一、工藝條件及更新改造前加工工藝情況 在我企業(yè)自購蒸氣的加工工藝生產(chǎn)中，有一臺主要設(shè)備為減溫減壓器，該機器設(shè)備將鍋爐生產(chǎn)的蒸氣(在沒有根據(jù)汽輪發(fā)電機發(fā)電量的前提下)從2.48 MPa 430℃，減溫減壓至0.35MPa 170℃以達到企業(yè)其他用汽企業(yè)的要求；該減溫減壓器里的調(diào)壓閥和減溫水多路閥為該減溫減壓器廠配套設(shè)施的，型號規(guī)格為Y45／Y100-Dg150雙坐調(diào)壓閥和 JF61H-100 DN32 給排水多路閥；該機器設(shè)備自企業(yè)生產(chǎn)制造至今，連續(xù)運行了4年多，幾乎能符合企業(yè)制造的需求：但這4年多的是運作期限內(nèi)，大家也看到該設(shè)施存有一些問題，表現(xiàn)在以下幾領(lǐng)域： ◆ 調(diào)壓閥的泄漏量大，特別是在蒸氣根據(jù)汽輪發(fā)電機發(fā)電量的前提下，在這種情況下，該調(diào)壓閥應(yīng)是徹底關(guān)死的，但因為雙坐閥自身的構(gòu)造和產(chǎn)品品質(zhì)等難題，該閘閥在關(guān)完部位時仍有很大的蒸氣泄漏量，造成了不必要的電力能源耗損，擴大了產(chǎn)品成本。 ◆ 調(diào)整范疇?。簭碾p坐閥的調(diào)整特點得知，該閥的調(diào)整范疇特別大：依據(jù)加工工藝的操作狀況看來，在加熱爐小負(fù)載運行中(蒸氣生產(chǎn)能力在l0T／h時)，該調(diào)壓閥無法完成對蒸汽壓力的調(diào)整，即在蒸汽流量低于10T／h時，沒法對蒸汽壓力開展調(diào)整。 ◆ 精度低，可靠性差：調(diào)壓閥和降溫閥的操縱選用的是帶伺服放大器角行程安排電動執(zhí)行器，執(zhí)行器與閥座的聯(lián)接選用是指桿杠：伺服放大器的型號規(guī)格過度老舊，均衡和穩(wěn)定性的調(diào)整過度繁雜，因為用以伺服放大器和意見反饋板里的電子元器件元器件沒經(jīng)現(xiàn)代化解決，對自然環(huán)境的需求也比較高，在高熱和煙塵環(huán)境中工作不穩(wěn)定：執(zhí)行器與閥的聯(lián)接設(shè)計方案不科學(xué)，多支撐點的桿杠聯(lián)接方法盡管滿足了將角行程安排電動執(zhí)行器導(dǎo)出力的變大，但因為桿杠各連接點存有很大的機械設(shè)備間隙，不能滿足全部自動控制系統(tǒng)對精度及操縱可靠性的需求，因而這兩閥的定位精度和操縱可靠性均較弱，不能滿足投全自動的規(guī)定，自生產(chǎn)制造駕車至今一直處在手動式和．當(dāng)場實際操作情況，精度低。 ◆ 日常檢修量大，加工工藝實際操作艱難：因為該自動控制系統(tǒng)里的機器設(shè)備在那時候型號選擇時均有一定的問題，此在具體運行中一直存有一些問題，每星期均有2—3次的檢修，并且加工工藝自進行生產(chǎn)制造至今就并沒有投上過全自動，增強了加工工藝檢驗人員的操控難度系數(shù)。因為處理以上機器設(shè)備所存在的不足，更強的達到加工工藝安全生產(chǎn)的規(guī)定，我打算對該溫氣體減壓閥里的調(diào)壓閥和減溫水多路閥以及自動控制系統(tǒng)開展更新改造。 依據(jù)加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)現(xiàn)階段的生產(chǎn)狀況，該兩部閥應(yīng)達到如下所示的加工工藝生產(chǎn)條件： a) 蒸氣緩解壓力調(diào)節(jié)閥門： 加工工藝管經(jīng)： 150mm(DN150、PN10) 物質(zhì)：蒸氣 環(huán)境溫度：Max 430℃ 總流量： Qmin 4T/h Qnor 15T/h Qmax 20T/h 進口的工作壓力：2.45MPa 出入口工作壓力：0.35MPa 配電動執(zhí)行器：開關(guān)電源為220VAC/50Hz 鍵入信為： 4－20mA 閥位反饋信號為：4－2OmA 執(zhí)行器上帶手動式開／關(guān)搖桿或主軸 b) 減溫水閥： 加工工藝管經(jīng)：32mm(DN32、PN10) 物質(zhì)：水 環(huán)境溫度：108℃ 總流量：Qmax 2500kg/h 進口的工作壓力：3.0MPa 出入口工作壓力：0.4MPa 配電動執(zhí)行器：開關(guān)電源為220VAC/50Hz 輸入信號為：4—20mA 閘閥反饋信號為：4—20mA 執(zhí)行器上帶手動式開/關(guān)搖桿或主軸 依據(jù)之上的工藝條件，我們將要調(diào)節(jié)閥門和執(zhí)行器分離型號選擇，最先明確執(zhí)行器，隨后再挑選調(diào)節(jié)閥門，再由調(diào)節(jié)閥門的廠家給予成套設(shè)備。

