減壓閥常見(jiàn)問(wèn)題的原因分析及解決方案

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第一章,、    產(chǎn)品設(shè)計(jì)不合理
  Q2 a9 f" {( N第二章,、    生產(chǎn)工藝及材料選用不合理
/ q  c6 ]0 g. K, I9 P1 e8 |. Y第三章,、    流量變化大對(duì)減壓閥的影響
$ ^2 t4 l) t  y0 v+ G& B' q第四章,、    壓差太大對(duì)減壓閥的影響
第五章,、    各種類(lèi)型減壓閥選型注意事項(xiàng)
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第一章,、產(chǎn)品設(shè)計(jì)不合理
　　產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)所采納的理論依據(jù)有誤，蒸汽是一種高溫可壓縮、易產(chǎn)生閃蒸或液化的汽態(tài)流體,，而非一般意義上的流體,。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，需比較多的考慮其眾多特殊性因素帶來(lái)的負(fù)作用,，如閃蒸,、汽蝕、空化,、水錘和兩相流等等,，否則極易造成產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定，產(chǎn)品壽命短,，無(wú)法連續(xù)正常使用等常見(jiàn)問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員常將流體力學(xué)的一般原理應(yīng)用于蒸汽減壓閥的設(shè)計(jì)上,，而忽視了蒸汽介質(zhì)的特殊性所要求的重要修正系數(shù),，如臨界壓力、可壓縮系數(shù),、比焓等重要參數(shù),，這些重要參數(shù)的設(shè)計(jì)缺失，將直接導(dǎo)致產(chǎn)品設(shè)計(jì)壽命的極大縮短,，而無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)的基本使用,。

6 Z' j$ D( X! B: V4 ?$ d第二章、生產(chǎn)工藝及材料選用不合理
     部分生產(chǎn)商在產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)出于成本考慮,，又未能考慮蒸汽介質(zhì)的特殊性（高溫,、高壓、高流速）,，對(duì)材料特別是密封面材料,，沖蝕率非常高的特性，用一般材料替代抗沖蝕性材料,，工藝上未考慮蒸汽對(duì)工藝的極端細(xì)致要求等,，而造成蒸汽領(lǐng)域使用屢屢失敗的現(xiàn)象。
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% Z3 m' a8 `! L! d& F) n第三章,、流量變化大對(duì)減壓閥的影響：
若蒸汽的流量變化很大,，將對(duì)減壓閥造成極大的損害。從兩中情況來(lái)分析：
3 R& a5 d# k: e" _" B3．1若減壓閥選型時(shí)按照最大流量來(lái)選：
1）當(dāng)設(shè)備總負(fù)載很大,，需要使用大量蒸汽時(shí),，減壓閥可以正常工作，而且控制壓力準(zhǔn)確,；
$ ^6 x. ?) d) q3 |: _5 J2）當(dāng)設(shè)備總負(fù)載很小或有其他供熱裝置同時(shí)供熱時(shí),，所需的蒸汽量很少，使得減壓閥的開(kāi)度一直處于很小的開(kāi)度范圍，活塞運(yùn)行的間隙又非常小,，而且活塞運(yùn)行的行程過(guò)于集中在某一區(qū)域,，造成該區(qū)域極早的過(guò)度磨損，從而導(dǎo)致活塞和活塞套處出現(xiàn)泄漏和卡位現(xiàn)象,，這樣將導(dǎo)致壓力控制不穩(wěn)定及不精確等問(wèn)題,，甚至減壓閥失效的嚴(yán)重后果。另外,，一方面由于蒸汽減壓時(shí)會(huì)在閥內(nèi)產(chǎn)生閃蒸（在主閥節(jié)流口處）,，閃蒸汽將對(duì)閥瓣閥座密封面產(chǎn)生汽蝕、空化等危害,，使閥瓣,、閥座表面的材料被沖擊成蜂窩狀的小孔，并引起振動(dòng)和噪聲（具體請(qǐng)參考《關(guān)于汽蝕,、沖蝕易產(chǎn)生的部位及對(duì)閥門(mén)的影響》技術(shù)文案）,；另一方面，由于主閥的開(kāi)度很�,。ㄩy瓣太靠近閥座時(shí)）,，濕蒸汽高速流過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生抽絲和沖蝕，嚴(yán)重?fù)p壞密封面,，同時(shí)閥芯的任何微小移動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致流經(jīng)閥門(mén)的流量大的波動(dòng),，導(dǎo)致閥門(mén)很難精確控制壓力。
& l, W& Q$ @, P+ ^3．2若減壓閥選型時(shí)按照較小流量來(lái)選
1）當(dāng)設(shè)備總負(fù)載較小時(shí),，減壓閥可以正常工作,，而且控制壓力準(zhǔn)確；

