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化工供熱電動調節閥設計規范

縱觀目前的供熱行業，電動調節閥被廣泛應用在熱力站的一次側調節供熱流量。電動調節閥的正常使用，對整個供熱系統的統籌管理有著非常重要的作用，在實際使用情況中，調節閥的設計選型和出現故障后的維護顯得非常重要。隨著自控技術智能化程度不斷提高，電動調節閥的使用還有很大的應用提升空間，在節能方面還有很大的潛力。鑒于此，本文主要分析供熱系統中電動調節閥門的應用。電動調節閥是一種新型的調節閥。與手動控制閥相比,具有自動調節的優點,相對于電調節器,它具有無外部電源的優點。電動調節閥選用主要控制參數為:公稱直徑、設計公稱壓力、介質允許溫度范圍、流量系數等。自動調節閥的優點很多,所以越來越受到客戶的青睞,但要使產品的功能得到更好的發揮,不同的場合是要選擇合適的調節閥的。

1,對于要求流量和開啟高度成正比例關系的嚴格場合,應選用專用調節閥。球閥和蝶閥一般粗調時可以選用。

2,閥門的密封性能是評價閥門質量的主要指標之一。閥門的密封性能主要包括兩個方面:內漏和外漏。內漏是指閥座與關閉件之間介質的密封程度。泄漏是指由于鑄造缺陷引起的閥桿填料部分泄漏、中孔墊片部分泄漏和閥體泄漏。不允許泄漏。

3,調節閥理想流量特性有快開、拋物線、線性、等百分比四種,需根據實際工作流量特性選擇具有合適流量特性的調節閥。

4,應根據所需閥門的流量確定控制閥公稱直徑的選擇。調節閥的公稱通徑不宜過大或過小。如果閥門過大,會增加工程造價,閥門處于低百分比范圍內,調節精度降低,控制性能較差。如果閥門過小,系統阻力會增大,即使閥門100%開啟,系統仍不能滿足設定的容量要求。

1、化工供熱電動調節閥設計規范的工作原理

電動調節閥的主體由閥門部件、電動執行器和電動執行器與閥門部件之間的連接件組成。新型電動調節閥驅動系統采用步進電機作為其驅動電機，具有較好的啟停和反轉響應特性。傳動機構采用同步齒形帶與帶輪嚙合傳動，不僅能保持準確的傳動比而且能夠吸收震動、降低噪聲。電動調節閥執行器內含伺服功能，電機電源220VAC或者380VAC，接受來自上位機的4-20mA或1-5VDC的標準信號，閥內控制器把電流信號轉換為步進電機的角行程信號，電機轉動，由齒輪，杠桿，或者齒輪加杠桿，帶動閥桿運作，實現直行程或角行程運動，自動地控制調節閥開度，達到對管道內流體的壓力、流量等工藝參數的連續調節。同時還提供反饋信號，電機運行，通過齒輪運轉，由三接頭的滑動變阻器輸出閥門的定位信號。

2、化工供熱電動調節閥設計規范供熱系統中電動調節閥的設計選型

電動調節閥的設計選型很重要，直接影響系統調節效果的好壞。但在實際運行中，電動調節閥常出現運行效果不理想，甚至無法進行正常調節，調節閥損壞過快。其原因是多方面的，其中一個重要的原因就是電動調節閥的設計選型不當，電動閥的選型是一個復雜的計算過程，并且需要反推，驗算選型是否合理。

（1）首先根據熱力站供熱負荷以及一次側的供回水溫度計算電動調節閥的流量：當閥門全開時獲得最大的流通能力，此時的KV值最大，稱為KVS?KVS值是最大流通能力(定值)，由廠家提供閥門的設備參數中選取，查看選型樣本中的允許壓差?允許溫度并最后根據KVS值進行調節閥的選型，根據KVS選擇調節閥的口徑?確定調節閥型號后，根據調節閥在滿足最大關閉壓差的情況下，反推驗證所選型號是否能滿足工況，來最終確定電動閥的選型。

由于熱力站距離熱源的遠近不同，系統提供的資用壓頭不同、壓力變化范圍大，影響電動調節閥正常運行，電動調節閥屬于儀表閥，其最佳運行區間為開度50％～80％之間。比如近端用戶，資用壓頭過大，流量過高，電動閥已經關閉到非常小的開度二網溫度始終難以調節下來，為改善這種情況，常采取措施使調節閥盡量工作在相對開度合適的范圍內，以提高調節功能，常用串聯手動調節閥或壓差控制閥。

