Fisher-阀门的结构资料课件.ppt
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- Fisher 阀门 结构 资料 课件
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1、File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 2Emerson Process ManagementValve Division Confidential l费希尔控制设备(国际)公司简介l阀门的基本知识l费希尔产品介绍n 调节阀及执行机构n 直通阀n 旋转阀n 执行机构n 阀门定位器及附件n 仪表l费希尔阀门的使用和维修l费希尔阀门的零件File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 3Emerson Process ManagementValve Division
2、Confidential l费希尔控制设备(国际)有限公司成立于1888年,是世界上最大的控制阀生产厂商。总部地址:美国依阿华州马绍尔镇l1880年 William Fisher发明1型稳压泵调节器, (世界上第一台控制阀)l1992年美国艾默生公司收购费希尔公司, 组成Fisher-RosemountFisher-Rosemount公司, l2001年4月改称艾默生过程管理有限艾默生过程管理有限公司公司l天津费希尔控制阀有限公司成立于1992年(合资企业)l2004年3月在天津市武清经济技术开发区成立独资企业 easy-e easy-e 系列直通阀,GXGX阀门,BaumannBaumann
3、阀,A41A41蝶阀File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 4Emerson Process ManagementValve Division Confidential 控制阀的定义控制阀的定义:工业过程控制系统中调节流体流量的控制装置 控制阀又可称调节阀。它可通过对流体流量的控制来调节流体的压力,温度,流量,液位等工艺参数。控制阀应用控制阀应用: 费希尔控制阀可应用于电力,石油天然气,化工,石化,冶金,制药,造纸,轻工,食品,电子等行业。 控制阀是影响工业过程控制系统的控制质量(控制精度)乃至产品质量的重要控制元件。控制阀
4、的性能与控制精度直接影响工业生产的经济效益。File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 5Emerson Process ManagementValve Division Confidential Accuracy : 0.1%Accuracy : 2- 5%Accuracy : 0.04%Final Control Element DVC Digital Valve Controller (DVC) 0.25 - 1%0.25 1%2 5%Accuracy : 0.04%File Name or EventEmerson Co
5、nfidential27-Jun-01, Slide 6Emerson Process ManagementValve Division Confidential 控制阀的构成控制阀的构成:控制阀主要由两大部分组成: 阀体执行器File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 7Emerson Process ManagementValve Division Confidential 与费希尔控制阀常用标准相关的组织与费希尔控制阀常用标准相关的组织American National Standard Institute (ANSI)
6、American Society of Mechanical Engineers (ASME) American Society for Testing and Materials (ASTM) Instrument Society of America (ISA)File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 8Emerson Process ManagementValve Division Confidential 阀门耐压能力表述法有两种阀门耐压能力表述法有两种 - -压力等级压力等级 (CLCL)- -公称压力公称压力 (P
7、NPN) 根据国际标准化组织(ISO)发布的标准,压力等级与公称压力之间的关系为 CL 150 :PN 20 CL 900 : PN 150CL 300 :PN 50 CL 1500 :PN 260CL 600 :PN 110 CL 2500 :PN 420File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 9Emerson Process ManagementValve Division Confidential 控制阀的流量特性控制阀的流量特性控制阀的流量特性是指控制阀的行程在0100的范围内与对应的流经控制阀的流量之间的关系。压差
8、恒定时阀门的流量特性称作固有流量特性固有流量特性。在压差等参数变化条件下阀门的流量特性称作实际流量特性际流量特性。控制阀的流量特性有三种1.1.快开流量特性快开流量特性2.2.线性流量特性线性流量特性3.3.等百分比流量特性等百分比流量特性File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 10Emerson Process ManagementValve Division Confidential 控制阀的主要性能指标控制阀的主要性能指标 可调比可调比控制阀最大可控流量与最小可控流量的比值流通能力流通能力特定条件下流经阀门的流量 气室
