電動(dòng)閥門(mén)安裝注意事項(xiàng)
電動(dòng)閥門(mén)的電動(dòng)裝置是用于操作閥門(mén)并于閥門(mén)相連接的裝置之一。該裝置由電力來(lái)驅(qū)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來(lái)控制。由于閥門(mén)電動(dòng)裝置應(yīng)有的工作特性和利用率取決于閥門(mén)的種類、裝置的工作規(guī)范及閥門(mén)在管線或設(shè)備上的位置。因此掌握閥門(mén)電動(dòng)裝置正確的選擇；考慮防止超負(fù)荷（工作轉(zhuǎn)矩高于控制轉(zhuǎn)矩）的發(fā)生就成為至關(guān)重要的一環(huán)。
電動(dòng)裝置的正確選擇應(yīng)依據(jù)
1．操作力矩：操作力矩是選擇閥門(mén)電動(dòng)裝置的zui主要的參數(shù)。電動(dòng)裝置的輸出力矩應(yīng)為閥門(mén)操作zui大力矩的1.2～1.5倍。
2．操作推力：閥門(mén)電動(dòng)裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種，一種是不配置推力盤(pán)的，此時(shí)直接輸出力矩；另一種是配置有推力盤(pán)的，此時(shí)輸出力矩通過(guò)推力盤(pán)中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。
3．輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)：閥門(mén)電動(dòng)裝置輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的多少與閥門(mén)的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)，按M=H/ZS計(jì)算（式中：M為電動(dòng)裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)；H為閥門(mén)的開(kāi)啟高度，mm；S為閥桿傳動(dòng)螺紋的螺距，mm；Z為閥桿螺紋頭數(shù)。）
4．閥桿直徑：對(duì)于多回轉(zhuǎn)類的明桿閥門(mén)來(lái)說(shuō)，如果電動(dòng)裝置允許通過(guò)的zui大閥桿直徑不能通過(guò)所配閥門(mén)的閥桿，便不能組裝成電動(dòng)閥門(mén)。因此，電動(dòng)裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥門(mén)的閥桿外徑。對(duì)于部分回轉(zhuǎn)閥門(mén)以及多回轉(zhuǎn)閥門(mén)中的暗桿閥門(mén)，雖不用考慮閥桿直徑的通過(guò)問(wèn)題，但在選配時(shí)亦應(yīng)充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。
5．輸出轉(zhuǎn)速：閥門(mén)的啟、閉速度快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應(yīng)根據(jù)不同的使用條件，選擇恰當(dāng)?shù)膯?、閉速度。
6．安裝、連接方式：電動(dòng)裝置的安裝方式有垂直安裝、水平安裝、落地安裝；連接方式為：推力盤(pán)；閥桿通過(guò)（明桿多回轉(zhuǎn)閥門(mén)）；暗桿多回轉(zhuǎn)；無(wú)推力盤(pán)；閥桿不通過(guò)；部分回轉(zhuǎn)電動(dòng)裝置的用途很廣，是實(shí)現(xiàn)閥門(mén)程控、自控和遙控*的設(shè)備，其主要用在閉路閥門(mén)上。但不能忽視閥門(mén)電動(dòng)裝置的特殊要求——必須能夠限定轉(zhuǎn)矩或軸向力。通常閥門(mén)電動(dòng)裝置采用限制轉(zhuǎn)矩的連軸器。
當(dāng)電動(dòng)裝置的規(guī)格確定之后，其控制轉(zhuǎn)矩也確定了。當(dāng)其在預(yù)先確定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行時(shí)，電機(jī)一般不會(huì)超負(fù)荷。但如出現(xiàn)下列情況便可使其超負(fù)荷：
1．電源電壓低，得不到所需的轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
