2025年12月26日 08:25:12 来源：上海申弘阀门有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：1
自力式压力调节阀在燃气管道应用
自力式压力调节阀无需外加能源，利用被调介质自身能量为动力源，引入执行机构控制阀芯位置，改变两端的压差和流量，使阀前（或阀后）压力稳定。有动作灵敏，密封性好，压力设定点波动小等，广泛应用于气体、液体及蒸汽介质减压稳压或泄压和稳压的自动控制。本系列产品有单座（ZZYP),套筒（ZZYM),双座（ZZYN)三种结构；执行机构有薄膜式、活塞式二种；作用形式有减压用阀后压力调节（B型）和泄压用阀前压力调节（K型）。自力式调节阀是一种无需外来能源而只依靠被介质自身的压力变化进行自动调节压力的节能型产品，具有测量、执行、控制的综合功能。可用于非腐蚀性（高温度350℃）的液体、气体和蒸汽等介质的压力控制装置。自力式调节阀广泛适用于石油、化工、冶金、轻工等工业部门及城市供热、供暖系统。 在城市燃气管网系统确定之后，决定各管道的具体位置及走向。城市燃气管道主要采用地下敷设。地下管道通常沿城市道路、人行便道敷设，或敷设在绿化带内。各级管网的输气压力不同，防火安全间距也不同。
三、自力式压力调节阀在燃气管道应用几种系统介绍
1、低压一级系统:管网压力低于0.005MPa各类用户直接与管网连接。此系统简单、较安全，供气范围小，适应于小城市及人工气源。
2、中压B一级系统: 管网压力低于0.2MPa，用户通过调压器与管网相连。与低压系统相比因输气压力较高，管径较小，供气范围较大用户处压力稳定，但调压器数量多，安装费用较大。适应于中、小城市，用户分布较分散及空混气气源。
3、中压A一级系统:管网压力低于0.4MPa，用户通过调压器与管网相连。适应于中、小城市及天然气气源
4、中压B、低压二级系统:中压B管道与低压管道之间由中低压调压器连接，气源压力不大于0.2MPa。部分只有较低压力气源的大城市。流程如下:
5、中压A、低压二级系统:气源为天然气，进入管网的压力不超过0.4MPa，适应于中、小城市及部分无大型用户的大城市。
6、高压B、中压A、低压三级系统及多级系统:适用于大城市、天然气气源。
1.2 自力式调节阀产品的结构及工作原理
a 自力式压力调节阀在燃气管道应用产品结构
产自力式调节阀为直接作用自力式压力调节阀，由阀体、阀芯部件、阀盖、顶盘、上、下膜盖、膜片、弹簧、调节螺母等零部件所组成。
b 自力式调节阀工作原理
（1）自力式调节阀作阀后压力调节时的工作原理：
工艺介质的阀前压力P1经过阀芯、阀座的节流后，变为阀后压力P2，P2经过导压管输入到执行器的下膜室内作用在顶盘上，产生的作用力与弹簧的反作用相平横，决定了阀芯、阀座相对位置，控制阀后压力。当阀后压力P2作用在顶盘上的作用力也随之增加。此时，顶盘的作用力大于弹簧的反作用力，使阀芯关向阀座的位置，直到顶盘的作用力与弹簧反作用力相平衡为止。这时阀芯与阀座之间的流通面积减少，流阻变大，从而使P2降为设定值。同理，当阀后压力P2降低时，作用方向与上述相反，这就是阀后压力调节时的工作原理。
当需要改变阀后压力P2的设定值时，可调整调节螺母。
（2）自力式调节阀作用前压力调节时的工作原理：
工艺介质阀前压力P1通过阀芯、阀座节流后变为阀后压力P2，同时P1通过导压管输入到执行器的上膜室内作用在顶盘上，产生的作用力与弹簧的反作用力相平横，决定了阀芯、阀座的相对位置，控制阀前压力。当阀前压力P1增加时，P1作用在顶盘的作用力也随之增加。此时，顶盘上的作用力大于弹簧的反作用力，使阀芯向离开阀座方向移动，直到顶盘的作用力于弹簧反作用力相平衡为止。这时，阀芯与阀座之间流通面积变大，流阻变小，从而使P1降为设定值。同理，当阀前压力P1降低时，作用力方向与上述相反，这就是阀前压力调节时的工作原理。
当需要改变阀前压力P1的设定值时，可调整调节螺母。
（3）自力式调节阀作差压控制时的工作原理：