9、密封性气室密封性特定压力下,特定时间内,执行器气室压力下降的程度File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 11Emerson Process ManagementValve Division Confidential 流量系数流量系数:流量系数是指温度为 40-60 的水在 1 PSI(磅/平方英寸)的压降下,阀门某开度下每分钟流过阀门的(美)加仑数 流量系数是表征阀门流通能力的参数流量系数是表征阀门流通能力的参数。流量系数与阀门流道几何形状,阀门尺寸,阀门开度等参数有关。 调节阀尺寸基本计算公式:Q = Q = CvCvP
10、P / G / GFISHER 用不同符号表示不同介质流量系数。Cv液体 Cg 气体 Cs蒸汽 File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 12Emerson Process ManagementValve Division Confidential 采用国际单位制,流量系数用Kv表示 流量系数KV 是指温度为 5-40 的水在100 kPa的压降下,阀门某开度下每小时流过阀门的立方米数。Cv 与 Kv 换算关系式:Cv = 1.167 KvFile Name or EventEmerson Confidential27-Jun
11、-01, Slide 13Emerson Process ManagementValve Division Confidential 控制阀的偏差控制阀的偏差a. 基本误差基本误差 Ei = ( li- Li )/L X 100 Ei - 第i点的误差 li -第I点的实际行程 Li -第i点的理论行程 L - 控制阀的额定行程b. 回回 差差 同一输入信号上测得的正反行程的最大差值c. 死死 区(控制阀)区(控制阀) 作用在执行器膜片上仍不能使其动作的压力区间即控制阀行 程上某点正反程信号之差。File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01,
12、Slide 14Emerson Process ManagementValve Division Confidential (阀座)泄漏量(阀座)泄漏量: 在一定压差,温度的条件下阀门全关时介质流过阀门的流量。泄漏量是衡量阀门内漏的指标关闭等级关闭等级 ANS ANS IIIIVIVIFile Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 15Emerson Process ManagementValve Division Confidential File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-0
13、1, Slide 16Emerson Process ManagementValve Division Confidential 气蚀与闪蒸气蚀与闪蒸: 据伯奴利方程,管道内流体的流速提高压力就会下降。管道节流处流体速度大幅度提高。压力急剧下降。 如果液体流经管道节流处的压力高于或低于汽化压力(PV)将产汽蚀或闪蒸现象。气蚀与闪蒸是由于管道节流引起的。阀门就相当于管道的节流。File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 17Emerson Process ManagementValve Division Confidential
14、如果液体流过管道节流处,压力恢复后P2仍低于汽化压力(PV)(此时流体内仍有气泡)。这种现象称为闪蒸。 如果液体流过管道节流处,压力恢复后P2高于汽化压力(PV)(此时流体内气泡破裂)。这种现象称为气蚀。闪蒸闪蒸 气蚀气蚀PvcFluid Vaporization That Occurs When PvcPv.File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 18Emerson Process ManagementValve Division Confidential 闪蒸闪蒸最严重的破坏发生在流速最高处。即阀塞阀座处。冲蚀是闪蒸破坏
15、的直观表现气蚀气蚀发生时,气泡破裂释放的能量使阀塞阀座甚至附近管道损坏,并伴发噪声 气蚀与闪蒸是致使阀门损坏的重要原因! 人为应素也会使阀门因气蚀/闪蒸遭受不应有的损坏!File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 19Emerson Process ManagementValve Division Confidential 噪噪 声声 - 噪声源于流体紊流中的剪切应力。- 噪声是阀门使用中不可忽视的破坏因素。 - 费希尔控制阀利用特殊的阀内件控制噪声。File Name or EventEmerson Confidential2
16、7-Jun-01, Slide 20Emerson Process ManagementValve Division Confidential 阀内件常用材料阀内件常用材料4 416 SST16 SST 抗水及蒸汽介质的腐蚀性较好,常用于电厂正气给水系统 常用来制造阀芯阀座。因应力较高,不可堆焊及表面硬化处理, 工作温度高于427 C则硬度降低。1 17-4 PH 7-4 PH 抗腐蚀性好,强度高,常被施以3种硬化处理(H900,1075, 1150) 常用来制造阀笼,阀座,阀塞,阀轴,温度较高时易脆,高于 800 F(427 C)禁止使用。File Name or EventEmerson
17、Confidential27-Jun-01, Slide 21Emerson Process ManagementValve Division Confidential 4 440 SST40 SST 硬度最高的调节阀不锈钢材料(HRC60),抗腐蚀性好,使用温度 不高于427 C,如电厂锅炉给水阀。主要用来制造CAVITORL阀笼A ALLOY 6LLOY 6 即使在高温下仍保持抗腐蚀及抗磨损的优越性能,高达566 C高 温蒸气条件下保持优良性能。主要用于堆焊阀芯阀座。切削性 能,铸造性能差,成本高,故不用于阀笼制造。 File Name or EventEmerson Confidenti
