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Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例
在實際生產(chǎn)運(yùn)行中，用戶經(jīng)常發(fā)現(xiàn)減壓閥突然就不聽使喚、不能調(diào)節(jié)壓力了，一旦超壓，安全閥總跳，或者壓力過低，無法滿足生產(chǎn)要求，這都會嚴(yán)重影響生產(chǎn)。尤其是在一些間歇性生產(chǎn)工況，這個問題更加突出。Y43H蒸汽管道減壓閥本系列減壓閥屬于先導(dǎo)活塞式減壓閥。由主閥和導(dǎo)閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、彈簧等零件組成。導(dǎo)閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧壓力設(shè)定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化，通過導(dǎo)閥啟閉驅(qū)動活塞調(diào)節(jié)主閥節(jié)流部位過流面積的大小，實現(xiàn)減壓穩(wěn)壓功能。這里我們先不談因減壓閥本身質(zhì)量問題而造成的故障，著重說一下，怎樣從減壓閥安裝方面來避免這類問題的出現(xiàn)。
那么，安裝減壓閥時應(yīng)該注意哪些問題呢？
一、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例標(biāo)準(zhǔn)減壓站示意圖：請盡量按此圖來配置相關(guān)閥門
Y43H蒸汽減壓閥通過調(diào)節(jié)將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質(zhì)本身的能量,使出口壓力自動保持穩(wěn)定蒸汽減壓閥是采用控制閥體內(nèi)的啟閉件的開度來調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量，將介質(zhì)的壓力降低，同時借助閥后壓力的作用調(diào)節(jié)啟閉件的開度，使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi)，在進(jìn)口壓力不斷變化的情況下，保持出口壓力在設(shè)定的范圍內(nèi)，保護(hù)其后的生活生產(chǎn)器具。
減壓閥蒸汽作為重要的二次能源，在眾多工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。蒸汽系統(tǒng)消耗煤占產(chǎn)量的 1/3，已成為能源消耗的重要領(lǐng)域。而蒸汽疏水閥是保證蒸汽能正常運(yùn)行的一個重要設(shè)備，是凝結(jié)水回收利用、節(jié)約能源的重要自力式控制類閥門。疏水閥的種類很多，大體可以分為浮球型疏水閥、熱靜力型疏水閥、熱動力型疏水閣、倒置桶型疏水閥等
減壓閥在安裝使用時，應(yīng)把旁通管道的截止閥打開，排除管路中的冷凝水和汽水的混合物，以防減壓閥開啟時產(chǎn)生水圾現(xiàn)象損壞減壓閥，當(dāng)無異常現(xiàn)象后，按順時針方向緩慢旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘，將出口壓力調(diào)至所需的壓力(以閥后表壓為準(zhǔn))，調(diào)整后，將鎖緊螺母背緊，擰上防護(hù)罩。
蒸汽減壓閥執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
JB/T2203－1999《減壓閥結(jié)構(gòu)長度》為主的通用類。目前國內(nèi)大多數(shù)減壓閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn)，但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡，規(guī)格不全。根據(jù)廠家所生產(chǎn)的減壓閥規(guī)格及掌握的資料來看，建議通用機(jī)械研究所對JB/T2203－1999《減壓閥結(jié)構(gòu)長度》進(jìn)行修訂。建議設(shè)計院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用，減壓閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計制造。