3、化工供熱電動調節閥設計規范的應用

3.1溫控閥的選用

溫控閥一般是裝在散熱器前，通過自動調節流量，實現居民需要的室溫。溫控閥有二通溫控閥和三通溫控閥之分。三通溫控閥主要用于帶有跨越管的單管系統，其分流系數可以在0～100%的范圍內變動，流量調節余地大，但價格比較貴，結構較復雜。二通溫控閥有的用于雙管系統，有的用于單管系統。用于雙管系統的二通溫控閥阻力較大；用于單管系統的阻力較小。溫控閥的感溫包與閥體一般組裝成一個整體，感溫包本身即是現場室內溫度傳感器。如果需要，可以采用遠程溫度傳感器；遠程溫度傳感器置于要求控溫的房間，閥體置于供暖系統上的某一部位。

3.2化工供熱電動調節閥設計規范的選用

電動調節閥是適用于計算機監控系統中進行流量調節的設備。一般多在無人值守的熱力站中采用。電動調節閥由閥體、驅動機構和變送器組成。溫控閥是通過感溫包進行自力式流量調節的設備，不需要外接電源；而電動調節閥一般需要單相220V電源，通常作為計算機監控系統的執行機構(調節流量)。電動調節閥或溫控閥都是供熱系統中流量調節的最主要設備，其它都是其輔助設備。

3.3化工供熱電動調節閥設計規范門的選用

（1）手動調節式平衡閥

手動式平衡調節閥門因為其不能自動變化阻力，所以也稱之為靜態平衡調節閥。所以手動調節平衡閥需要手動調節孔板的阻力來實現流量的調節，從而達到整個環路中的平衡。對于工作過程中的穩態失調等方面的問題可以有效地解決，即是當循環的水量較多的時候，就會超出所允許的最大的水量。

（2）自力式的調節平衡閥

自力式的調節平衡閥與手動調節平衡閥相比，其優點是可以不通過外接電源來通過閥門的工作，只需要保證閥門前后有一定的壓強差就可以實現流量的限制和調節，所以也稱之為定流量閥。定流量閥也就是自力式的調節平衡閥的作用對象是流量本身而不是壓力，它能夠直接限制流量的體積從而保持阻力的平衡。在另一方面，為了保持一些工作設備的正常工作，例如：鍋爐、冷卻塔等等，就需要流量的大小不能變化，盡量保證在一個設備所規定的固定值左右。有時候會出現一些閥門在調節過程中相互干涉的情況，為了防止這類情況的產生，會在管道的最末端設置流量的限制器。

3.4化工供熱電動調節閥設計規范差壓調節閥

差壓調節閥的原理，本質上同自力式平衡閥。只不過自力式平衡閥中，孔板是作為一個部件存在于閥體中的；而差壓調節閥中沒有孔板這一部件，而是把差壓調節閥后面的系統看作一個孔板，因此，調節閥的差壓值實際指的是其后系統出入口壓力差值。從差壓調節閥的結構可以看出：這種調節閥，目的是控制其后系統出入口壓力差值固定不變。基本功能是根據熱用戶熱負荷的需求，自動調整熱用戶的運行流量。當一棟建筑，由于有的熱用戶要求室溫降低，則相應房間溫控閥的開度變小，導致差壓調節閥的壓差值變大，超過設定值，此時壓差調節閥自動關小閥芯，增大節流作用，使其系統壓差值減小，直至恢復為設定值。最終的效果是減少流量，適應熱用戶的需熱要求，借以減輕溫控閥的頻繁操作。熱用戶要求提高室溫時，壓差調節閥的作用正好相反。

3.5循環水泵變流量運行時，流量調節閥的選擇

這里主要指手動平衡閥、自力式平衡閥和壓差調節閥的選擇。在循環水泵變流量運行時，手動平衡閥呈等比失調，最有利于溫控閥的運行；但其缺點是手工操作太多，難以實現理想調節。循環水泵變流量運行，各熱用戶入口的設定壓差值應是隨室外氣溫變動的。對于這一點，自力式平衡閥、差壓調節閥，都不夠理想，但不會出現調節的失控。因此可采用這一類型的調節閥，這對提高供熱系統的調節性能是有好處的。

化工供熱電動調節閥設計規范

總之，實施供熱計量后，供熱系統為變流量系統，電動調節閥被廣泛應用在熱力站的一次側調節供熱量。電動調節閥的實際使用情況，反映調節閥的設計選型很重要。針對供熱系統中熱力站的資用壓頭過大，導致調節閥即使在很小的開度下仍然出現超流量、調節閥損壞過快的現象，采用串聯手動調節閥和壓差控制閥兩種方式，來改善電動調節閥的使用環境，提高供熱系統的可調性。