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二、電動執(zhí)行器的型號選擇 依據(jù)加工工藝運作的必須及技術(shù)工作人員的需求，此調(diào)節(jié)閥門的執(zhí)行器我們決定采用電動執(zhí)行器，因此就大家所了解的材料，經(jīng)多方面較為大家挑選如下所示三家在全球范圍之內(nèi)較著名的電動執(zhí)行器專業(yè)生產(chǎn)廠家。 (1)日本KOSO (2)法國Auma (3)美國Rotork 經(jīng)讓我們掌握三家廠的商品基本情況如下所示：

生產(chǎn)廠家	KOSO	Auma	Rotork
商品出產(chǎn)地	中國鞍山	法國	美國
生產(chǎn)制造應(yīng)用領(lǐng)域	化工廠、發(fā)電廠	化工廠、發(fā)電廠	化工廠、發(fā)電廠
傳動方式	同步帶傳動	傳動齒輪	傳動齒輪
手動控制	沒有主軸	帶主軸	帶主軸
導(dǎo)出扭矩	0N·M-1500 N·M	30 N·M-32000 N·M	30 N·M-30000 N·M
可用工作溫度范疇	-10℃- 60℃	-25℃-80℃ 0℃- 120℃	-25℃-80℃
過壓保護	無過壓保護	有過壓保護	有過壓保護