2）當(dāng)設(shè)備總負(fù)載很大時(shí),，減壓閥明顯屬于選形過(guò)小的狀態(tài),，蒸汽量供應(yīng)不足，實(shí)際壓力將低于設(shè)定壓力,。因?yàn)橹鏖y長(zhǎng)期處于最大開(kāi)度,，造成活塞頂部過(guò)度磨損，產(chǎn)生卡位現(xiàn)象,。而且主閥彈簧也是長(zhǎng)期處于極限壓縮的狀態(tài),，大大縮短了其使用壽命。減壓閥選型時(shí),，一般考慮主閥的運(yùn)行開(kāi)度范圍控制在30-70%之間是為最佳,。

3．3 解決方案---關(guān)于并聯(lián)減壓站

1）如工況中正常工作流量為300kg/h，最大流量為1400 kg/h,，入口壓力為8BarG,，設(shè)定壓力為3BarG,，則用如下方案解決：使用兩臺(tái)減壓閥并聯(lián)的減壓站，兩臺(tái)減壓閥的總流量為1460 kg/h,，一臺(tái)為DN20的,，設(shè)定壓力為3BarG，另一臺(tái)為DN25的,，設(shè)定壓力為2.6BarG,。當(dāng)小流量工作時(shí)，僅僅啟用DN20的減壓閥,，當(dāng)需求流量最大時(shí),，兩個(gè)閥門(mén)同時(shí)打開(kāi)；當(dāng)流量減小時(shí),， DN25的減壓閥首先關(guān)閉,，通過(guò)DN20的減壓閥來(lái)單獨(dú)控制壓力。

2）并聯(lián)減壓站還應(yīng)用于另一種工況,，就是工藝條件非常嚴(yán)格苛刻,，不允許任何的停機(jī)時(shí)間，兩組減壓閥是一用一備的,。

第四章、壓差太大對(duì)減壓閥的影響
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減壓閥的減壓比大多是10：1,，若減壓比太大,，壓差大于8Bar，將對(duì)減壓閥造成極大的損害,。

4.1.減壓閥在不同的壓力下,，都會(huì)有額定的泄漏標(biāo)準(zhǔn)。一般泄漏量不會(huì)超過(guò)3%,，如減壓閥需要從16Barg減到1.6BarG時(shí),，這是減壓閥的極限狀態(tài)使用，很有可能16Barg下的允許泄漏量已達(dá)到1.5Barg壓力下的流量了,若再有些泄漏的話(huà),假設(shè)已增大到2Barg壓力時(shí),，已大于后端設(shè)定的1.6BarG,，這樣就會(huì)造成導(dǎo)閥被自動(dòng)頂開(kāi)的狀態(tài)，無(wú)法保證后端壓力的穩(wěn)定精確控制,。這種情況出現(xiàn)時(shí),，后端壓力又會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)閥膜片和調(diào)節(jié)彈簧的相應(yīng)動(dòng)作來(lái)頻繁的自動(dòng)修正，導(dǎo)致導(dǎo)閥必須過(guò)于頻繁的調(diào)節(jié),，因此導(dǎo)閥特別容易被磨損,。