2．錯(cuò)誤地調(diào)定了轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)，使其大于停止的轉(zhuǎn)矩，而造成連續(xù)產(chǎn)生過(guò)大的轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
3．如點(diǎn)動(dòng)那樣斷續(xù)使用，產(chǎn)生的熱量積蓄起來(lái)，超過(guò)了電機(jī)的容許溫升值。
4．因某種原因轉(zhuǎn)矩限制機(jī)構(gòu)電路發(fā)生故障，使轉(zhuǎn)矩過(guò)大。
5．使用環(huán)境溫度過(guò)高，相對(duì)地使電機(jī)的熱容量下降。
以上是出現(xiàn)超負(fù)荷的一些原因，對(duì)于這些原因產(chǎn)生的電機(jī)過(guò)熱現(xiàn)象應(yīng)預(yù)先考慮到，并采取措施，防止過(guò)熱。
過(guò)去對(duì)電機(jī)進(jìn)行保護(hù)的辦法是使用熔斷器、過(guò)流繼電器、熱繼電器、恒溫器等，但這些辦法也都各有利弊，對(duì)于電動(dòng)裝置這種變負(fù)荷的設(shè)備，可靠的保護(hù)辦法是沒(méi)有的。因此必須采取各種方法組合的方式。但由于每臺(tái)電動(dòng)裝置的負(fù)荷情況不同，難以提出一個(gè)統(tǒng)一的辦法。但概括多數(shù)情況，也可以從中找到共同點(diǎn)。
采取的過(guò)負(fù)荷保護(hù)方式，歸納為兩種
1．對(duì)電機(jī)輸入電流的增減進(jìn)行判斷；
2．對(duì)電機(jī)本身發(fā)熱進(jìn)行判斷。
上述兩種方式，無(wú)論那種都要考慮電機(jī)熱容量給定的時(shí)間余量。如果用單一方式使之與電機(jī)的熱容量特性一致是困難的。所以應(yīng)選擇根據(jù)過(guò)負(fù)荷的原因能可靠的動(dòng)作的方法——組合復(fù)合方式，以實(shí)現(xiàn)全面的過(guò)負(fù)荷保護(hù)作用。
羅托克電動(dòng)裝置的電機(jī)，因其在繞組中埋入了與電機(jī)絕緣等級(jí)一致的恒溫器，當(dāng)?shù)竭_(dá)額定溫度時(shí)，電機(jī)控制回路便會(huì)切斷。恒溫器本身熱容量是較小的，而且其限時(shí)特性是由電機(jī)的熱容量特性決定的，因此這是一個(gè)可靠的方法。
過(guò)負(fù)荷的基本保護(hù)方法
1．對(duì)電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或點(diǎn)動(dòng)操作的過(guò)負(fù)荷保護(hù)采用恒溫器；
2．對(duì)電機(jī)堵轉(zhuǎn)的保護(hù)采用熱繼電器；
3．對(duì)短路事故采用熔斷器或過(guò)流繼電器。
閥門(mén)電動(dòng)裝置的正確選擇和超負(fù)荷的防止是戚戚相關(guān)的，應(yīng)引起重視。
1.石油、天然氣井口裝置用閥
石油、天然氣井口裝置用閥主要為符合美國(guó)API6A標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無(wú)導(dǎo)流孔的鍛鋼平行式閘閥、泥漿閥、角式節(jié)流閥、油田平行式調(diào)節(jié)閥、油田直通式止回閥、注水\聚合物平行式閘閥、卡箍式平行閘閥、先導(dǎo)式安全和止回閥。
石油、天然氣井口裝置用電動(dòng)閥門(mén)的公稱壓力級(jí)為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；公稱通徑為DN46~228mm(113/16in~9in)；溫度等級(jí)為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~196℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)；材料要求為AA、BB、CC、DD、EE、FF、HH；材料性能要求按36K、45K、60K、75K；產(chǎn)品技術(shù)要求按PSL1(產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)1)、PSL2(產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)2)、PSL3(產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)3)、PSL4(產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)4)。