減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。減壓閥的作用原理是靠閥內(nèi)流道對水流的局部阻力降低水壓，水壓降的范圍由連接閥瓣的薄膜或活塞兩側(cè)的進(jìn)出口水壓自調(diào)節(jié)。管道上如一次減壓不夠可采取二次減壓；減壓系統(tǒng)通常需采取一備一用，防止因現(xiàn)用減壓閥故障而破壞系統(tǒng)或下游設(shè)備。
直接作用減壓閥：利用出口壓力變化，直接控制閥瓣運(yùn)動的減壓閥。
先導(dǎo)式減壓閥：由主閥和導(dǎo)閥組成，出口壓力的變化通過放大來控制主閥動作的減壓閥。
薄膜式減壓閥：采用膜片作為敏感原件來帶動閥瓣運(yùn)動的減壓閥。
活塞式減壓閥：采用活塞作為敏感原件來帶動閥瓣運(yùn)動的減壓閥。
二、減壓閥長期穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件：
減壓閥本身質(zhì)量可靠
減壓閥要正確選型
減壓站系統(tǒng)閥門要按標(biāo)準(zhǔn)合理配置
減壓閥前后管道口徑要正確選型
減壓閥前后的安裝距離要保證
Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例性能范圍
| 公稱壓力（MPa） | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 | 10.0 | 16.0 |
| 殼化試驗壓力（Mpa） | 2.4 | 3.75 | 6.0 | 9.6 | 15.0 | 24 |
| 密封試驗壓力（Mpa） | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 | 10.0 | 16.0 |
| 最高進(jìn)口壓力（Mpa） | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 | 10.0 | 16.0 |
| 出口壓力范圍（Mpa） | 1.0-1.0 | 0.1-1.6 | 0.1-2.5 | 0.5-3.5 | 0.5-35 | 0.5-45 |
| 壓力特性偏差（Mpa）△P2P | GB12246-1989 | |||||
| 流量特性偏差（Mpa）△P2G | GB12246-1989 | |||||
| 最小壓差（Mpa） | 0.15 | 0.15 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.0 |
| 滲漏量 | GB12245-1989 | |||||
| 標(biāo)準(zhǔn) | 其他非標(biāo)定制 | |||||
減壓閥流量系數(shù)(Cv)
| DN | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 500 |
| Cv | 1 | 2.5 | 4 | 6.5 | 9 | 16 | 25 | 36 | 64 | 100 | 140 | 250 | 400 | 570 | 780 | 1020 | 1500 |
Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例主要零件材料
| 零件名稱 | 零件材料 |
| 閥體閥蓋底蓋 | WCB |
| 閥座閥盤 | 2Cr13 |
| 缸套 | 2Cr13/銅合金 |
| 活塞 | 合金鑄鐵 |
| 導(dǎo)閥座導(dǎo)閥桿 | 2Cr13 |
| 主閥彈簧 | 1Cr18Ni9Ti |
| 導(dǎo)閥主彈簧 | 50CrVA |
| 調(diào)節(jié)彈簧 | 60Si12Mn |
Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例外形結(jié)構(gòu)圖
Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例外形尺寸(PN1.6-4.0)單位：mm
| 公稱通徑 DN | 外形尺寸 | |||
| L | H | H1 | ||
| 1.6/2.5MPa | 4.0MPa | |||