從上述三種商品中，大家選擇了法國的 Auma電動執(zhí)行器： 1> 工作溫度： 現(xiàn)階段我企業(yè)已經(jīng)用的減溫減壓器周邊的工作溫度大家評測為：離高壓閘閥10cm處的環(huán)境溫度為220℃上下，在這里點往上面再移位15cm，這里環(huán)境溫度為72℃，而現(xiàn)階段廠應(yīng)用了3000幾臺套，實際在相近我企業(yè)常用的電動執(zhí)行器處的環(huán)境溫度為56℃．依據(jù)我們這兩年的應(yīng)用KOSO的工作經(jīng)驗來了解，KOSO對溫度是低于60℃，但57℃以內(nèi)時，此電動式組織即發(fā)生工作中不正常的狀況。因而，KOSO的電動執(zhí)行器不可以用以此減溫減壓器上，而Auma及Rotork的工作范圍為-25℃～80℃，且Auma也有一種持續(xù)高溫型的，可將可用工作溫度范疇拓展為0℃~120℃，但在他們的這里運用中，采用-25℃～80℃的通用型就可以。2> 導(dǎo)出力柜： 現(xiàn)階段我企業(yè)20T/h調(diào)壓閥里的交流伺服電機額定值導(dǎo)出扭矩為250N·M，但給調(diào)壓閥負(fù)荷率時應(yīng)用了一個桿杠，將此力放大了6倍(當(dāng)場桿杠力臂各自為65cm比11cm)。那樣對于此事調(diào)壓閥的導(dǎo)出扭矩事實上在1500N·M上下，而從前表中看得出，1500N·M的扭矩導(dǎo)出對KOSO電動執(zhí)行器而言已經(jīng)是限制了，并沒有容量，因而只Auma及Rotork可以。♂ 3> 應(yīng)用情況： ◆ KOSO電動執(zhí)行器在我企業(yè)發(fā)電廠已經(jīng)有較多的是運用，在較低工作溫度(53℃下列)，小扭矩導(dǎo)出(500N．M下列)的前提下使用情況不錯，檢修量也偏少，這幾年的運作也較放心。 ◆ Auma電動執(zhí)行器我企業(yè)的維修人員有對該商品的應(yīng)用及檢修工作經(jīng)驗，據(jù)維修人員體現(xiàn)，此執(zhí)行器在用了十幾年后，，均能一直很穩(wěn)定的工作，檢修量非常少，基本建設(shè)大家用此執(zhí)行器。 ◆ Rotork電動執(zhí)行器在我們的兄弟單位有運用，該廠的發(fā)電廠有多臺調(diào)節(jié)閥門都是用的Rotork的電動執(zhí)行器，使用了一年多，工作中一直很好，幾乎沒有檢修量。 ◆ 在特性價錢層面，經(jīng)他們的掌握較為，Auma價錢在二者間。
三、調(diào)節(jié)閥選型 因為調(diào)節(jié)閥門的型號選擇，涉及到到的要素比較多，考量的要素也很復(fù)雜，牽涉到好幾個技術(shù)專業(yè)，并不是此領(lǐng)域的專業(yè)的生產(chǎn)廠家，有一些要素怕考慮到不上，并且此設(shè)備對我們來說既重要又項目投資高，所以在選取供應(yīng)商時，我們約定了以下基本原則： • 生產(chǎn)廠家需要具有健全的售后，給予立即的服務(wù)支持。 • 必須是全世界知名的且在這里層面有較優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)制造及服務(wù)項目銷售業(yè)績的大生產(chǎn)商，此點關(guān)鍵從產(chǎn)品品質(zhì)和信譽度上考慮到。 • 價錢上一定要有競爭能力。 根據(jù)之上三點緣故，就大家所了解的基本資料和狀況，大家選擇了三家生產(chǎn)商，指的是：國外 Fisher公司，德國Neles公司和國外的Samson企業(yè)。 之上三家的象征在接到他們的工藝條件后，又通過反復(fù)聯(lián)絡(luò)，不斷核查相關(guān)的技術(shù)性及工藝參數(shù)，均進行了型號選擇，且三家均在型號選擇中帶來了調(diào)節(jié)閥選型結(jié)構(gòu)計算（均按己方規(guī)定，配Auma電動頭，并調(diào)節(jié)好，總程供貨），狀況如右表：

	天津市 Fisher	法國 Samson辦事處	德國 Neles辦事處
選定型號規(guī)格	ED-F"&ED-1"	TYPE251&TYPE241	QXA-T5D13061DE4.3&FCO1DWSXKLGTDH3
交貨期	12-16 Weeks	12-14 Weeks	16-20 Weeks（包含4周海地運期）