18、al27-Jun-01, Slide 22Emerson Process ManagementValve Division Confidential 阀体常用材料阀体常用材料W WCC/WCBCC/WCB 优质碳素钢(低碳钢),价格低,可焊性好,低温易脆,高温时 强度降低(工作温度 20 F-800 F)W WC9C9 低合金铬钼钢,适于 800 F 过热蒸气及冲刷严重的工况,抗 腐蚀性能优于碳钢,可焊性优于C5,热膨胀性能,导热性能优于 CF8M,工作温度 20 F-105O F File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 2
19、3Emerson Process ManagementValve Division Confidential 阀门零件常用处理方法阀门零件常用处理方法敷层处理敷层处理:零件表面敷以 a. 铬层(V-ball, butterfly disc,先进的处理技术可使敷 层工作温度高达590 C 而保持较好的耐磨性) b. 镍层(如,ENC-Electroless Nickel Coating 常用于阀 笼处理,工作温度不高于340 C) 敷层厚度:镍层常约为0.05mm,铬层常约为0.01mm渗层处理渗层处理: 化学热处理,渗层约为0.05-0.10mm 常用于阀笼硬化处理 工作温度高达590 C.F
20、ile Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 24Emerson Process ManagementValve Division Confidential 按控制阀的结构分类笼式阀 单座阀 双座阀 三通阀 角阀 球阀 碟阀File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 25Emerson Process ManagementValve Division Confidential 按控制阀的控制方式分类电动控制阀 气动控制阀 液动控制阀 自力式控制阀File Name o
21、r EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 26Emerson Process ManagementValve Division Confidential 按控制阀的动作方式分类 直行程控制阀 角行程控制阀 File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 27Emerson Process ManagementValve Division Confidential 阀体与管道的联接形式阀体与管道的联接形式阀体与管道常用的联接方式有三种:1.螺纹联接螺纹联接 2.法兰联接法兰联接 3.焊接焊
22、接一一. .螺纹联接螺纹联接 ( (右图)特点右图)特点: a. 常用于小尺寸阀门(不大于2英寸)。 b. 比法兰联接成本低。 c. 螺纹通常为管螺纹(NPT) d. 阀体的下线不如法兰联接方便File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 28Emerson Process ManagementValve Division Confidential 二二. . 法兰式联接的特点法兰式联接的特点:适于控制阀的各种压力范围,使用温度可达815 C。具有各种尺寸。法兰式联接有三种常用型式:a.平面(平面(FFFF)法兰法兰 b.凸面凸面
23、( (RF)RF)法兰法兰 c.环式(环式(RTJRTJ)法兰法兰平面法兰平面法兰( (右图)的特点右图)的特点常用于低压场合, 铸铁阀体,铜阀体常为平面法兰。法兰面与垫片完全接触,螺栓紧固引起的法兰应力较低。File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 29Emerson Process ManagementValve Division Confidential 凸面法兰凸面法兰( (右图)的特点右图)的特点凸面经过精加工,其上有密封水线保证密封性凸面法兰可与各种材质垫片一起使用,工作压力可达 414 公斤/平方米(6000 p
24、si),工作温度可达 815度(1500 F)File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 30Emerson Process ManagementValve Division Confidential 环式法兰环式法兰( (右图)的特点右图)的特点:环式法兰与凸面法兰外形相似,只是在凸面处切出一同心 U 形环形槽,垫片是一个断面为椭圆形或八角形的圆环,该环嵌入 U 形槽内,旋紧法兰螺栓后即获得可靠密封。圆环材质通常为蒙耐尔但亦可为其他金属此种法兰在高达 1034 公斤/平方厘米(1500 psi)的压力下仍具有较好的密封性能.高
25、温场合一般不选用环式法兰.File Name or EventEmerson Confidential27-Jun-01, Slide 31Emerson Process ManagementValve Division Confidential 三三. . 阀体与管道的焊接阀体与管道的焊接特点: a. 在任何温度和压力下都不会出现泄漏,b. 联接成本低(无需配制法兰)c. 阀体下线困难焊接式联接有两种型式a.插入式(插入式(SWESWE) b.对焊式(对焊式(BWEBWE)常用于阀门公称尺寸为2英寸以下的场合常用于阀体公称尺寸为21/2英寸以上的场合。File Name or EventEm
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