第一章 電動門

第一部分：電動閥門的分類

電動閥簡單地說就是用電動執(zhí)行器控制閥門,從而實現(xiàn)閥門的開和關(guān)。其可分為上下兩部分，上半部分為電動執(zhí)行器，下半部分為閥門。電動閥分兩種，一種為角行程電動閥：由角行程的電動執(zhí)行器配合角行程的閥使用，實現(xiàn)閥門90度以內(nèi)旋控制管道流體通斷；另一種為直行程電動閥：由直行程的電動執(zhí)行器配合直行程的閥使用，實現(xiàn)閥板上下動作控制管道流體通斷。通常在自動化程度較高的設(shè)備上配套使用。

電動閥通常由電動執(zhí)行機構(gòu)和閥門連接起來，經(jīng)過安裝調(diào)試后成為電動閥。電動閥使用電能作為動力來接通電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動閥門，實現(xiàn)閥門的開關(guān)、調(diào)節(jié)動作。從而達到對管道介質(zhì)的開關(guān)或是調(diào)節(jié)目的。

以下將對幾種常見電動閥進行分類并予以說明（本篇只對廠房內(nèi)電動閥門進行介紹，鍋爐側(cè)風(fēng)煙擋板另有篇章介紹，本篇不做介紹）：

第一節(jié)  Z941H電動閘閥

一、閥門介紹

閘閥是指關(guān)閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管路上主要作為切斷介質(zhì)用，即全開或全關(guān)使用。一般，閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓，并可根據(jù)閥門的不同材質(zhì)。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。

二、閥門特點
    優(yōu)點：①流體阻力??；②啟、閉所需力矩較?。?/span>③可以使用在介質(zhì)向兩方向流動的環(huán)網(wǎng)管路上，也就是說介質(zhì)的流向不受限制；④全開時，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥??；⑤形體結(jié)構(gòu)比較簡單，制造工藝性較好；⑥結(jié)構(gòu)長度比較短。
    缺點：①外形尺寸和開啟高度較大，所需安裝的空間亦較大；②在啟閉過程中，密封面人相對摩擦，摩損較大，甚至要在高溫時容易引起擦傷現(xiàn)象；③一般閘閥都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加了一些困難；④啟閉時間長

三、應(yīng)用范圍

電動閘閥在我廠多用于大流量低壓系統(tǒng)中，如凝結(jié)水系統(tǒng)，給水系統(tǒng)。

四、閥門結(jié)構(gòu)

第二節(jié)   D343H電動蝶閥

一、閥門介紹

蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。
二、閥門特點

優(yōu)點：①結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，耗材省，特別用于大口徑閥門中；②啟閉迅速，流阻系數(shù)??；③可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)，依據(jù)密封面的強度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)?？蛇m用于通風(fēng)除塵管路的雙向啟閉及調(diào)節(jié)，廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等。
    缺點：①流量調(diào)節(jié)范圍不大，當(dāng)開啟達30%時，流量就將進95%以上。②由于蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封材料的限制，不宜用于高溫、高壓的管路系統(tǒng)中。一般工作溫度在300℃以下，PN40（6～40）以下。③密封性能相對于球閥、截止閥較差，故用于密封要求不是很高的地方。

三、應(yīng)用范圍

電動碟閥在我廠多用于大流量系統(tǒng)中，如循環(huán)水系統(tǒng)，凝結(jié)水系統(tǒng)，給水系統(tǒng)。

四、閥門結(jié)構(gòu)

五、注意事項

由于蝶閥的結(jié)構(gòu)原因，所以其密封性能較差。蝶閥的啟閉要注意閥上的開度指示，以判斷蝶閥是否全開全關(guān)。

第三節(jié)   Q941H電動球閥

一、閥門介紹

球閥：是由旋塞閥演變而來，它的啟閉件是一個球體，利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°實現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動方向，設(shè)計成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。

二、閥門特點
      優(yōu)點：①具有最低的流阻（實際為0）；②因在工作時不會卡?。ㄔ跓o潤滑劑時），故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中；③在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)，能實現(xiàn)完全密封；④可實現(xiàn)快速啟閉，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中。快速啟閉閥門時，操作無沖擊。⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動定位；⑥工作介質(zhì)在雙面上密封可靠；⑦在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，因此高速通過閥門的介質(zhì)不會引起密封面的侵蝕；⑧結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門結(jié)構(gòu)；⑨閥體對稱，尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)，能很好地承受來自管道的應(yīng)力；⑩關(guān)閉件能承受關(guān)閉時的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內(nèi)件不受侵蝕，最高使用壽命可達30年，是石油、天然氣管線最理想的閥門。
      缺點：①因為球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯，它對幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都有是惰性的，且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性，包括較高的膨脹系數(shù)，對冷流的敏感性和不良的熱傳導(dǎo)性，要求閥座密封的設(shè)計必須圍繞這些特性進行。所以，當(dāng)密封材料變硬時，密封的可靠性就受到破壞。而且，聚四氟乙烯的耐溫等級較低，只能在小于180℃情況下使用。超過此溫度，密封材料就會老化。而考慮長期使用的情況下，一般只會在120℃不使用。②它的調(diào)節(jié)性能相對于截止閥要差一些，尤其是氣動閥（或電動閥）。

三、應(yīng)用范圍

電動球閥在主廠房內(nèi)很少應(yīng)用到，多用于外圍。球閥多用于油、水等介質(zhì)通道中。

四、閥門結(jié)構(gòu)

電動PVC球閥（鍋爐補給水系統(tǒng)）：

第四節(jié)   J941H電動截止閥

一、閥門介紹

截止閥是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，而且具有非常可靠的切斷功能，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系，非常適合于對流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。