從三家的價格狀況及后來的行業(yè)交流中掌握到：Fisher及Samson選定閥為單座閥，而德國Neles選的為帶Q—Trim主件的TOP5系列產(chǎn)品閘閥。 單座調(diào)節(jié)閥即是globe Valve，從該閥的結(jié)構(gòu)上得知為不靜態(tài)平衡閥，一般物質(zhì)流入為下進上出(Fisher及Samson均選此類閥)，該類閥的閥心是通過左右行程安排方法來操縱物質(zhì)總流量的，因此配該閥的執(zhí)行器為直行程安排組織：而NELES的TOP5系列產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥門為球閥結(jié)構(gòu)，閥心根據(jù)0—90多度電源開關(guān)視角來操縱物質(zhì)的總流量，因此配該閥的的執(zhí)行器為角行程安排執(zhí)行器； 下邊從此三家生產(chǎn)廠家所報的二種閥型較為如下所示： 1> 調(diào)節(jié)閥門在工作的時候?qū)?zhí)行器導(dǎo)出力的規(guī)定 單座閥因為自身結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)特征的因素，在大氣體壓力的情形會造成比較大的不平衡感，實際到他們的工藝條件，假如按他們的工藝條件：即6£¢(150mm)閥及21Kg／cm2 的氣體壓力，所造成的不平衡感約為：1854．6Kg，充分考慮15％上下的容量，最少還在2100Kg上下。此點在Samson的結(jié)構(gòu)計算中已反映出去，她們計算出來的推動力在18．8KN上下，而Fisher在同他們的溝通交流中，也說到此不平衡感，并且也非常大，但結(jié)構(gòu)計算中并沒有描述出去。因為電動執(zhí)行器負(fù)荷率需有超過此不平衡感才可以關(guān)掉此閥，因而電動頭的效率要比較大，并且單相電220VAC的電動機已滿足不了此規(guī)定，一定要三相380VAC的電動機才可以造成此極大推動力。在Samson結(jié)構(gòu)計算中，也已考慮了此難題，她們選用是指380VAC開關(guān)電源。因為規(guī)定電動機形成的推動力大，因此電機額定功率也需要大，對電動執(zhí)行器的標(biāo)準(zhǔn)也高，所以價錢也較貴，此點Samson和Fisher的價格均有反映。但在Neles價格中，因為她們選用是指TOP5系列產(chǎn)品的閘閥，是角行程安排閘閥。電動執(zhí)行器給予是指扭矩，比立即功效在閥里的推動力要小得多，經(jīng)她們測算，覺得只需8ON·M的扭距就可以，那樣電動執(zhí)行器導(dǎo)出的力就小得多。價錢要低，總體價錢自然而然也就有競爭優(yōu)勢了。 ♂ 2> 調(diào)節(jié)閥門噪音與氣蝕： 在控制閥的選擇中，另一個關(guān)鍵的要了解的問題是噪音及氣蝕。尤其是物質(zhì)為高溫的水蒸汽。就調(diào)節(jié)閥門而言，前后左右氣體壓力愈大，物質(zhì)流動速度就愈大；流動速度愈大，則造成的噪聲就愈大；與此同時對閥心和閥內(nèi)件的毀壞也愈大。噪音造成后，不但比較嚴(yán)重?fù)p害閥心和高壓閘閥，在比較嚴(yán)重的情況下，還可以對閥的中下游工藝管道造成共震，嚴(yán)重危害加工工藝的正常的生產(chǎn)制造：此外噪聲對員工的人身安全身心健康也造成很大的影響，根據(jù)我國《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》里的第五、六條的規(guī)定，每一個工作中日觸碰噪音8鐘頭，容許噪音為85dBA下列，每一個工作中日觸碰噪音低于1鐘頭，噪音較大不得超過115dBA．此外，伴隨噪聲的發(fā)生，還會出現(xiàn)汽蝕、多效蒸發(fā)等一系列難題隨著發(fā)生，那些狀況的發(fā)生，將嚴(yán)重危害調(diào)節(jié)閥門的工作質(zhì)量及可靠性，更會大大的地減少此閥的使用期。 在Neles的結(jié)構(gòu)計算中，對噪音有一欄重點測算，因為Neles所選的Top5系列產(chǎn)品的調(diào)節(jié)閥門主件使用了非常好的減噪及清除氣蝕主件,即Q—Trim減噪件(Neles的專利權(quán)),該Q—Trim主件的構(gòu)造如下所示(圖一)：

圖 一

從該框架圖中，大家可掌握到，該閥的球芯上已制成了多孔結(jié)構(gòu)多級別的網(wǎng)狀組織，該構(gòu)造自身即合乎減噪基本原理 (即慢慢降血壓)，所以有著優(yōu)良的降噪功能；與此同時該構(gòu)造與一般常說的閘閥已經(jīng)有實質(zhì)的差別，除繼承了閘閥的基本上特性：如密切的關(guān)掉，全管徑高流量，內(nèi)電阻小等外，也有如下所示一個新的特性：如低噪音，高控制比，調(diào)整平穩(wěn)和調(diào)整范圍之內(nèi)無工作過流保護和遲緩等，鑒于具備這種特性，因此提升了該閥的調(diào)整特點。 在使用了具備降噪功能的Q—Trim主件外，是為了更好的做到他們的減噪規(guī)定，該閥在出入口又再加了一塊降噪音損耗板(attenuator plate)，實際到他們的工藝條件下，此閥的噪音控制得很好(加降噪音衰關(guān)板實際構(gòu)造如下圖二)，

