自力式高粘度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)分析根據(jù)上述工藝要求,，為了保證控制系統(tǒng)介質(zhì)正常使用時(shí)的壓力,，可選擇一臺(tái)閥降壓也可以選擇兩臺(tái)，但考慮到后工段*關(guān)閉介質(zhì)時(shí)的特殊要求,，選擇使用兩臺(tái)閥進(jìn)行雙級(jí)降壓能夠更好的分解設(shè)定壓力,，減小單臺(tái)閥過(guò)重的負(fù)載，以化的方式滿足此工藝要求,。
    介質(zhì)由箭頭方向流入閥體,，經(jīng)閥座,、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)取壓管（介質(zhì)為蒸汽時(shí)加冷凝器）被引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)作用于膜片上,，使閥芯 隨之發(fā)生相應(yīng)的位移,，達(dá)到泄壓、穩(wěn)壓的目的,。如閥前壓力增加,，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧,，帶動(dòng)閥芯,，使閥門開度增大，直至閥前壓力下降至設(shè)定值為 止,。同理,，如閥前壓力降低，作用在膜片上的力減小,，由于彈簧的反作用力,，帶動(dòng)閥芯，使閥門的開度加小,，直至閥前壓力上升至設(shè)定值為止,。若閥前壓力小于設(shè)定 值則該閥一直是關(guān)閉的。
（1）在閥內(nèi)件設(shè)計(jì)方面,，兩臺(tái)閥的密封形式均采用軟密封形式，以提高閥的泄漏等級(jí),，減小因內(nèi)漏造成的閥后壓力升高,。
    （2）兩臺(tái)閥需要合理分配設(shè)定壓力。臺(tái)閥的關(guān)鍵任務(wù)①當(dāng)系統(tǒng)正常使用介質(zhì)時(shí)降低大部分閥前壓力,，使閥后壓力穩(wěn)定在一個(gè)適中的壓力值上②能夠切斷介質(zhì)且在切斷介質(zhì)后閥后壓力只有小幅上升以利于第二臺(tái)閥的控制,。第二臺(tái)閥的任務(wù)除了正常的減壓外，也應(yīng)能較好起到切斷介質(zhì)的作用,，并在臺(tái)閥因其他未知原因不能正常關(guān)閉的情況下起到二次切斷介質(zhì)的作用,，終保證閥后壓力小于田伙幾，滿足工藝要求,。
    （3）在關(guān)鍵的控制元件一一彈簧的設(shè)計(jì)中,，需充分考慮兩臺(tái)閥的作用。相對(duì)來(lái)說(shuō)第二臺(tái)閥的彈贊承受壓力的變化較大,，特別是兩臺(tái)閥在關(guān)閉介質(zhì)時(shí),，閥后的壓力都會(huì)有一定的變化，單單對(duì)于第二臺(tái)閥來(lái)說(shuō)閥前壓力和閥后壓力均有所變化,，根據(jù)系統(tǒng)受力平衡分析,，閥后壓力升高的幅度對(duì)彈簧的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于閥前壓力,，所以此時(shí)彈簧所承受的負(fù)載也相對(duì)變大，因此在設(shè)計(jì)計(jì)算此彈簧時(shí)應(yīng)充分考慮這一因素,。
    （4）調(diào)節(jié)閥距控制系統(tǒng)末端有800∼1000米左右的輸送管道,，當(dāng)控制系統(tǒng)末端關(guān)閉后重新開啟時(shí)產(chǎn)生的瞬間高壓會(huì)慢慢的消耗在輸送過(guò)程中，所以此壓力在這種工況下可以忽略不計(jì),。
    （5）此工藝要求兩臺(tái)閥須頻繁的打開和關(guān)閉,，所以閥的關(guān)鍵部件所采用的材料也應(yīng)合理捧擇，并建議用戶及時(shí)更新易損件,，以保障產(chǎn)品的良好性能,。

