氮氣減壓閥在鋼廠管路系統應用

 氮氣減壓閥在鋼廠管路系統應用

氮氣減壓閥（Nitrogen pressure reducing valve），也叫氮氣調壓閥，是指用于氮氣介質，通過調節彈簧壓力設定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化，通過導閥啟閉驅動活塞調節主閥節流部位過流面積的大小，實現對壓縮空氣的減壓穩壓功能。從流體力學的觀點看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節流元件，即通過改變節流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達到減壓的目的。然后依靠控制與調節系統的調節，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，使閥后壓力在一定的誤差范圍內保持恒定。



 上海新中冶金設備廠創建于1988年，是冶金設備行業企業，中國連鑄機板坯、方/圓坯、異型坯火焰切割機制造基地，并從事連鑄機及其他專業冶金設備設計、制造、安裝、調試、技術服務和工程總承包。作為"上海市文明單位"，公司已通過ISO9001認證，連續十一年被評為"上海市企業"，并榮獲"全國重合同守信用企業"證書。

冶金行業的企業主要是各大鋼鐵廠，這些廠子的工藝介質主要是以煤氣為主，使用的氣體分析系統主要分析比較多的是CO，CO2，H2，O2。鋼鐵廠里很多爐子燒的都是煤，產生了很多煤氣都需要分析一下子，主要有高爐煤氣，轉爐煤氣，焦爐煤氣，還有煤氣柜和煤粉倉，熱處理爐的氣體也需要分析。

序號	品  名	型 號 及 規 格	單位	數量
1	減壓閥	氮氣減壓閥YK43F-25C  PN25 DN40 螺絲孔中心距85MM, 進法蘭到出法蘭長度220MM 進口壓力   MPA,出口壓力   MPA	臺	1

鋼鐵廠的這些氣體介質特點就是粉塵含量要比化工行業多，水含量也不少，特別是高爐爐頂煤氣工況很惡劣，麻煩的就是焦爐煤氣里的焦油，對付焦油常見的辦法是水洗和蒸汽除焦，這里面每個廠家預處理系統不太一樣。

憑借的技術實力，新中的產品已在寶鋼、武鋼、鞍鋼、馬鋼等國內80多家大中型鋼廠替代進口產品，其中機電一體化的連鑄板坯自動火焰切割機在全國已達80％以上。近年來，新中審時度勢地把目光投放到了國際市場，并已與奧地利、越南、馬來西亞、巴基斯坦和沙特等國的多個鋼鐵集團合作，將新中的產品帶向了國際冶金設備的大平臺。新中連鑄充分考慮高溫區設備的水冷措施，使得設備運行更加可靠，維修工作量大大降低。特別是全水冷連續矯直拉矯機，能在高溫下連續工作2年以上。是一種現代化集中供氣，這種現代化的供氣方法得到了社會普遍認可，它是一種將氣源通過管路設計集中匯流到用氣點的現代化供氣設計；這種集中供氣方式大大提高了效益，降低了人力資源的消耗并且安全美觀，氣體輸出更加的穩定流暢根據鋼結構車間的用氣工藝，



氮氣減壓閥在鋼廠管路系統應用集中供氣系統的優點

（1）不間斷氣體供應

氣體控制系統可以手動或自動進行切換，以保證氣體連續供給。

（2）氣體壓力穩定

系統采用集中降壓，亦可采用兩級減壓方式供氣，供氣更加穩定流暢。

（3）高效益

通過供氣控制系統可以充分使用氣體，減少殘余的氣體，更科學更穩定更安全可以大大降***，避免安全隱患。

（4）操作簡單安全

所有氣源集中在同一地方便于管理，管路設計科學方便用氣輸出，大大降低勞動強度。

二、氮氣減壓閥產品特征

1、用于壓縮空氣的管道介質。

2、屬于先導活塞式減壓閥。由主閥和導閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、彈簧等零件組成。導閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調節彈簧等零件組成。控制精確。