工艺介质通过阀节流后，进入被控设备，而被控设备的差压，分别引入阀的上、下膜室，在上、下膜室内产生推力，并与弹簧反力相平衡，从而确定了阀芯与阀座的相对位置，而阀芯与阀座的相对位置确定了差压值△P的大小。当被控差变化时，力的平衡被破坏，从而带动阀芯运动，从阀芯的运动改变了阀的阻力系数，即控制了被控差压值为设定值。这就是差压控制的工作原理。 当需要改变差压设定值时，可调整调节螺母。
供暖系统中的蒸汽调节：供暖系统中采用自力式调节阀，根据温度波动控制蒸汽流量。阀门可根据温度变化进行自动调节，保持加热条件。
泄压和安全：在各种工业过程中，这些阀门用作泄压装置。当压力超过安全水平时，阀门打开以释放多余的压力，保护设备和人员。
储罐液位控制：自力式调节阀是保持储罐和容器内所需液位的关键。随着液位的变化，阀门进行调节以调节流入或流出，避免溢流或底流。
水流控制：市政配水系统利用自驱动调节阀根据需求管理水流。这些阀门对系统内的压力变化作出响应，确保供水的一致性。
天然气调节：在天然气配送中，自力式调节阀根据压力变化控制气体流量，确保向消费者稳定供应天然气。
自力式压力调节阀在燃气管道应用产品特点
（1）自力式压力调节阀无需外加能源，能在无电无气的场所工作，既方便又节约了能源。
（2）压力分段范围细且互相交叉，调节jing度高。
（3）压力设定值在运行期间可连续设定。
（4）对阀后压力调节，阀前压力与阀后压力之比可为10：1～10：8。
（5）橡胶膜片式检测，执行机构测jing度高、动作灵敏。
（6）采用压力平衡机构，使调节阀反应灵敏、控制jing确。
自力式压力调节阀连接尺寸及标准
法兰标准：铸法法按BG9113-88、JB/79-94
法兰密封面型式：PN16凸面
PN40、64为凹凸、阀体为凹面
结构长度按BG12221-98
执行机构信号接口：内螺纹M16×1.5
※ 阀体法兰及法兰端面距离可按用户的标准制造。如：ANSI、JIS、DIN等。
自力式压力调节阀在燃气管道应用技术参数
| 公称通径DN | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 额定流量系数Kv | 7 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | 760 | 1100 | 1750 | |
| 噪音衡量系数Z值 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.55 | 0.55 | 0.5 | 0.5 | 0.45 | 0.4 | 0.35 | 0.3 | 0.2 | 0.2 | |
| 允许压差 (Mpa) | PN16 | 1.6 | 1.5 | 1.2 | 1,0 | |||||||||
| PN40 | 2.0 | |||||||||||||
| 阀盖形式 | 标准型-17～+300℃、高温型+300℃～+450℃ | |||||||||||||
| 压盖型式 | 螺栓压紧式 | |||||||||||||
| 密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉纺织填料、石墨填料 | |||||||||||||
| 阀芯形式 | 单座、套筒型阀芯 | |||||||||||||
| 流量特性 | 线性 | |||||||||||||
自力式压力调节阀在燃气管道应用执行器参数
| 有效面积(cm ) | 32※ | 80 | 250 | 630 |
| 压力设定范围(MPa) | 0.8～1.6 | 0.1～0.6 | 0.015～0.15 | 0.005～0.035 |
| 0.3～1.2 | 0.05～0.3 | 0.01～0.07 | ||
| 保证压力阀正常工作的 压差△Pmin(MPa) | ≥0.05 | ≥0.04 | ≥0.01 | ≥0.005 |