 自力式高粘度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)分析
在該方案選型時(shí),，應(yīng)注意其壓力控制回路不宜“采用直接作用式(自力式)壓力調(diào)節(jié)閥”,。這是因?yàn)闉榇_保自力式壓力調(diào)節(jié)閥正常工作，該產(chǎn)品要求工藝參數(shù)確定后,，不允許有較大范圍的變動(dòng),。若用于往復(fù)泵時(shí)，由于往復(fù)泵輸出流量是周期性脈動(dòng),，造成該閥在設(shè)定值附近處于周期性脈動(dòng),，因而達(dá)不到穩(wěn)定壓力的作用，使整個(gè)控制系統(tǒng)無(wú)法正常工作,。以上分析可知,，自力式閥前控制閥用于往復(fù)泵出口做泄壓控制是可行的方案。即該閥在設(shè)定值附近處于周期性脈動(dòng),，使泵出口壓力不超出設(shè)定壓力值,。該方案已在上海煉油廠罐裝站應(yīng)用多年。

特殊介質(zhì)中的應(yīng)用及注意事項(xiàng)黏度較高的介質(zhì)中的應(yīng)用
從自力式壓力調(diào)節(jié)閥的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知,。該產(chǎn)品能否應(yīng)用在黏度較高的介質(zhì)場(chǎng)合,，就需從下述兩方面綜合考慮。
1)被調(diào)介質(zhì)黏度對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)—引壓管,、指揮器,、膜片的影響。為避免這方面的影響,，可采取在引壓管上加裝隔離罐,，注滿隔離液，以使黏稠介質(zhì)不堵塞引壓管和進(jìn)入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi),，影響被調(diào)介質(zhì)作用力的傳送,。
2)被調(diào)介質(zhì)黏度對(duì)閥內(nèi)件及平衡元件—波紋管的影響,。
這是由于被調(diào)介質(zhì)流過(guò)閥內(nèi)件時(shí)，將被引入平衡壓力元件—波紋管內(nèi)與外,，黏度過(guò)高將使其無(wú)法起到壓力平衡作用,。若介質(zhì)在停工后易凝固也將使波紋管無(wú)法在開工后正常工作。

 
自力式高粘度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)分析高黏度的介質(zhì)不宜使用
不允許泄漏的氣體介質(zhì)中的應(yīng)用
不允許泄漏的氣體介質(zhì)使用時(shí),，出于安全原因及避免貴重氣體浪費(fèi)因素,，應(yīng)考慮下述兩點(diǎn)。
1)填料函及其他連接處的密封性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),。
該產(chǎn)品應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4123-92氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥要求無(wú)滲漏現(xiàn)象,，這一點(diǎn)同一般控制閥要求一樣。
2)氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室密封性要求要確保無(wú)滲漏,。
該產(chǎn)品要求比GB/T4123-92規(guī)定高,，不允許滲漏。因?yàn)镚B/T4123-92標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氣室的密封性規(guī)定：“氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室應(yīng)保證氣密性,。在額定氣源壓力下,，5min內(nèi)薄膜氣室內(nèi)的壓力下降不得大于2.5kPa;”國(guó)內(nèi)該類產(chǎn)品鑒于沒統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，有不少產(chǎn)品對(duì)該項(xiàng)要求不嚴(yán)或沒考慮此種氣體介質(zhì)使用要求,，僅參照GB/T4123-92生產(chǎn),，這對(duì)安全生產(chǎn)或節(jié)約貴重原料造成不利。因此該產(chǎn)品不適宜用于液化氣減壓,，若要采用,，需要與制造廠詳細(xì)討論。

自力式高粘度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)分析使用在腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合應(yīng)慎重對(duì)待
自力式調(diào)節(jié)閥使用在腐蝕性介質(zhì)場(chǎng)合,，與使用在黏度較高的場(chǎng)合一樣,，需要從介質(zhì)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩大部件耐腐蝕性進(jìn)行雙重考慮，只有兩者均滿足時(shí)才可使用,。由此可見，它比控制閥要求更復(fù)雜,，使用面更狹窄,。
以波紋管平衡型閥為例，由于目前國(guó)內(nèi)波紋管的防腐蝕材料只能做到304和316,。僅從調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上選,，它將無(wú)法使用在氯氣鹽酸、硫酸,、氯化鋅等介質(zhì),。增大了使用局限性。
在這種介質(zhì)中使用時(shí),，快捷的辦法是,，設(shè)計(jì)和制造單位根據(jù)工藝條件和要求及制造水平共同確認(rèn)能否使用,。