圖 二

除此之外，對別的更嚴(yán)苛的工藝條件的減噪，該閥還可以在Q—Trim主件和噪聲損耗板(attenuator plate)中間再加一個降噪器(diffuser)，詳細(xì)構(gòu)造如下圖三所顯示，那樣在一臺閥上可完成三級減噪；因而從該閥的構(gòu)造上看，已具有了特別好減噪的特性。

圖 三

依據(jù)他們的工藝條件，讓我們僅用了二級減噪即滿足了他們的減噪規(guī)定，在我們的工藝條件下，此閥所造成的噪音較大為91．85dBA，并且依據(jù)他們的工藝指標(biāo)，在三種典型性工藝條件下(總流量各自為2oT／h、15T／h、4T／h)，其余標(biāo)準(zhǔn)不會改變)。噪音各自為91．85dBA、89．94dBA、81．64dBA。依據(jù)我企業(yè)的生產(chǎn)狀況，此總流量正常的一般為l5T／h上下，這時噪聲為89．94dBA，只需要在油路板外稍微再加上隔熱保溫對策，就可以做到噪聲在85dBA下列，進而做到我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。在三個生產(chǎn)廠家的選擇中，Neles所選的TOP5系列產(chǎn)品閥的噪聲控制是比較好的，很切實解決了在這里大氣體壓力中出現(xiàn)噪音的現(xiàn)象，這樣就因此閥將來的應(yīng)用情況及使用期限，奠定了較好的基本。

