智能控制化工蒸汽减温减压装置

                      上海申弘阀门有限公司

 之前介绍蒸汽截止阀热损失，现在介绍智能控制化工蒸汽减温减压装置蒸汽减温减压器主要应用

：1、汽轮机旁路，当汽轮机故障或其他原因需要隔离该设备时，减温减压器将高压过热蒸汽旁路到下游设备；

2、不同品质蒸汽的转换，例如高、中、低压蒸汽管网之间以减温减压器相连。当蒸汽负荷波动时，减温减压器可以保持各管网的蒸汽温度，压力稳定。
随着设计安装费用的逐步增加和对产品应用质量的提高，简化的设备安装工作也就显得较以往更为总要，公司本着安装、维修方便、省时、省力的方针，针对不同客户需求我公司提供标准减温减压系统、减压系统、减温系统、温控系统、疏水站系统及电厂智能流量控制系统。该标准系统集减压阀，减温器，调节阀、温控阀、疏水阀、电动两通切断阀、截止阀、过滤器、止回阀、旁通于一体，真正实现为客户之想而想，以满足客户的需求。

智能控制化工蒸汽减温减压装置简要结构：
     减温减压器，在使用中需要考虑包含一次蒸汽状况，减温水状况，温度压力的测量，信号传输，截止隔离装置，安全系统，管道布置及连接等等诸多方面的内容。所以严格意义上说，我们应该称之为减压减压系统。

     整个减温减压系统部件众多，从结构上我们可以把它分为几个模块来分别讨论。如减压模块，减温模块，减温水控制模块，测量模块，安全模块，截止隔离模块，管路传输模块，连接模块等等。每个模块负责不同功能，侧重不同方向，参考不同数据，共同完成蒸汽减温减压的工作，输出稳定的二次蒸汽。

蒸汽的减温减压分为两个物理过程。

     首先是减压，通过控制节流元件，使蒸汽在节流过程中损失势能，从而降低压力。其原理等同于压力调节阀的工作原理。

     其次是减温，向高温蒸汽中喷水，减温水经过喷嘴后分散成小尺寸的水滴(初级雾化)；水滴在蒸汽中，因蒸汽流动产生的空气动力大于水分子的表面张力，水滴被进一步击碎，形成水雾(二级雾化)；水雾悬浮分散在过热蒸汽中，吸收热量，经过一段时间，水雾蒸发，从而降低蒸汽温度。这个过程遵循热焓平衡原理。

1．用途
减温减压装置借助智能仪表能将管道内蒸汽的压力和温度降低到用户所需在值，它广泛应用于热电工程、化工工程、轻工工程的蒸汽锅炉的温度控制中。
2．系统简介
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀减温减压装置主要由减压系统、减温系统、安全保护系统、智能仪表自动控制系统组成。如(图1)

减压系统：蒸汽的减压过程主要是靠减压阀，其减压级数是由进出口蒸汽压力差来决定。
减温系统：蒸汽的减温过程主要是靠调节阀，其控制减温水的流量，减温水进入蒸汽管道内与蒸汽充分混合而减温。安全保护装置：本装置采用全启式弹簧安全阀，当管道内出口蒸汽压力超过目标值时，将蒸汽排往大气，以保证装置的安全运行。智能仪表：是采用电脑推理和决策的新型人工智能控制仪表，可实现温度、压力、流量等各类工业参数的显示和控制。该智能仪表可实现手动和自动两种控制方式，还可实现就地和远控。并伴有超压超温报警。
智能仪表采用我国较成熟的DDZ一Ⅲ型电动组合仪表，一次仪表主要有温度变送器、温度传感器、压力变送器和远传压力表，温度变送器、压力变送器一般采用4—20mA信号，温度传感器通常采用Ptl00热电阻和热电偶．远传压力表30—350欧姆，值的注意的是温度传感器和远传压力表的传输距离较近，测量误差相对也较大，温度变送器、压力变送器传输距离较远，测量精度较高。二次仪表主要有智能PID调节仪、智能操作器、智能数字显示仪、智能报警仪，PID调节仪能显示测量值，并把测量值和目标控制值进行比较计算输出制信号，智能操作器可实现控制系统的双重保护，当PID调节仪出现故障时，可手动操作智能操作器，智能数字显示仪可显示测量值并可实现*报警。现场控制主要由配有电动执行机构的减温装置、减压装置。智能仪表还具有一次参数和二次参数的变送输出，可和DCS实行连控。
3．减温减压装置仪表自动控制原理。原理图(如图2)端子排出线图{如图3)

图2中，PI数字显示仪表：显示减温减压装置入口处的压力，并将压力变送输出P11 P12 4—20mA去DCS做为监视用，其压力测量采用远传压力表。
1rI数字显示仪表：显示是减温减压装置入121处的温度，并将温度变送输出T11 T12 4—20mA去DCS做为监视用，其温度测量采用Ptl00温度传感器。
PC智能PID调节仪。显示测量到的减温减压装置出口处的压力，并将压力值进行变送输出PCI PC2 4—20mA做为DCS监视用，同时PC将该压力值与控制目标值做比较。并进行PID计算，输出4—20mA控制信号去减压阀电动执行机构Z1，调节减压阀的开度。当测量压力高于目标值时。阀门要关小，使压力减小；当测量压力低于目标值时，阀门要开大．使压力增大。同时当压力超过目标范围时仪表内部常开触点闭合使BJX仪表报警。这里压力测量采用的压力变送器。
TC智能PID调节仪，显示测量到的减温减压装置出口处的温度，并将温度值进行变送输出TCl TC2 4—20mA做为DCS监视用，同时TC将该压力值与控制目标值做比较，并进行PID计算，输出4—20mA控制信号去调节阀电动执行机构Z2。控制调节阀的开度。当测量温度高于目标值时．阀门要开大，多进减温水，使温度降低；当测量温度低于目标值时。阀门要关小，少进减温水使温度升高。同时当温度超过目标范围时，仪表内部常开触点闭合，使BJ)(仪表报警。其温度测量采用Ptl00温度传感器。
用途
   