2.石油、天然氣長(zhǎng)輸管線用閥
石油、天然氣長(zhǎng)輸管線用閥主要為符合美國(guó)API6D標(biāo)準(zhǔn)的單閘板或雙閘板、有導(dǎo)流孔或無(wú)導(dǎo)流孔的平板閘閥；鍛鋼或鑄鋼三體式、上裝式或全焊接式固定球球閥；油密封或壓力平衡式旋塞閥；旋啟式或蝶式止回閥、通球止回閥；清管閥等。
這些電動(dòng)閥門(mén)的公稱壓力級(jí)為CL150(PN2.0MPa)、CL300(PN5.0MPa)、CL400(PN6.4MPa)、CL600(PN10.0MPa)、CL900(PN15.0MPa)、CL1500(PN25.0MPa)、CL2500(PN42.0MPa)；公稱通徑為DN50~1500mm(2in~60in)；耐火試驗(yàn)技術(shù)要求按ISO10497；電動(dòng)閥門(mén)的壓力試驗(yàn)按ISO5208。
3.核電用閥
核電用電動(dòng)閥門(mén)比常規(guī)的大型火力發(fā)電站用電動(dòng)閥門(mén)其技術(shù)特點(diǎn)和要求要高。閥類一般有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等；具有代表性電動(dòng)閥門(mén)的zui高技術(shù)參數(shù)為：zui大口徑DN1200mm(核3級(jí)的蝶閥)、DN800mm(核2級(jí)的主蒸汽隔離閥)、DN350mm(核1級(jí)的主回路閘閥)；zui高壓力：約1500磅級(jí)；zui高溫度：約350℃；介質(zhì)：冷卻劑(硼化水)等。生產(chǎn)核級(jí)電動(dòng)閥門(mén)產(chǎn)品規(guī)定要求：通常按核行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EJ、美國(guó)ASME、IEEE標(biāo)準(zhǔn)及法國(guó)壓水堆核島機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和建造規(guī)則RCC-M等。
核電用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：
⑴無(wú)填料函的閘閥：
a液壓驅(qū)動(dòng)閘閥。該閥借助自身壓力水推動(dòng)活塞開(kāi)啟或關(guān)閉，該閥公稱通徑：DN350、400mm；工作壓力：PN17.5MPa；工作溫度：315℃。 b全封閉型電動(dòng)閘閥。該閥應(yīng)采用特制的屏閉式電機(jī)，通過(guò)浸水工作的內(nèi)行星減速機(jī)構(gòu)使閘板作啟閉運(yùn)動(dòng)。該閥公稱通徑：DN100~800mm；工作壓力：PN2.5~45.0MPa；工作溫度：200~500℃。
注：上述兩種無(wú)填料函閘閥優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有填料密封，避免了外漏點(diǎn)，同時(shí)，減少能耗。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)較高。
⑵核電用截止閥：
用于輔助管路上的截止閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即填料式截止閥、波紋管式截止閥和金屬膜片式截止閥。該閥介質(zhì)為中等參數(shù)(中溫、中壓)的水和蒸汽；公稱通徑：DN10~150mm。
⑶核電用蝶閥：
用于冷卻系統(tǒng)和安全殼內(nèi)輸送空氣介質(zhì)的系統(tǒng)中的蝶閥。該閥通常為三種結(jié)構(gòu)，即同軸直連式襯膠蝶閥、偏心式金屬密封蝶閥和雙動(dòng)式(蝶板在回轉(zhuǎn)前先脫開(kāi)密封面再回轉(zhuǎn))金屬密封蝶閥。該閥公稱通徑：DN≤2500mm；工作壓力：PN<4.0MPa；工作溫度：100~150℃。此外，用于風(fēng)道系統(tǒng)中的快速關(guān)閉蝶閥，其公稱通徑：DN400~1200mm也列為發(fā)展的方向。
⑷核電用帶探測(cè)器的先導(dǎo)式安全閥：
用于核島系統(tǒng)中的帶探測(cè)器的先導(dǎo)式安全閥。采用帶探測(cè)器的先導(dǎo)式安全閥，可以根據(jù)壓力與彈簧力平衡的敏感關(guān)系，來(lái)改變位置控制釋放和加充介質(zhì)的兩個(gè)觸點(diǎn)的原理，從結(jié)構(gòu)上避免卡阻問(wèn)題。該閥采用正作用式帶彈簧預(yù)緊和波紋管密封的閥瓣結(jié)構(gòu)，可以保證可靠的密封。該閥公稱通徑：DN600mm；工作壓力：PN1.265MPa。