3、通過調節調節彈簧壓力設定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化，通過導閥啟閉驅動活塞調節主閥節流部位過流面積的大小，實現減壓穩壓功能。進口壓力不斷變化的情況下，保持出口聽壓力和溫度值在一定的范圍內



氮氣減壓閥在鋼廠管路系統應用技術參數及性能

公稱壓力(Mpa)	1.6	2.5	4.0	6.4	10.0	16.0
殼體試驗壓力(Mpa)*	2.4	3.75	6.0	9.6	15.0	24
密封試驗壓力(Mpa)	1.6	2.5	4.0	6.4	10.0	16.0
進口壓力(Mpa)	1.6	2.5	4.0	6.4	10.0	16.0
出口壓力范圍(Mpa)	0.1-1.0	0.1-1.6	0.1-2.5	0.5-3.5	0.5-3.5	0.5-4.5
壓力特性偏差(Mpa)△P2P	ANSI2365，GB12246-1989
流量特性偏差(Mpa)P2G	ANSI3568，GB12246-1989
最小壓差(Mpa)	0.15	0.15	0.2	0.4	0.8	1.0
滲漏量	X/F(聚四氟乙稀/橡膠)：O滲漏      Y(硬密封)：按ANSI6863

 四、氮氣減壓閥 額定流量系數

DN	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300	350	400	500
Cv	1	2.5	4	6.5	9	16	25	36	64	100	140	250	400	570	780	1020	1500

 五、氮氣減壓閥 主要零件材料

零件名稱	零件材料
閥體 閥蓋 底蓋	WCB/FCB*
閥座 閥盤	2Cr13/304*
缸套	2Cr13/25(鍍硬鉻)/304*
活塞	2Cr13/銅合金/銅合金*
活塞環	合金鑄鐵/對位聚苯*
導閥座 導閥桿	2Cr13/304*
膜片	1Cr18Ni9Ti
主閥 導閥彈簧	50CrVA
調節彈簧	60Si2Mn
密封墊(X/F/Y)	橡膠/聚四氟乙稀/硬質合金
導閥體 導閥蓋	25/304*



減壓閥計算技術國外發展很快，就CV值計算公式而言，早在20世紀70年代初ISA（標準協會標準）就規定了新的計算公式，電工委員會IEC也正在制定常用介質的計算公式。下面介紹一種在平均重度法公式基礎上加以修正的新公式。

原公式推導中存在的問題  

在前節的CV值計算公式推導中，我們可以看出原公式推導中存在如下問題：  

（1）把調節閥模擬為簡單形式來推導后，未考慮與不同閥結構實際流動之間的修正問題。

 （2）在飽和狀態下，阻塞流動（即流量不再隨壓差的增加）的差壓條件為△P／P=0.5 ，同樣未考慮不同閥結構對該臨界點的影響問題。  

（3）未考慮低雷諾數和安裝條件的影響。

 壓力恢復系數 FL    由P1在原公式的推導中，認為調節閥節流處由P1直接下降到P2，見圖2－3中虛線所示。但實際上，壓力變化曲線如圖2－3中實線所示，存在差壓力恢復的情況。不同結構的閥，壓力恢復的情況不同。阻力越小的閥，恢復越厲害，越偏離原推導公式的壓力曲線，原公式計算的結果與實際誤差越大。



氮氣減壓閥在鋼廠管路系統應用

也叫氮氣調壓閥,是指用于氮氣介質,通過調節彈簧壓力設定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化,通過導閥啟閉驅動活塞調節主閥節流部位過流面積的大小,實現對壓縮空氣的減壓穩壓功能。從流體力學的觀點看,減壓閥是一個局部阻力可以變化的節流元件,即通過改變節流面積,使流速及流體的動能改變,造成不同的壓力損失,從而達到減壓的目的。然后依靠控制與的調節,使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡,使閥后壓力在一定的誤差范圍內保持恒定。