    本公司生产的蒸汽减温减压器阀门产品特点
    1，安装快捷、方便，省去接管、设计及配件采购工作，zui大限度的省去安装前的准备工作。
    2、zui大限度地减少现场施工，缩短整个项目周期。
    3、防止安装错误和安全隐患。
    4、提供单一供货来源，零部件的标准化。

     *，减压模块。在这一模块中，我们要考虑的是蒸汽减压过程的准确，稳定，设备寿命，密封性能，故障状态等。主要包含蒸汽减压阀及附属配套装置。

①我们选择背压先导式平衡阀芯(Pilot Balance Trim)，这种结构阀芯是由先导阀阀芯，主阀芯，弹簧、带平衡孔的阀芯上压盖等构成。关阀过程是先关主阀芯后关先导阀，当阀位行程关到约5% 时，此时主阀芯已关到全关位置，但先导阀未关闭。剩下的5% 的行程主要是先导阀阀芯的行程，此时阀门继续往下关闭。阀门在*关闭后，阀芯的平衡孔也被关闭，阀芯上下介质被先导阀隔断，由此增加一道密封，从而可以达到ANSI VI以上，甚至零泄漏标准由此保证密封性能

；②背压先导式平衡阀芯调节时平衡孔打开，平衡阀芯上下压差，不平衡力很小。关闭和开启瞬间操作先导阀，由于先导阀的面积很小，不平衡力也很小。所以可以选配较小气室的执行器，再配以合适的气路减小执行器充气和放气时间，不产生波动的同时提供zui大的疏气效率，保证阀门开关用的时间，提高响应速度；

③执行器选择需要的作用形式，配以正确的气路附件可以保证它的故障安全状态，甚至可以实现一些紧急连锁控制。

④阀笼选用悬挂式，这种阀笼可以通过上部的一圈凸起来悬挂在阀体上，阀笼不必通过挤压阀座环来实现对上阀盖和阀体三者间的密封。所以在阀笼的下部可以与阀座保留一定空隙，作为热形变的余量。可以有效避免由于热形变产生的挤压导致的阀笼变形，挤压抱死阀芯，或压碎垫片等；

⑤阀芯密封面可以选择三偏转保护式阀芯，增加副密封面。当阀门开启时阀芯与阀座有两次分离。冲刷zui严重的地方发生在副密封面，这样主密封面被保护了。三偏转保护式阀芯除了避免产生高速流，防止金属拉丝，冲刷密封面现象以外，还可以使流体在接近阀座时，产生一个五级的压降，缓冲流体，使之不能直接冲击阀芯和阀座的表面，从而延长阀门内件的使用周期，保证蒸汽减压阀的耐用性；

⑥阀体增加导流叶轮，使得进入阀门的流体能够均匀的分布在阀笼上，使紊流和其它不稳定的因素减至少到zui少，从而改善阀门的流通能力，延长使用寿命；

⑦阀门配以降噪阀笼等降噪元件来减少流通时产生的噪音和机械震动，保证蒸汽流通稳定等等。

     第二，减温模块。在这一模块中，我们要考虑的是蒸汽减温过程的准确，稳定，雾化效果，过程时间，设备寿命，故障状态等。主要包含蒸汽减温器及附属配套装置。

     第三，减温水控制模块。在这一模块中，我们要考虑的是减温水的*，管路及上游装置保护等。主要包含减温水管路截止阀，减温水过滤器，减温水逆止阀等。

     第四，安全模块。在这一模块中，我们要考虑的是二次蒸汽超压时的状况。如蒸汽减压设备故障或蒸汽流量超出设计值，使压力降不下来等等。主要包含安全阀。

     第五，测量模块。在这一模块中，我们要考虑的是测量的准确与反应的迅速。主要包含温度，压力测量的就地显示仪表，变送远传仪表，引压管线与配套部件等。此模块中除了需要选择合适材质，量程和精度的仪表及变送器以外，测量点的选择也非常重要。测量点过远会使控制回路反应缓慢，影响调节的时间；过近则会由于二次蒸汽温度还未稳定而产生波动。无法控制产生需要的二次蒸汽。

     第六，截止隔离模块。在这一模块中，我们要考虑的是截止隔离的严密性。主要包括一次蒸汽，二次蒸汽的截止阀，主设备的旁路截止阀等。

     第七，管路传输模块。在这一模块中，我们要考虑的是管路对流体的耐受性。主要包含一次蒸汽管路，二次蒸汽管路，减温水管路等。

     第八，连接模块。在这一模块中，我们要考虑的是整套系统的电，气，介质，管材的连接。主要包含异径管，接管座，模压三通，法兰及反法兰，各种连接接头，接线盒等等。与本文相关的产品有：化工污水耐腐蚀双相钢减压阀