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電動閥門怎么接線及工作原理

[ 2019-07-16 ]
電動閥門工作原理

一、什么是電動閥門
電動閥門簡單地說就是用電動執行器控制閥門,從而實現閥門的開和關。其可分為上下兩部分,上半部分為電動執行器,下半部分為閥門。
電動閥門分兩種:
一種為角行程電動閥:由角行程的電動執行器配合角行程的閥使用,實現閥門90度以內旋控制管道流體通斷;
另一種為直行程電動閥:由直行程的電動執行器配合直行程的閥使用,實現閥板上下動作控制管道流體通斷。通常在自動化程度較高的設備上配套使用。

二、電動閥門操作原理:
電動閥通常由電動執行機構和閥門連接起來,經過安裝調試后成為電動閥。電動閥使用電能作為動力來接通電動執行機構驅動閥門,實現閥門的開關、調節動作。從而達到對管道介質的開關或是調節目的。
電磁閥是電動閥的一個種類;是利用電磁線圈產生的磁場來拉動閥芯,從而改變閥體的通斷,線圈斷電,閥芯就依靠彈簧的壓力退回。

三、電動閥門的用途: 
電動閥:用于液體、氣體和風系統管道介質流量的模擬量調節,是AI控制。在大型閥門和風系統的控制中也可以用電動閥做兩位開關控制。
電動閥:可以有AI反饋信號,可以由DO或AO控制,比較見于大管道和風閥等。
1.開關形式:
電動閥的驅動一般是用電機,開或關動作完成需要一定的時間模擬量的,可以做調節。
2.工作性質:
電動閥的驅動一般是用電機,比較耐電壓沖擊。電磁閥是快開和快關的,一般用在小流量和小壓力,要求開關頻率大的地方電動閥反之。電動閥閥的開度可以控制,狀態有開、關、半開半關,可以控制管道中介質的流量而電磁閥達不到這個要求。
3.適用工藝:
電動閥一般用于調節,也有開關量的,比如:風機盤管末端。

四、電動閥門的具體分析中國電動閥門產品市場隨著科學技術的不斷發展,也在向高技術含量、高參數、耐強腐蝕、高壽命方向發展。根據對國內外電動閥門技術的分析和國內外電動閥門市場需求的分析,研究出近幾年來各行業用工業電動閥門及電動閥門行業高新技術發展趨勢及投資方向,如下:
1.石油、天然氣井口裝置用閥
石油、天然氣井口裝置用閥主要為符合美國API6A標準的單閘板或雙閘板、有導流孔或無導流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節流閥、油田專用平行式調節閥、油田專用直通式止回閥、注水\聚合物專用平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導式安全閥和止回閥。
2.石油、天然氣長輸管線用閥
石油、天然氣長輸管線用閥主要為符合美國API6D標準的單閘板或雙閘板、有導流孔或無導流孔的平板閘閥;鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥;油密封或壓力平衡式旋塞閥;旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥;清管閥等。
3.核電用閥
核電用電動閥門比常規的大型火力發電站用電動閥門其技術特點和要求要高。閥類一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等;具有代表性電動閥門的最高技術參數為:最大口徑DN1200mm(核3級的蝶閥)、DN800mm(核2級的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級的主回路閘閥);最高壓力:約1500磅級;最高溫度:約350℃;介質:冷卻劑(硼化水)等。生產核級電動閥門產品規定要求:通常按核行業標準EJ、美國ASME、IEEE標準及法國壓水堆核島機械設備設計和建造規則RCC-M等。

五、核電用閥發展的具體類型、參數如下:
⑴無填料函的閘閥:
a液壓驅動閘閥。該閥借助自身壓力水推動活塞開啟或關閉,該閥公稱通徑:DN350、400mm;工作壓力:PN17.5MPa;工作溫度:315℃。
b全封閉型電動閘閥。該閥應采用特制的屏閉式電機,通過浸水工作的內行星減速機構使閘板作啟閉運動。該閥公稱通徑:DN100~800mm;工作壓力:PN2.5~45.0MPa;工作溫度:200~500℃。
注:上述兩種無填料函閘閥優點:沒有填料密封,避免了外漏點,同時,減少能耗。缺點:結構復雜、造價較高。
⑵核電用截止閥:
用于輔助管路上的截止閥。該閥通常為三種結構,即填料式截止閥、波紋管式截止閥和金屬膜片式截止閥。該閥介質為中等參數(中溫、中壓)的水和蒸汽;公稱通徑:DN10~150mm。
⑶核電用蝶閥:
用于冷卻系統和安全殼內輸送空氣介質的系統中的蝶閥。該閥通常為三種結構,即同軸直連式襯膠蝶閥、偏心式金屬密封蝶閥和雙動式(蝶板在回轉前先脫開密封面再回轉)金屬密封蝶閥。該閥公稱通徑:DN≤2500mm;工作壓力:PN<4.0MPa;工作溫度:100~150℃。此外,用于風道系統中的快速關閉蝶閥,其公稱通徑:DN400~1200mm也列為發展的方向。
此外,滿足地震要求的安全閥也是急需開發的核電電動閥門