| 允许上下膜室之间压差(MPa) | 2.0 | 1.25 | 0.4 | 0.15 |
| 材料 | 膜盖：钢板镀锌； 膜片：EPDM或FKM夹纤维 | |||
| 控制管线、接头 | 铜管或钢管10×1； 卡套式接头：R1/4" | |||
注：※该有效面积所对应的压力设定范围不适用于DN150-250。
自力式压力调节阀在燃气管道应用性能指标
| 设定值偏差 | ±8% | |||
| 允许泄露量 (在规定实验条件下) | 硬密封 | 4×0.01%阀额定容量 | ||
| 软密封 | DN15～50 | DN65～125 | DN150～250 | |
| 10气泡/min | 20气泡/min | 40气泡/min | ||
自力式压力调节阀在燃气管道应用工作温度
| 公称通径 | 15～125mm | 150～250mm | |
| 密封型式 | 硬密封 | ≤150℃ | ≤140℃ |
| 冷却罐≤200℃ | 冷却罐和加长件≤200℃ | ||
| 冷却罐和散热片≤350℃ ※ | 冷却罐和加长件≤300℃ ※ | ||
| 软密封 | ≤150℃ | ||
注：※表示该阀允许工作温度，仅当介质为蒸汽时有效，且耐温至350℃需选用PN40的阀体。
自力式压力调节阀在燃气管道应用零件材料
| 材料代号 | C（WCB） | P（304） | R（316） | |
| 主要 零件 | 阀体 | WCB（ZG230-450） | ZG1Cr18Ni9Ti（304） | ZG1Cr18Ni12Mo2Ti（316） |
| 阀芯、阀座 | 1Cr18Ni9Ti（304） | 1Cr18Ni9Ti（304） | 1Cr18Ni12Mo2Ti（316） | |
| 阀杆 | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni9Ti | 1Cr18Ni12Mo2Ti | |
| 膜片 | 丁睛橡胶、乙丙橡胶、氯丁胶、耐油橡胶 | |||
| 膜盖 | A3、A4钢涂四氟乙烯 | |||
| 填料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 | |||
| 弹簧 | 60Si2Mn | |||
| 导向套 | HPb59-1 | |||
2、自力式压力调节阀在燃气管道应用安装
2.1 自力式调节阀安装前注意事项
a 现场安全：安装自力式调节阀的管道事先不应有压力，压力阀前后的切断阀应关闭。在进行焊接前，应采取适当的防火措施。
b 控制性能：配管系统的压力损失应与计算压力阀尺寸的所考虑的损失一致。进出口应尽量保证一定的直管段（一般为5D～10D），以保证所需的控制性能。
C 安装位置：应有足够的空间，便于操作人员安装，调整压力阀，以及保证压力阀和附件的就地拆装和维护的可能性。
d 过虑器：为保证压力阀的正常使用，安装时，应在压力阀前安装过滤器，并定期清洗。在有蒸汽的厂房内，应有足够的排水和通风系统。
e 压力阀组：一般在工艺过程配管中均安装切断阀和旁路阀配成阀组，以适应设备连续操作的需要。当维修和出现意外情况时，用切断阀隔离，用旁路阀调节。推存下面图5布置方式。
f 自力式调节阀用于煤气、天燃气压力调节，在室内安装使用时，如果无漏气报警装置，应在执行器加接通到室外并不得堵塞，以保证安全。（阀后压力调节，接在上膜盖接头上，阀前压力调节，接在下膜接头上）
g 用于减压或泄压的压力阀，使用时不得将膜盖上的无接管的接头堵塞，否则自力式调节阀无法工作。
自力式压力调节阀在燃气管道应用结论：
自力式调节阀为各种工业应用提供了一种且节能的精确流体流量控制方法。通过利用过程流体的固有能量，再加上其简单的设计和故障安全操作，这些阀门成为过程控制和工业自动化的宝贵资产。从供暖系统到减压等，自驱动调节阀在简化操作、加强安全措施和确保各种工业环境中可靠的流体流动方面继续发挥着关键作用。