| 15 | 160 | 180 | 295 | 90 |
| 20 | 160 | 180 | 330 | 98 |
| 25 | 180 | 200 | 330 | 110 |
| 32 | 200 | 220 | 330 | 110 |
| 40 | 220 | 240 | 345 | 125 |
| 50 | 250 | 270 | 345 | 125 |
| 65 | 280 | 300 | 350 | 130 |
| 80 | 310 | 330 | 385 | 160 |
| 100 | 350 | 380 | 385 | 170 |
| 125 | 400 | 450 | 400 | 200 |
| 150 | 450 | 500 | 415 | 210 |
| 200 | 500 | 550 | 475 | 240 |
| 250 | 650 | 525 | 290 | |
| 300 | 800 | 580 | 335 | |
| 350 | 850 | 620 | 375 | |
| 400 | 900 | 660 | 405 | |
| 450 | 900 | 730 | 455 | |
| 500 | 950 | 750 | 465 | |
外形尺寸(PN6.4-16.0) 單位：mm
| 公稱通徑 DN | 外形尺寸 | |||
| L | H | H1 | ||
| 6.4MPa | 10.0/16.0MPa | |||
| 15 | 180 | 180 | 305 | 105 |
| 20 | 180 | 200 | 340 | 105 |
| 25 | 200 | 220 | 340 | 120 |
| 32 | 220 | 230 | 340 | 120 |
| 40 | 240 | 240 | 355 | 135 |
| 50 | 270 | 300 | 355 | 135 |
| 65 | 300 | 340 | 360 | 140 |
| 80 | 330 | 360 | 395 | 170 |
| 100 | 380 | 400 | 185 | |
| 125 | 450 | 415 | 215 | |
| 150 | 500 | 430 | 225 | |
| 200 | 550 | 495 | 260 | |
| 250 | 650 | 545 | 310 | |
| 300 | 800 | 600 | 355 | |
| 350 | 850 | 640 | 395 | |
| 400 | 900 | 690 | 435 | |
| 500 | 950 | 780 | 495 | |
安裝說明
①為了操作和維護(hù)方便，該蒸汽管道減壓閥一般直立安裝在水平管道上，橫向安裝須特別說明。
②安裝時應(yīng)注意使管路中介質(zhì)的流向與蒸汽管道減壓閥休上所示箭頭的方向一致。
③為了防止蒸汽后壓力超壓，應(yīng)在離閥出口不少于4M處安裝一個安全閥。
三、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例減壓閥安裝要求及標(biāo)準(zhǔn)減壓站說明
減壓閥前（3米內(nèi)）
1、必須安裝100目濾網(wǎng)的過濾器抵擋雜質(zhì)；安裝前要確保管道無雜質(zhì)。
2、建議安裝汽水分離器或疏水閥組避免冷凝水進(jìn)入閥內(nèi)。一旦過多的冷凝水停留在膜片腔體內(nèi)，會導(dǎo)致膜片不能正常膨脹，甚至?xí)羝颇て鏖y打不開，進(jìn)而導(dǎo)致壓力上不來。若選用的是活塞式結(jié)構(gòu)，活塞被水封住也會導(dǎo)致壓力波動或超壓。
3、若未能安裝汽水分離器，則至少需要安裝一個疏水閥組，而且此疏水閥不能使用熱動力疏水閥，必須是機(jī)械式疏水閥（如浮球疏水閥），并且疏水閥必須安裝旁通，開機(jī)前疏水閥旁通需開啟直至冷凝水排盡為止，若無旁通則疏水時間至少15分鐘以上，確保冷凝水已排除干凈后再打開減壓閥前截止閥。
4、減壓閥后疏水組的冷凝水管，因為壓力不同，不能跟減壓閥前高壓的冷凝水管串到一起，否則冷凝水會逆流進(jìn)減壓閥。若有逆流工況需安裝止回閥防護(hù)。
5、減壓閥必須按照箭頭流向指示，安裝在水平管線上，并且頭朝上，并應(yīng)注意管道安裝中的長度。
6、當(dāng)減壓閥的出口（后端）裝有控制閥（開關(guān)或比例控制）時，設(shè)置管道長至少為30D 的直管段(D是管道的直徑)，建議至少1米以上。
