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0 引言

在軟化水處理系統(tǒng)中，對電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置進行改進，能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水，提高了鍋爐的安全性能。本文對鍋爐軟化水處理系統(tǒng)所使用的電動調(diào)節(jié)閥的使用原理、技術(shù)參數(shù)等進行了詳細介紹。

　　根據(jù)鍋爐的使用特性及《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》制定的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，鍋爐所用的水必須是軟質(zhì)水，且水質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，如汽水兩用鍋爐及蒸汽鍋爐所用的水必須提前在爐外經(jīng)過化學(xué)處理，通常在鍋爐設(shè)備的安裝同時均裝有一套與之相配套的水軟化處理設(shè)備，只有這樣鍋爐才能夠長時間安全使用，現(xiàn)結(jié)合實踐改造，對電動調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作過程中的應(yīng)用進行分析探討。

1、電動調(diào)節(jié)閥的技術(shù)參數(shù)
　　閥體本身及驅(qū)動的執(zhí)行機構(gòu)共同稱為電動調(diào)節(jié)閥，控制器通過改變輸出信號來調(diào)節(jié)執(zhí)行機構(gòu)閥門的開口度，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)水流量，進而調(diào)節(jié)和控制換熱器中的換熱量。我們在設(shè)計鍋爐系統(tǒng)并對電動調(diào)節(jié)閥進行選型時必須考慮以下技術(shù)參數(shù)：閥門內(nèi)徑、流量特性曲線、流通能力(即Kv)、關(guān)閉**壓差、閥權(quán)度等。

　　1.1、流通能力(Kv值)

　　流通能力指的是電動調(diào)節(jié)閥的水通過能力，指當(dāng)閥門進出口壓差在1bar時水流過閥門的量，以Kv表示，其計算公式為：

電動調(diào)節(jié)閥在鍋爐軟化水制作中的應(yīng)用

　　式中Q——通過閥門的水流量，單位為m3/h；

　　ΔP——閥門進出口壓差，單位為bar。

　　調(diào)節(jié)閥閥芯完全打開時閥門的流通能力**，可獲得**Kv值，即Kvs；當(dāng)調(diào)節(jié)閥閥芯完全關(guān)閉時，水流量為0，此外閥芯處于其它位置時，與之對應(yīng)的閥門流通能力表示為Kv。

　　1.2、流量特性曲線

　　閥門的流量特性曲線能夠反映閥門相對開口度與相對流量的關(guān)系，指的是當(dāng)閥門開口度由0逐步開至**時的每一個開口度所對應(yīng)的水流量所構(gòu)成的曲線，電動調(diào)節(jié)閥在正常工作時，閥門進出口的壓差在不斷發(fā)生改變，此時閥門的能量特性叫做閥門的工作流量特性，在理想狀態(tài)下，當(dāng)閥門兩端壓降恒定不變時所得到的閥門流量特性叫做理想流量特性，通常調(diào)節(jié)閥理想的流量特性包括快開特性、等百分比特性及線性特性等，調(diào)節(jié)閥的理想流量特性指的是在理想狀態(tài)下閥門壓降恒定時的流量特性，在實際應(yīng)用過程中，如果未安裝壓差控制器，調(diào)節(jié)閥的壓降是時刻變化的，也就是說調(diào)節(jié)閥在關(guān)閉狀態(tài)時到完全打開，閥門的壓降不是恒定的，因此此時的流量特性已產(chǎn)生變化，而且閥權(quán)度不同時，閥門在實際工作時的流量特性也是不同的，且閥權(quán)度越小，流量特性偏離就越大。

　　1.3、閥權(quán)度

　　電動調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度指調(diào)節(jié)閥全開時兩端的壓降與調(diào)節(jié)閥關(guān)時調(diào)節(jié)系統(tǒng)兩端的壓降之比，理論上，這個值越大越好，表明閥門能夠?qū)α髁窟M行**調(diào)節(jié)從而對換熱器換熱量進行**控制，閥權(quán)度是衡量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)性能的重要指標(biāo)，電動調(diào)節(jié)閥的閥權(quán)度大小，影響其工作流量特性，關(guān)系到系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量，閥權(quán)度越小，系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量越差。

　　1.4、可調(diào)比及關(guān)閉壓差

　　可調(diào)比指的是電動調(diào)節(jié)閥的能夠調(diào)控的**流量和最小流量的比，在設(shè)計供熱系統(tǒng)選擇電動調(diào)節(jié)閥時，所需的可調(diào)比應(yīng)低于調(diào)節(jié)閥的控制范圍。關(guān)閉壓差又稱調(diào)節(jié)閥的**工作壓差，指的是當(dāng)調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉時閥門進出口壓差的**值，若系統(tǒng)中關(guān)閉壓差大于閥門的許用壓差，可在管路上加設(shè)壓差控制閥，以確保調(diào)節(jié)閥的使用安全。

