||||||||||||
| 產品名稱： | 自力式減壓閥 | 位 號： | |||||||||||||||||
| 產品型號： | ZZYP-16B | 數 量： | 3 | ||||||||||||||||
| 外形圖： | 閥門規格 | ||||||||||||||||||
| 公稱通徑（mm）： | 15 | ||||||||||||||||||
| 閥座直徑（mm）： | 15 | ||||||||||||||||||
| 管道尺寸(mm)： | |||||||||||||||||||
| 公稱壓力(MPa)： | PN1.6 | ||||||||||||||||||
| 流量特性； | 快開 | ||||||||||||||||||
| 額定Kv值： | 5 | ||||||||||||||||||
| 固有可調比R： | 30 | ||||||||||||||||||
| 泄漏量等級： | JB/T11049-2010 VI | ||||||||||||||||||
| 額定行程（mm）： | 8 | ||||||||||||||||||
| 壓力設定值 (MPa )： | 0.05 | ||||||||||||||||||
| 作用方式： | 壓力升高,閥關 | ||||||||||||||||||
| 閥蓋形式： | 標準 | ||||||||||||||||||
| 連接方式： | 法蘭連接 | ||||||||||||||||||
| 法蘭標準： | HG/T20592-2009 | ||||||||||||||||||
| 法蘭規格及密封面： | WN DN15 PN1.6MPa RF | ||||||||||||||||||
| 執行機構 | |||||||||||||||||||
| 型 式： | 薄膜式 | ||||||||||||||||||
| 執行器膜片材質： | 四氟膜片 | ||||||||||||||||||
| 執行器膜蓋材質： | 碳鋼 | ||||||||||||||||||
| DN | L | ФA | ФD | ΦD0 | n-Фd | 附件及規格 | |||||||||||||
| 15 | 130 | 306 | 95 | 65 | 4-14 | 取 壓 管: | √（不銹鋼） | ||||||||||||
| 閥門材質 | 取壓接頭： | √（不銹鋼） | |||||||||||||||||
| 閥 體： | CF8 | 配對法蘭： | 無 | ||||||||||||||||
| 閥 芯： | 304 | 截止閥： | 無 | ||||||||||||||||
| 閥 座： | 304 | 壓力表： | 無 | ||||||||||||||||
| 閥 桿： | 304 | 冷凝器： | 無 | ||||||||||||||||
| 填 料： | PTFE | ||||||||||||||||||
| 工藝參數 | |||||||||||||||||||
| 工作介質： | 氨氣 | 單 位 | MAX | NOR | MIN | ||||||||||||||
| 介質狀態： | 氣體 | 閥前壓力 | MPa (G) | 0.34 | |||||||||||||||
| 介質密度： ( Kg/Nm3) | 閥后壓力 | MPa (G) | 0.08 | 0.05 | 0.03 | ||||||||||||||
| 工作溫度： ( ℃) | 60 | 流 量 | Nm3/h | ||||||||||||||||
| 閥關閉壓差： ( MPa) | 計算Kv | ||||||||||||||||||
| 相對開度 | % | 12 | |||||||||||||||||
| 備 注: | |||||||||||||||||||
| 甲方確認： | 第1頁 | 共1頁 | |||||||||||||||||
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例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（MPa） | 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 980～1500 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 | 16.0 | ||||||||||||
| 減壓比 | 最大 | 10 | ||||||||||||||||||||
| 最小 | 1.25 | |||||||||||||||||||||
1、壓力調節范圍的確定：
壓力調節范圍的確定見上表，控制壓力應盡量選在中間期附近，壓力范圍設定越小，精度越高，因此不要人為擴大壓力設定范圍。
2、對控制閥后的自力式而言，若閥前后壓差比超過10這個范圍，建議用多級減壓閥或二個自力式串聯(閥前壓力小于0.8Mpa除外，例如指揮器操作式)。
3、公稱壓力若超過6.4Mpa，須特殊設計。
4、1kgf/cm2=100KPa。
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例尺寸重量
外形尺寸重量
| 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 | |||||||||||||
| 280-500 | H | 455 | 500 | 520 | 690 | 760 | 800 | 870 | 880 | 900 | 950 | ||||
| A | 230 | ||||||||||||||
| 120-300 | 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 | ||||
| 導壓管接頭累紋 | M16×1.5 | ||||||||||||||
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例連接標準
法蘭標準：鑄法法按BG9113-88、JB/79-94
法蘭密封面型式：PN16凸面
PN40、64為凹凸、閥體為凹面
結構長度按BG12221-98
執行機構信號接口：內螺紋M16×1.5
※閥體法蘭及法蘭端面距離可按用戶的標準制造。如：ANSI、JIS、DIN等。
采用自力式調壓閥(氣體減壓閥)方案中應特別注意以下幾個關鍵點，也是實際應用使用不當經常出現的問題：
序號 | 注意點 | 作用 | 使用不當產生后果問題 |
1 | 閥后應安裝儲氣罐 | 可起到緩沖穩壓的作用 | 當流量變化時，產生壓力較大的波動現象。 |
2 | 減壓閥后應安裝過壓保護裝置 | 防止閥門被打壞 | （即安全閥），防止因閥后流量接近為零而導致壓力上升,對自力式蒸汽減壓閥打壞現象。 |
3 | 安全閥的設定壓力不可接近工作壓力 | 防止安全閥起跳頻繁 | 流量過小時，導致自力式壓力調節閥趨向關閉，而產生安全閥起跳頻繁。 |
4 | 因盡量減小自力式壓力調節閥填料密封處的摩擦力， | 防止因摩擦力過大而產生閥門反應滯后現象。 | 導致閥后安全閥起跳頻繁或壓力過低現象。 |
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例閥門使用、保管注意事項
◆ 閥門在日常保管時應將對各個通路用塞子或封蓋封閉,存放在干燥通風的室內,長期存放應經常檢查,消除污垢,并在加工面上涂防銹油防止銹蝕。
◆ 安裝前應將本閥清洗干凈,將各螺絲連接處擰緊。
◆ 本閥采用止回閥原理,只能單向截斷,安裝時必需注意閥門流向道標志,并將要保護本閥的各部件的清潔防止銹蝕。
◆ 訂貨須注明法蘭密封形式,壓力等級及連接標準。
◆ 必需正確使用本閥,如不按照本公司的使用說明,造成的損壞責任一切自負。
◆ 使用前請仔細閱讀本說明書。
自力式調壓閥在化工氨氣應用案例安裝方式：
自力式調壓閥(氣體減壓閥)廣泛用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機械制造與民用建筑樓群等各種工業設備中，能應用于氣體、液體、蒸汽介質的減壓穩壓（閥后調節）或泄壓穩壓（閥前調節），但由于它利用介質自身的壓力去操作執行機構，在執行機構內充滿介質，故安裝方式應與此相配合。
在安裝時取壓點應設在離調壓閥適當的位置，壓開型調壓閥應大于2倍管道直徑，壓閉型調壓閥應大于6倍管道直徑。
在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。
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