自力式高粘度調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)分析 安裝方式：

1、閥在氣體或低粘度液體介質(zhì)中使用時(shí),，通常ZZY型自力式調(diào)節(jié)閥為直立安裝在水平管上,，當(dāng)位置空間不允許時(shí)才倒裝或斜裝。(當(dāng)確認(rèn)介質(zhì)很潔凈時(shí),，件3可不安裝)2,、閥在蒸汽或高粘度液體介質(zhì)中使用時(shí)，通常ZZY型自力式調(diào)節(jié)閥為倒立安裝在水平管上(1) 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)灌滿冷水,，以后約3個(gè)月灌水一次。

(2) 取壓點(diǎn)應(yīng)取在調(diào)壓閥適當(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(chǎng)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)置截止閥與旁路手動(dòng)閥(4) 調(diào)壓閥通徑過(guò)大(DN≥100 時(shí))，應(yīng)有固定支架(5) 當(dāng)確認(rèn)介質(zhì)很潔凈時(shí),，件3可不安裝(6) 自力式調(diào)節(jié)閥可以比管道通徑小,，但過(guò)濾器和截止閥不能

彈簧式自力式壓力調(diào)節(jié)閥工作原理，以常用型閥后式為例（見圖1）,，閥芯的初始位置為開啟狀態(tài),，閥后壓力P2經(jīng)導(dǎo)壓管輸入上膜室作用在執(zhí)行機(jī)構(gòu)膜片上，其作用力與彈簧的作用力相平衡時(shí)的閥芯位置決定了閥的開度,，從而控制閥后壓力,。當(dāng)閥后壓力P2增加時(shí)，P2作用在膜片上的作用力也隨之增加,。此時(shí),，膜片上的作用力大于設(shè)定彈簧的作用力，使閥芯向著關(guān)閉的位置運(yùn)動(dòng),，閥的開度減小,，P2降低，直到膜片上的作用力與彈簧作用力相平衡為止,，從而使P2降為設(shè)定值,。同理，當(dāng)閥后壓力P2降低時(shí),，動(dòng)作方向與上述方向相反,。自力式壓力調(diào)節(jié)閥的閥前式調(diào)節(jié)其閥芯的初始位置為關(guān)閉狀態(tài)，其力平衡原理與閥后式相同（見圖2）。

    自力式壓力調(diào)節(jié)閥優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，維護(hù)工作量小壓力設(shè)定點(diǎn)可調(diào)且范圍寬,，便于用戶在設(shè)定范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)閥內(nèi)采用壓力平衡機(jī)構(gòu)，使調(diào)節(jié)閥反應(yīng)靈敏,、控制精確,、允許壓差大被調(diào)介質(zhì)為腐蝕性低、具有流動(dòng)性的輕質(zhì)油品,、水,、空氣等，也可控制溫度在350℃以下的非腐蝕性氣體,、蒸汽等,。對(duì)于高溫、高貓度的介質(zhì)需要配置冷凝器,、隔離罐等附件,。此產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于天然氣采輸、城市供熱及冶金,、石油,、化工、電力等行業(yè)中介質(zhì)連續(xù)使用工況下的調(diào)節(jié)控制,。但此產(chǎn)品在閥后介質(zhì)用量減少,、或無(wú)用量時(shí)、或者間斷用量時(shí)的控制又會(huì)如何呢?fù)?jù)用戶反應(yīng)的現(xiàn)象是調(diào)節(jié)閥會(huì)出現(xiàn)泄露情況,，導(dǎo)致閥的前后差壓*相等當(dāng)使用末段關(guān)閉后重新開始使用介質(zhì)時(shí),，閥門又恢復(fù)了減壓功能，同時(shí)存在憋壓后再開啟時(shí)造成瞬間高壓沖擊,，極有損壞設(shè)備的可能性,。下面以我公司該產(chǎn)品在某企業(yè)的應(yīng)用實(shí)例來(lái)闡述彈簧式自力式壓力調(diào)節(jié)閥（以下簡(jiǎn)稱閥）針對(duì)這類特殊工況的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。