六、海洋石油用閥
海上采油平臺的采油、防噴、注水、注氣、水下設備等系統需要開發一些耐海水、鹽霧侵蝕要求的特種電動閥門。這些電動閥門要求有較強的抗腐蝕性、抗風暴等異常外力的能力,并且要求密封可靠、操作靈活、維修方便。

七、石化、電力用閥
石化、電力電動閥門產品,其結構調整的重點是發展缺門產品。如下:
⑴高溫高壓調節閥
用于大型火電機組的高溫高壓調節閥,其結構設計應根據它的流量特性和工況控制要求來確定,可以是單座,也可以是雙座或套筒結構。該調節閥的公稱通徑:DN50~500mm;公稱壓力:≤42.0MPa;使用溫度:510~570℃。
(2)高溫高壓大口徑安全閥
用于蒸汽系統的高溫高壓大口徑安全閥,其設計結構可采用彈簧式。設計中主要解決的關鍵問題是:該類電動閥門的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復動作穩定性及彈簧的疲勞。其公稱通徑:DN200~400mm;公稱壓力:≤5.0MPa;最高使用溫度:570℃。

八、環保用閥
該環保系統需發展的電動閥門:陶瓷片密封旋轉閥、PVC塑料閥、大密封面平板閘閥、不銹鋼旋塞閥等。

九、冶金系統用閥
冶金系統用閥,由于介質常為粉狀和懸浮固體顆粒狀,加之溫度較高,故對電動閥門的耐磨、耐溫及耐蝕等要求較高。
冶金系統用閥發展的具體類型、參數如下:
⑴排灰平板閘閥
用于煉鋼廠煉鐵除灰系統的“排灰平板閘閥”。該除灰系統的介質——“灰粉”,不僅形狀是顆粒的(有時是分散形狀,有時是混合形狀),而且具有一定的粘性,還夾有一氧化碳(CO)。由于介質“灰粉”中的顆粒,閥座往往有不同程度的損傷、擦傷、磨損,故,要求其“排灰平板閘閥”的主件,例如閘板、閥座等零部件均應具有較強的耐磨性。煉鐵除灰系統工況的使用壓力在0.25MPa左右的低壓范圍內;溫度在≤250℃的范圍內(一般情況下為常溫,有時瞬間溫度可達250℃);公稱管徑僅從DN50mm~DN400mm(DN300mm的管徑最常見)。
該閥其結構如采用帶導流孔,并且“加大密封面”的密封設計,不僅能提高其耐磨性;滿足其密封性能;而且能避免灰粉進入閥體底腔。在設計中,可充分利用現行帶導流孔平板閘閥產品,將閥座改為“加大密封面”的密封狀態。對耐磨性而言,其金屬對金屬硬密封壽命雖最長,但金屬對金屬“加大密封面”的硬密封,一則標準上允許漏,(如設計為零泄漏成本將十分高昂且加工難度大);二則密封不如非金屬材料。其密封不如非金屬材料,是因為金屬表面磨蝕時會產生一層氧化物,盡管這層氧化物覆蓋在受到腐蝕作用的部位上,能減慢金屬的進一步腐蝕,但如果發生滑動的話,該層氧化物就會被清除,使裸露出來的金屬表面受到進一步的腐蝕,從而加快磨損,削弱其密封性能。而采用非金屬材料,不僅能節約成本,降低加工難度,而且能保證其密封性能。
由于鋼廠煉鐵除灰系統的工況溫度一般為常溫,有時瞬間最高溫度也只有250℃。故采用非金屬材料(建議采用對位聚苯)作密封面,既可以滿足其工況溫度、耐磨,又可以滿足其密封性能。非金屬材料——對位聚苯,適用溫度為≤300℃,且比硬質的PTFE更硬,能滿足煉鐵廠除灰系統的工況,不失為較理想的密封面材料。閥座材料建議采用1Cr13。
⑵耐強酸腐蝕的不銹鋼閥
冶金系統用耐強酸腐蝕的不銹鋼閥。該閥其公稱通徑:DN50~2400mm;公稱壓力0.05~1.6MPa;最高使用溫度:1050℃。

十、氧化鋁工業用閥
氧化鋁工業在生產過程中,介質多為堿性泥漿和顆粒狀物質,結疤現象極為嚴重,且介質對電動閥門體腔及內件的沖蝕現象也很嚴重。因此,氧化鋁工業用閥要求其抗結疤耐結疤;抗沖蝕耐沖蝕.
 
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