二、閥門特點
      優(yōu)點：①在開啟和關(guān)閉過程中，由于閥瓣與閥體密封面間的摩擦力比閘閥小，因而耐磨。②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4，因此比閘閥小得多；③通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而制造工藝性比較好，便于維修。④由于其填料一般為石棉與石墨的混合物，故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。
      缺點：①由于介質(zhì)通過閥門的流動方向發(fā)生了變化，因此截止閥的最小流阻也較高于大多數(shù)其他類型的閥門；②由于行程較長，開啟速度較球閥慢。

三、應(yīng)用范圍

多用于蒸汽疏水系統(tǒng)中。

四、閥門結(jié)構(gòu)

螺旋水冷壁下水分配集箱疏水電動門：

第五節(jié)   電動三通閥

一、閥門介紹

三通閥是作為改變介質(zhì)流向的閥門，一般為一方截止，另一方同時開啟。

二、閥門特點：開關(guān)速度快，隔離效果好。

三、應(yīng)用范圍：給水系統(tǒng)，我廠中只用在高加進口三通閥。

四、注意事項

1、高加進口三通閥的進口是給水泵出口，在TRL工況下承受高達31MPa的壓力和3100t/h的給水流量，若發(fā)生高加單列解列工況，高加解列側(cè)給水將快速切至高加旁路，此時對三通閥和高加旁路考驗較大；若發(fā)生雙列高加解列RB工況，則全部給水切至高加旁路，這種工況很危險，有可能會使管道超壓。

2、高加進口三通旁路閥是高加系統(tǒng)注水用的，或者當(dāng)高加出口閥前后壓差大無法打開時，打開旁路閥以減少壓差。

第六節(jié)   電動調(diào)節(jié)閥

一、閥門介紹

調(diào)節(jié)閥又稱控制閥，是執(zhí)行器的主要類型，通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變流體流量。調(diào)節(jié)閥一般由執(zhí)行機構(gòu)和閥門組成。

電動調(diào)節(jié)閥工作原理 ：在電機轉(zhuǎn)動過程中停止， 可以粗略控制開度其結(jié)構(gòu)由電動執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)閥連接組合后經(jīng)過調(diào)試安裝構(gòu)成電動調(diào)節(jié)閥。電動調(diào)節(jié)閥根據(jù)調(diào)節(jié)部位信號，自動控制閥門的開度，從而達到介質(zhì)流量、壓力和液位的調(diào)節(jié)。電動調(diào)節(jié)閥一般包括驅(qū)動器，接受驅(qū)動器信號（0-10V或4-20MA）來控制閥門進行調(diào)節(jié)，也可根據(jù)控制需要，組成智能化網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，優(yōu)化控制實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

二、電驅(qū)動系統(tǒng)特點

優(yōu)點：①調(diào)節(jié)定位精度高、穩(wěn)定性好、故障率低、壽命長及應(yīng)用場合更加廣泛；②采用三相電交流異步機，功率大、可靠性強；③變頻閥動作速度可以針對不同對象可以設(shè)定；④可采用智能控制器來進行控制實現(xiàn)控制過程最優(yōu)化減少電機起停次數(shù)，減少閥門磨損。

缺點：①流量較小時，電動調(diào)節(jié)閥不能精確控制流量和閥后壓力；電動控制回路存在受潮的可能，會影響調(diào)節(jié)精度；③可能產(chǎn)生電火花，或者靜電火花；④在某些要求快速關(guān)啟的關(guān)路上和油管，易燃易爆氣體，化工危險品管路上不能使用電動調(diào)閥，必須使用氣動閥。

三、應(yīng)用范圍：多應(yīng)用于對調(diào)節(jié)要求不高的水系統(tǒng)中。

四、注意事項

1、由于電動調(diào)節(jié)閥是采用接收驅(qū)動信號來定位的，所以這種調(diào)節(jié)閥要注意防潮，特別是在廠房外，以免影響精度或定位甚至使調(diào)節(jié)失靈。

第二部分：電動閥門的一般操作

電動閥門就是為了實現(xiàn)遠方操作，電動閥門的操作一般都是由遠方實現(xiàn)的：在DCS畫面上發(fā)一個電動閥門的開啟/關(guān)閉指令，然后通過FESC系統(tǒng)傳到電動閥門執(zhí)行機構(gòu)，通過執(zhí)行機構(gòu)將閥門開啟/關(guān)閉。

當(dāng)遠方失靈或調(diào)試閥門時才需要就地操作，以下簡單說說就地操作電動閥門

原則：無論閥門是哪種結(jié)構(gòu)，只需操作電動執(zhí)行機構(gòu)即可，電動機構(gòu)上一般都有顯示閥門的啟閉狀態(tài)，還有閥門上的閥芯也可以判斷閥門的啟閉狀態(tài)。

幾種常見電動頭：

第一類：

第二類：

第三類：

當(dāng)電動機構(gòu)故障無法操作時，才需要切換到手把操作：

原則：每個電動閥門都有就地操作把手，必須將把手打到就地操作位置，該把手的作用是將閥門盤的齒輪接到閥門杠上，這樣才能操作閥門盤帶動閥門啟閉。就地操作時一定要先將電動頭切至“就地”位置！以防遠方操作帶動閥門盤打傷操作人。

總結(jié)：電動閥門的就地操作都比較簡單，大同小異，電廠閥門眾多，以上只是羅列了一小部分而已。當(dāng)遠方操作不了時，應(yīng)該到就地看看該電動閥門是不是沒打到遠方位置；就地操作時，一定要注意將電動頭切到就地位置才可以進行就地操作！