⑸核電用止回閥型隔離閥：
用于蒸汽系統(tǒng)的止回閥型隔離閥，其結(jié)構(gòu)形狀類似于升降式止回閥。該閥公稱通徑：DN64~800mm(21/2in~30in)；工作壓力：PN1.0~42.0MPa(Class600~2500)；工作溫度：-29~1050℃。
⑹核電用主蒸汽隔離閥：
核島和常規(guī)島用主蒸汽隔離閥、主給水電動(dòng)閥門(mén)，其公稱通徑：DN800mm；公稱壓力：40.0MPa；溫度700℃；
此外，滿足地震要求的安全閥也是急需開(kāi)發(fā)的核電電動(dòng)閥門(mén)。
海洋石油用閥
海上采油平臺(tái)的采油、防噴、注水、注氣、水下設(shè)備等系統(tǒng)需要開(kāi)發(fā)一些耐海水、鹽霧侵蝕要求的特種電動(dòng)閥門(mén)。這些電動(dòng)閥門(mén)要求有較強(qiáng)的抗腐蝕性、抗風(fēng)暴等異常外力的能力，并且要求密封可靠、操作靈活、維修方便。
海洋石油用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：
⑴鍛鋼單閘板或雙閘板帶導(dǎo)流孔或不帶導(dǎo)流孔平板閘閥
該閥的結(jié)構(gòu)可參照美國(guó)卡麥隆F型閘閥、“AF”型海底電動(dòng)閥門(mén)(用于海下1000米)、“DF”型海底電動(dòng)閥門(mén)(用于海下3000米)、MCEVOY公司C型、E型閘閥。
這類電動(dòng)閥門(mén)的公稱通徑：DN46~162mm(113/16in~63/8in)；公稱壓力級(jí)為API2000psi、3000psi、5000psi、10000psi、15000psi、20000psi；工作溫度：-59~343℃；技術(shù)要求按API6A的規(guī)定。
⑵雙瓣蝶式止回閥
該閥技術(shù)參數(shù)：公稱通徑：DN53~280mm(21/16in~11in)；溫度等級(jí)為K(-60~182℃)、L(-42~182℃)、P(-29~182℃)、R(室溫)、S(-18~166℃)、T(-18~182℃)、U(-18~121℃)、V(2~121℃)。
⑶帶壓平衡閥桿的角式節(jié)流閥
該閥的設(shè)計(jì)、制造按API6A標(biāo)準(zhǔn)；其公稱壓力級(jí)為API3000psi、5000psi、10000psi；公稱通徑：DN50mm、DN80mm、DN100mm、DN150mm(2in、3in、4in、6in)；使用溫度：-29~121℃。(該閥的節(jié)流頭可設(shè)計(jì)為針型節(jié)流頭或套筒節(jié)流頭)。
石化、電力用閥
石化、電力電動(dòng)閥門(mén)產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)是發(fā)展缺門(mén)產(chǎn)品。如下：
⑴高溫高壓調(diào)節(jié)閥
用于大型火電機(jī)組的高溫高壓調(diào)節(jié)閥，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)它的流量特性和工況控制要求來(lái)確定，可以是單座，也可以是雙座或套筒結(jié)構(gòu)。該調(diào)節(jié)閥的公稱通徑：DN50~500mm；公稱壓力：≤42.0MPa；使用溫度：510~570℃。
⑵減溫減壓閥
該減溫減壓閥，石化行業(yè)要求能設(shè)計(jì)成類似CVS閥，并將壓力和溫度控制在一個(gè)閥內(nèi)完成，減壓后的噴水降溫控制要(在4~7℃范圍內(nèi))，關(guān)閥嚴(yán)密，低噪聲，長(zhǎng)壽命。
⑶高溫高壓大口徑安全閥
用于蒸汽系統(tǒng)的高溫高壓大口徑安全閥，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可采用彈簧式。設(shè)計(jì)中主要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是：該類電動(dòng)閥門(mén)的整定壓力、回座壓力、密封性能、重復(fù)動(dòng)作穩(wěn)定性及彈簧的疲勞。其公稱通徑：DN200~400mm；公稱壓力：≤5.0MPa；zui高使用溫度：570℃。
⑷高壓蒸氣疏水閥