這里要補(bǔ)充說(shuō)明，先導(dǎo)式減壓閥分為活塞式和膜片式兩種,，當(dāng)大壓差工況時(shí),，如上所述，活塞式減壓閥的導(dǎo)閥非常容易磨損，膜片式減壓閥除了導(dǎo)閥非常容易磨損外,，同時(shí)主閥膜片的壽命也大大縮短,，比較容易破裂，而這幾個(gè)部件恰恰是減壓閥中最為關(guān)鍵的零部件,，因此,，減壓閥壽命縮短到只能使用幾個(gè)月（有些用戶(hù)半年內(nèi)就需要更換零件包），而正常壓差使用的減壓閥的壽命都在5年以上,！

4．2 解決方案---關(guān)于串聯(lián)減壓站

如工況中正常工作流量為3000kg/h,，入口壓力為15BarG，設(shè)定壓力為3BarG,，則用如下方案解決：減壓閥的壓差過(guò)大,，使用兩臺(tái)減壓閥串聯(lián)的減壓站，將第一個(gè)減壓閥選用DN40,，設(shè)定壓力設(shè)定為8bar,，從15減至8bar時(shí)，最大流量為3300kg/h,；第二個(gè)減壓閥選用DN50,，設(shè)定為3bar，將壓力從8減至3bar時(shí),，最大流量為3030kg/h,。每個(gè)減壓閥距后端反饋導(dǎo)管（銅管）的距離需1.2M，壓力表安裝在導(dǎo)管后端,，兩個(gè)減壓閥之間的間距最少1.5M以上,，若因安裝位置不夠，需兩個(gè)減壓閥之間的間距較遠(yuǎn)時(shí),，每個(gè)減壓閥上下游均需單獨(dú)安裝截止閥,。

4．3 若以上兩種情況同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，既有大流量變化,、又有大壓差時(shí),，則采用串并聯(lián)的組合減壓站。

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第五章,、各種類(lèi)型減壓閥選型和安裝注意事項(xiàng)

5．1從上面3.1的說(shuō)明得知,，若減壓閥選型過(guò)大，因?yàn)殚y門(mén)長(zhǎng)期處于小開(kāi)度狀態(tài),，而造成密封面過(guò)度沖蝕,，影響使用壽命及密封效果。若減壓閥選型過(guò)小,，即蒸汽量供應(yīng)不足,，無(wú)法達(dá)到設(shè)定壓力,。對(duì)于先導(dǎo)式減壓閥，應(yīng)杜絕按照管道口徑來(lái)選型的做法,。
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5．2對(duì)于流量參數(shù),，一定要按照正常流量、最大流量和最小流量來(lái)分開(kāi)考慮,；對(duì)于壓力,，在考慮減壓比的同時(shí)，還需將壓差控制在各生產(chǎn)商所設(shè)計(jì)規(guī)定的壓差范圍之內(nèi),。當(dāng)減壓比較大或流量跳躍式的較大變化時(shí),，可以多個(gè)閥門(mén)串聯(lián)或并聯(lián)使用，或同時(shí)使用串聯(lián)和并聯(lián)的方式,。選型正確的閥門(mén)不易磨損且壓力控制精確,。

5．3盡管減壓閥的可靠性和精度依賴(lài)于正確的選型，正確的安裝也是非常重要的,。不合理的安裝,，同樣會(huì)帶來(lái)許多的煩惱。減壓閥的銅制導(dǎo)管必須安裝在減壓閥至少1M以外處,，壓力表裝在導(dǎo)管的后端,。對(duì)于一些組合減壓站的安裝調(diào)試，應(yīng)根據(jù)正確的設(shè)計(jì)方案來(lái)實(shí)施,。

5．4在每個(gè)減壓閥前必須安裝過(guò)濾器,，并且每個(gè)減壓站前必須進(jìn)行管道疏水。

丫兒

謝謝樓主的分享,，學(xué)習(xí)了！

liaoshengxiao

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