7、減壓閥出廠時為關(guān)閉狀態(tài)，未供汽調(diào)試前嚴(yán)禁調(diào)節(jié)調(diào)壓螺母。
四、Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例減壓閥安裝舉例
正確安裝
1、 對于連續(xù)生產(chǎn)的工況，減壓閥前3米內(nèi)建議安裝汽水分離器（如下圖所示），否則，前端管路冷凝水會直接進(jìn)入到減壓閥內(nèi)，會對減壓閥內(nèi)部的彈簧、主閥閥桿、活塞或膜片等關(guān)鍵零部件造成致命傷害，進(jìn)而導(dǎo)致減壓閥失效或損壞。
2、 如果是用于非連續(xù)生產(chǎn)的工況，尤其是飼料和啤酒行業(yè)，建議在減壓閥后加裝止回閥 （如下圖所示）
3、對于連續(xù)生產(chǎn)的工況，若未能安裝汽水分離器，則至少需要在管路上做一個集水井（如果疏水管道沒有做集水井，冷凝水很難直接進(jìn)入到疏水管道，而是直接沖向后面的管道及減壓閥），安裝疏水組，而且此疏水閥不能使用熱動力疏水閥，必須是機(jī)械式疏水閥（如自由浮球疏水閥），并且疏水閥必須安裝旁通，開機(jī)前疏水閥旁通需開啟直至冷凝水排盡為止，若無旁通則疏水時間至少15分鐘以上，確保冷凝水已排除干凈后再打開減壓閥前截止閥，否則可能造成因冷凝水進(jìn)入減壓閥而導(dǎo)致減壓閥失效的嚴(yán)重問題。（如下圖所示）
4、對于管道下降后再裝減壓閥的系統(tǒng)，更是必須安裝汽水分離器（如下圖所示
5、 若管道成凹字形，即管道下降后裝減壓閥，然后管道又爬升，除了在前端安裝汽水分離器，后端管路點也要做一個集水井，安裝機(jī)械式疏水閥，且加旁通閥，絕不能用熱動力疏水閥；同時在減壓閥后要加裝止回閥，避免冷凝水回流進(jìn)減壓閥（所下圖所示）。否則減壓閥會經(jīng)常性出現(xiàn)因積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問題。
6、減壓閥后壓力表前不要放置氣動控制或調(diào)節(jié)類閥門、氣動角座閥、電磁閥、氣動球閥等閥門，否則所顯示壓力并非減壓后的實際壓力，而且壓力會隨著這些控制類閥門開度的變化而變化。（在下圖中指出壓力表應(yīng)該裝在氣動閥前面）
7、二級減壓站（串聯(lián)安裝）：若減壓范圍跨度過大，壓差大于8Bar以上，需要兩個減壓閥串聯(lián)，兩個減壓閥之間的安裝距離至少保證30倍減壓閥口徑的距離，或至少0.5~1米以上。
8、并聯(lián)減壓站：若蒸汽流量太大，或者流量變化范圍太大，或者特殊重要工況需要一用一備的，則需要兩個減壓閥并聯(lián)使用。
Y43H化工蒸汽減壓閥站設(shè)置應(yīng)用案例錯誤安裝
以下安裝方式：減壓閥前后沒有任何疏水閥和排水閥門，應(yīng)該盡量避免，否則減壓閥會經(jīng)常因為進(jìn)水而出現(xiàn)故障：
錯誤安裝1：若管道下降后直接安裝減壓閥，則減壓閥會經(jīng)常性出現(xiàn)因積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問題。
錯誤安裝2：若管道下降后直接安裝減壓閥，并且減壓后管道爬升，則減壓閥會經(jīng)常性出現(xiàn)因前或者后積水而造成的減壓閥失效的嚴(yán)重問題。
安裝時，應(yīng)注意以下幾點：
1）蒸汽減壓閥的冷凝器應(yīng)高于調(diào)壓閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)而低于閥前后接管，使用前冷凝器應(yīng)灌滿冷卻液并經(jīng)常性進(jìn)行檢查，補(bǔ)充。
2）取壓點應(yīng)取在控制閥適當(dāng)位置，閥前調(diào)壓應(yīng)大于2倍管道直徑，閥后調(diào)壓應(yīng)大于6倍管道直徑。
3）為便于現(xiàn)場維修及操作，調(diào)壓閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間，閥前后應(yīng)設(shè)置截止閥與旁通手動閥。
4）蒸汽減壓閥 通徑過大（大于DN100時），應(yīng)有固定支架。
5）當(dāng)確認(rèn)介質(zhì)很潔凈時，如圖件 3 可不安裝。
6）蒸汽減壓閥 通徑可以比管道通徑小（滿足工況要求選型），但過濾器和截止閥不能。