用于高壓蒸汽系統(tǒng)排除凝結(jié)水的高壓蒸汽疏水閥，其開(kāi)發(fā)的結(jié)構(gòu)可以為熱動(dòng)力型HRW、HRF圓盤(pán)式；機(jī)械型高壓自由浮球式；熱靜力型BK27、BK28、BK212雙金屬片式。該類電動(dòng)閥門(mén)的公稱通徑：DN15~50mm；公稱壓力：15.0MPa。
環(huán)保用閥
該環(huán)保系統(tǒng)需發(fā)展的電動(dòng)閥門(mén)：陶瓷片密封旋轉(zhuǎn)閥、PVC塑料閥、大密封面平板閘閥、不銹鋼旋塞閥等。
冶金系統(tǒng)用閥
冶金系統(tǒng)用閥，由于介質(zhì)常為粉狀和懸浮固體顆粒狀，加之溫度較高，故對(duì)電動(dòng)閥門(mén)的耐磨、耐溫及耐蝕等要求較高。
冶金系統(tǒng)用閥發(fā)展的具體類型、參數(shù)如下：
⑴圓頂閥
用于火力發(fā)電廠氣力除灰、進(jìn)料、放料系統(tǒng)的圓頂閥。該閥由閥體、主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、球體等組成，其公稱通徑：DN50~300mm；工作壓力：PN1.0~0.6MPa；zui高使用溫度：1050℃。設(shè)計(jì)該閥時(shí)，其密封面應(yīng)考慮采用噴涂鈷基碳化鎢合金材料，使其更加堅(jiān)硬，增強(qiáng)耐磨性能。
⑵排灰平板閘閥
用于煉鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的“排灰平板閘閥”。該除灰系統(tǒng)的介質(zhì)——“灰粉”，不僅形狀是顆粒的(有時(shí)是分散形狀，有時(shí)是混合形狀)，而且具有一定的粘性，還夾有一氧化碳(CO)。由于介質(zhì)“灰粉”中的顆粒，閥座往往有不同程度的損傷、擦傷、磨損，故，要求其“排灰平板閘閥”的主件，例如閘板、閥座等零部件均應(yīng)具有較強(qiáng)的耐磨性。煉鐵除灰系統(tǒng)工況的使用壓力在0.25MPa左右的低壓范圍內(nèi)；溫度在≤250℃的范圍內(nèi)(一般情況下為常溫，有時(shí)瞬間溫度可達(dá)250℃)；公稱管徑僅從DN50mm~DN400mm(DN300mm的管徑zui常見(jiàn))。
該閥其結(jié)構(gòu)如采用帶導(dǎo)流孔，并且“加大密封面”的密封設(shè)計(jì)，不僅能提高其耐磨性；滿足其密封性能；而且能避免灰粉進(jìn)入閥體底腔。在設(shè)計(jì)中，可充分利用現(xiàn)行帶導(dǎo)流孔平板閘閥產(chǎn)品，將閥座改為“加大密封面”的密封狀態(tài)。對(duì)耐磨性而言，其金屬對(duì)金屬硬密封壽命雖zui長(zhǎng)，但金屬對(duì)金屬“加大密封面”的硬密封，一則標(biāo)準(zhǔn)上允許漏，(如設(shè)計(jì)為零泄漏成本將十分高昂且加工難度大)；二則密封不如非金屬材料。其密封不如非金屬材料，是因?yàn)榻饘俦砻婺ノg時(shí)會(huì)產(chǎn)生一層氧化物，盡管這層氧化物覆蓋在受到腐蝕作用的部位上，能減慢金屬的進(jìn)一步腐蝕，但如果發(fā)生滑動(dòng)的話，該層氧化物就會(huì)被清除，使裸露出來(lái)的金屬表面受到進(jìn)一步的腐蝕，從而加快磨損，削弱其密封性能。而采用非金屬材料，不僅能節(jié)約成本，降低加工難度，而且能保證其密封性能。
由于鋼廠煉鐵除灰系統(tǒng)的工況溫度一般為常溫，有時(shí)瞬間zui高溫度也只有250℃。故采用非金屬材料(建議采用對(duì)位聚苯)作密封面，既可以滿足其工況溫度、耐磨，又可以滿足其密封性能。非金屬材料——對(duì)位聚苯，適用溫度為≤300℃，且比硬質(zhì)的PTFE更硬，能滿足煉鐵廠除灰系統(tǒng)的工況，不失為較理想的密封面材料。閥座材料建議采用1Cr13。
⑶耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥
冶金系統(tǒng)用耐強(qiáng)酸腐蝕的不銹鋼閥。該閥其公稱通徑：DN50~2400mm；公稱壓力0.05~1.6MPa；zui高使用溫度：1050℃。
氧化鋁工業(yè)用閥
氧化鋁工業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，介質(zhì)多為堿性泥漿和顆粒狀物質(zhì)，結(jié)疤現(xiàn)象極為嚴(yán)重，且介質(zhì)對(duì)電動(dòng)閥門(mén)體腔及內(nèi)件的沖蝕現(xiàn)象也很嚴(yán)重。因此，氧化鋁工業(yè)用閥要求其抗結(jié)疤耐結(jié)疤；抗沖蝕耐沖蝕。
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