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ZDLM电子式套筒调节阀的应用
点击次数:34 更新时间:2025-08-30

一、核心特点与工作原理

电子式智能执行器 (驱动与控制核心)

它将伺服放大器执行机构集成于一体,成为一个智能单元。

工作原理:直接接收来自控制系统的4-20mA模拟信号(或PROFIBUS、FF等数字信号),与阀位反馈信号进行比较运算,驱动伺服电机转动,通过齿轮减速,转化为阀杆的精确直线位移。

优点

无需外接伺服放大器:简化了系统配置和接线。

智能诊断与设置:通常支持HART等协议,可通过手操器或软件进行参数设定、行程自校准、故障诊断。

高控制精度:死区小,定位精确。

多种控制模式:支持比例、积分、微分(PID)调节功能(部分高级型号)。

套筒阀体结构 (性能优势核心)

阀内部有一个套筒,套筒壁上开有特定形状的窗口(用于控制流量特性)。

阀芯:是圆柱形的压力平衡式柱塞,在套筒内上下移动,改变窗口开度以调节流量。

优点

优异的稳定性:套筒对阀芯导向性好,抗振性强,运行平稳。

低噪音与防空化:套筒上的多孔设计能分割流体,降低噪音,并通过多级降压有效防止或减轻汽蚀现象。

允许压差大:采用压力平衡式阀芯设计,极大减小了介质不平衡力,所需执行器输出力小,能承受较高的阀前后压差。

互换性强:通过更换不同窗口形状的套筒,可轻松改变流量特性(如线性改为等百分比),无需更换阀体,维护升级成本低。


 


二、主要应用领域

ZDLM电子式套筒调节阀凭借其高精度、高稳定性、强抗汽蚀能力且无需气源的综合优势,被广泛应用于以下对控制品质要求高、工况相对苛刻且缺乏气源的场合。

1. 电力行业(尤其突出)

锅炉给水控制:控制汽包水位,是电厂最重要的控制回路之一。ZDLM的高精度和可靠性能满足要求,尤其适用于没有气源的中小型机组或改造项目。

减温水控制这是其优势的应用场景。减温器处压差极大,冷水喷入高温蒸汽极易产生汽蚀,对阀内件破坏性强。套筒阀的多级降压抗汽蚀能力与电动执行的便捷性在此结合。

加热器疏水控制:控制高压/低压加热器的疏水量,维持水位稳定。

2. 石油化工

精馏塔系统:控制回流比和再沸器热媒流量,对产品纯度至关重要。

反应器温度控制:通过调节冷却水或加热介质流量来控制放热/吸热反应的温度。

高压差工艺介质调节:在加氢、裂化等装置中,用于压差较大的油品或化学介质管路。

3. 化工、冶金与新能源

大型化工装置:如乙烯、甲醇、合成氨等装置中的各种换热器、压缩机进出口的压力和流量调节。

多晶硅生产:在苛刻的西门子法工艺中,用于三氯氢硅、氢气等介质的精确控制。

冶金行业:用于轧钢加热炉的燃气/空气配比调节,以及大型冷却系统。

4. 分布式与控制点分散的场合

缺乏气源的工厂或车间:这是电动阀最核心的优势。对于供气困难或气源建设成本过高的项目,ZDLM是替代气动阀的选择。

远程控制站点:在厂区分布广泛的控制点,敷设电缆远比敷设气源管道经济、可靠。


 


三、优势与局限性(与气动套筒阀ZJHP对比)

优势

无需气源:省去了空压机、干燥机、储气罐及庞大的气源管网建设费用和维护成本,这是其显著的优势

高精度与智能性:集成度高,支持数字通讯(如HART),便于远程监控、诊断和参数管理,符合智能工厂发展趋势。

安装简便:只需连接电源线和信号线,大大简化了安装工作。

继承套筒阀所有优点:稳定性好、抗汽蚀、低噪音、允许压差大。

局限性

响应速度:在需要响应速度的场合(如快速紧急切断),优质气动执行器的速度通常优于普通电动执行器。

可靠性与维护:在需要极度频繁、连续不断调节的场合,电动执行器内部的电机、齿轮等机械部件的磨损和寿命可能不如气动膜片式执行机构简单可靠。

本质安全:在防爆场合,本安型(Ex i)气动阀无需额外安全栅,而电动阀通常需配安全栅。

初投资:单台智能电动阀的采购成本通常高于单台气动阀+定位器的组合。


 


四、选型注意事项

压差核算:虽然是平衡式结构,允许压差较大,但仍是选型必须严格核算的关键参数,确保实际工况压差在阀门允许范围内。

电源与信号:确认执行器需要的电源(220VAC/24VDC)和控制信号(4-20mA, HART, FF等)。

流量特性选择:根据工艺特性选择套筒窗口形式(等百分比或线性)。

阀内件材质:根据介质腐蚀性、磨损性选择(如304、316、17-4PH、硬质合金堆焊等),对于减温水等苛刻工况,材质至关重要。

防爆与防护等级:根据安装环境,选择相应的防爆等级(如Ex d、Ex i)和防护等级(IP65/IP67)。

总结

ZDLM电子式套筒调节阀高性能套筒阀体现代电动执行技术的强强联合。它天衣无缝地解决了“在高要求控制场合如何摆脱对气源的依赖" 这一核心问题。

它的典型应用场景是:在电力、化工等行业中,那些工况相对苛刻(如高压差、易汽蚀)、要求高控制精度和高可靠性,但同时现场缺乏气源或敷设气源管道不经济的关键调节回路。


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