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3) 調(diào)整特點 三家公司均對選定型號規(guī)格的調(diào)節(jié)閥門的調(diào)整特點進行了表明，即等百分?jǐn)?shù)調(diào)整，但Neles的結(jié)構(gòu)計算中，對他們的工藝條件里的三個極具標(biāo)志性的技術(shù)總流量點，即20T/h、15T/h、4T/h所相應(yīng)的調(diào)整點進行了測算，各自相匹配：59.67%、49.02%、1 6.38%。即在等百分?jǐn)?shù)調(diào)整特性曲線里的16%-60%中間，從等百分?jǐn)?shù)特性曲線中我們能掌握到在15%-75%中間，調(diào)整特點是更為理想化的。 4) 使用情況 三家公司所制造的調(diào)節(jié)閥門在中國均有運用的案例：Samson的閘閥上海市區(qū)氯堿廠及中國其它地方有很多的使用，F(xiàn)isher閥在中國也是十分普遍的使用，就我企業(yè)現(xiàn)階段也使用了很多的Fisher閥，而Neles在在我國很多化工企業(yè)、發(fā)電廠、造紙廠的工藝條件下(即用以大氣體壓力蒸汽總流量調(diào)整操縱)，Neles上海服務(wù)處給大家?guī)砹巳缦滤舅膫€應(yīng)用實例： 寧波市中華紙業(yè)有限責(zé)任公司 (60萬T/Y造紙，中國最大的紙廠)、蘇州市紫興紙業(yè)有限公司、杭州市金豐紙業(yè)有限公司、岳陽市石化總廠五分廠， 在其中大家選了湖南省岳陽石化總廠五分廠進行了參觀考察，該閥在該廠的運用標(biāo)準(zhǔn)比他們的運用標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)苛，都是用以蒸氣的流量監(jiān)控，但閥的前后左右氣體壓力做到40kg/cm2，據(jù)該廠的專業(yè)技術(shù)人員體現(xiàn)，此閥已在該廠取得成功的運作了5年多，一直工作穩(wěn)定靠譜，大部分并沒有出現(xiàn)異常，就是在該閥運作近4年之后，開展日常拆下來查驗，并沒有發(fā)現(xiàn)的問題，組裝后運轉(zhuǎn)迄今。 四、結(jié)果 根據(jù)對于此事三家調(diào)節(jié)閥門生產(chǎn)商的產(chǎn)品定位和較為，融合我企業(yè)加工工藝生產(chǎn)情況，我們認(rèn)為在發(fā)電廠減溫減壓器的更新改造中，采用 Neles公司的商品是有效的，在各種技術(shù)性、指標(biāo)值中也可以徹底達到大家加工工藝及技術(shù)性的規(guī)定，并且價錢及功能也較有優(yōu)越性，因而我們決定此項目改造的設(shè)備選型計劃方案為： NelesTOP5系列產(chǎn)品調(diào)節(jié)閥門 Auma執(zhí)行器。 五、更新改造前的加工工藝情況 經(jīng)由全面的打算和計劃，我企業(yè)減溫減壓改造計劃在99年年末泊車維修時按期開展，在將兩部閥更新改造的前提下，人們還對閥的自動控制系統(tǒng)進行了更新改造，除掉了工業(yè)機械手，改到操縱房間內(nèi)改裝強制性手動式的手操器，自動控制系統(tǒng)則選用DCS，在操作室的操作盤的手操器上，可完成手／自動切換，手動式時由手操器上完成實際操作，全自動時由DCS系統(tǒng)軟件來實行操縱，與此同時在該閥的當(dāng)場，該Auma執(zhí)行器上也有主軸，可完成在現(xiàn)場進行人為調(diào)整，如此在操控上更靠譜，加工工藝實際操作更靈便。 經(jīng)由以上的更新改造，在接著的生產(chǎn)中，該減溫減壓器在運行時主要表現(xiàn)出較好的情況，主要表現(xiàn)在如下所示好多個層面： 使用汽輪發(fā)電機發(fā)電量的前提下，該蒸汽調(diào)節(jié)閥關(guān)掉時，能徹底關(guān)死，并沒有泄漏狀況，降低了動能損害，降低了產(chǎn)品成本。調(diào)整特點擁有顯著的提升，更新改造前在10T/h蒸汽流量的前提下，緩解壓力調(diào)節(jié)閥門并沒有變壓工作能力，更新改造后就算在蒸汽流量僅有6T/h的前提下，該緩解壓力減壓閥均能把出入口蒸汽壓力很好地操縱在0.35MPa±0.02MPa的范圍之內(nèi)，能夠更好地滿足了生產(chǎn)制造的要求。 更新改造后，該閥的噪音控制優(yōu)良，在并沒有隔熱保溫的前提下，總流量在15T/h時，離該閥0.5Km測得的噪音為89.2dBA；在再加上隔熱保溫后，離該閥0.5Km測出噪音為83.8dBA,徹底超過了那時候大家造型設(shè)計規(guī)定做到的減噪總體目標(biāo)。 操縱特點擁有巨大的提升，因為Auma電動執(zhí)行器自身即含有4-20mA的閥位意見反饋導(dǎo)出，且傳動系統(tǒng)為緊密的齒輪結(jié)構(gòu)，又再加上我們將要自動控制系統(tǒng)必由DCS系統(tǒng)軟件來實行，因而大大的提高了精度，與此同時操縱的可信性和可靠性也得到了巨大的改進；在更新改造徹底后很順利地投上了全自動，控制效果很好，緩解了檢驗人員的操控難度系數(shù)，提高了操縱高效率，較切實解決了自駕車生產(chǎn)制造至今就留存下來的制造難點。 更新改造后，檢修量極大地降低；到現(xiàn)在為止系統(tǒng)軟件已平穩(wěn)安全可靠地運作了2年多，都還沒對該體系及執(zhí)行器開展過一切檢修，加工工藝對更新改造前的結(jié)論非常滿意。該體系自99年末更新改造結(jié)束后，一直比較穩(wěn)定靠譜地運作，在其中沒有出現(xiàn)過一切檢修和操控十分的提問，因而我們認(rèn)為，該專用設(shè)備的選用是順利的。 除此之外，從他們的型號選擇歷經(jīng)和該閥2年多在我集團公司的具體運行情況看來，在大氣體壓力，對降噪音和防氣蝕需要較高運用情況下，該TOP5系列產(chǎn)品的調(diào)節(jié)閥門應(yīng)當(dāng)有廣泛的應(yīng)用前景，與此同時該閥都給大家在調(diào)節(jié)閥選型時增強了一個特別好挑選機遇！