2、電動調(diào)節(jié)閥的鍋爐軟化水制作過程中的應(yīng)用
　　2.1、電動調(diào)節(jié)閥工作原理介紹

　　本文以流化床鍋爐軟化水處理系統(tǒng)(SHF7-1.25+矸石)為例進行介紹，該系統(tǒng)中共設(shè)有兩套軟化水處理設(shè)備，其基本參數(shù)為YCT112-4B，0=5-6t/h，N=0.75kW，出水硬度不高于0.03mmol/L。該系統(tǒng)中還設(shè)有兩套鹽罐和兩套樹脂罐，均為開1備1，將由普通自來水供給的自來水軟化處理后輸送至軟化水箱，然后軟化水通過冷凝水泵進入除氧器，在除氧器中經(jīng)過相應(yīng)處理，**注入鍋爐鍋筒內(nèi)，在整個軟化水處理系統(tǒng)中，電動調(diào)節(jié)閥能夠控制自來水的流量，整個系統(tǒng)及處理工藝較為復(fù)雜，現(xiàn)僅將其處理原理繪制如下：



圖1 軟化水制作過程示意

　　在以住的軟化水處理系統(tǒng)中，如圖1所示，電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置為系統(tǒng)的主給水管路，系統(tǒng)在工作過程中，當(dāng)軟化水箱的液位達到設(shè)定高度時，水箱內(nèi)安裝的液位傳感器便會發(fā)出相應(yīng)的信號，該信號傳給電動調(diào)節(jié)閥后，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉并停止給水，然而系統(tǒng)中的樹脂罐需繼續(xù)對自來水沖洗軟化，并為鍋爐不間斷地提供軟化水，就必須有自來水供給，因此電動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉后，樹脂罐就會因缺水而停止工作，從而影響整個系統(tǒng)的工作效率。為改善軟化水系統(tǒng)的工作性能，我們將電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置改在軟化樹脂罐的出水口上，如圖2所示。



圖2 改進后的軟化水制作過程示意

　　在改進后的軟化水處理系統(tǒng)中，當(dāng)軟化水箱液位達到標(biāo)定值時，液位傳感器發(fā)出信號并傳給電動調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，樹脂罐不再向軟化水箱供水，而在軟化樹脂罐中，依然有自來水供應(yīng)，此時樹脂罐可繼續(xù)進行沖洗軟化工作，這樣系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水。

　　2.2、使用中的相關(guān)注意事項及常見故障處理

　　2.2.1、相關(guān)注意事項

　　在實際使用過程中，電動調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障的原因通常不是因閥門質(zhì)量不過關(guān)，而多是由于閥門的安裝和使用不規(guī)范造成的，調(diào)節(jié)閥的安裝位置、使用環(huán)境、方向等均會導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥無法正常使用，在閥門的使用過程中，若介質(zhì)不夠清潔也會造成調(diào)節(jié)閥閥芯卡死，因此在安裝和使用過程中要做到以下幾點：

　　①電動調(diào)節(jié)閥為現(xiàn)場儀表，其使用溫度**不宜低于25℃，**不能超過60℃，其相對濕度感為95%，因此在高溫或露天的環(huán)境中使用電動調(diào)節(jié)閥時，必須有相應(yīng)的降溫和防水措施，此外，若系統(tǒng)管道有震動，調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在遠離震源的位置或?qū)φ{(diào)節(jié)閥進行防震處理。 ②調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)與水平面垂直，因環(huán)境需要可以傾斜安裝，若閥體自重較大或安裝傾斜角度過大，必須在閥體處架設(shè)支承結(jié)構(gòu)。③通常調(diào)節(jié)閥的安裝位置不宜離地面過高，當(dāng)安裝位置高于2m時要鋪設(shè)工作平臺，從而便于對調(diào)節(jié)閥進行手動操作和日常維護。④ 電動調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)在整個系統(tǒng)管路清洗工序完畢后進行，管道內(nèi)不能有焊渣和污物，安裝完畢后要再次對調(diào)節(jié)閥進行沖洗，開始注入人質(zhì)前要打開所有閥門，以防雜物卡死閥芯。對手輪機構(gòu)操作完成后要將其復(fù)位至空檔。

　　2.2.2、常見故障分析及處理

　　①電機不轉(zhuǎn)。電機線圈燒毀，若腐蝕性氣體或水進入電機后，就會使電機線圈短路而燒毀，若電機轉(zhuǎn)子抱死，電機線圈電流過大，使得線圈發(fā)熱，從而導(dǎo)致電機燒毀。判斷診斷方法：采用電阻儀測量電機引出線之間的電阻值，若電阻接近零或趨于無窮大均說明電機線圈燒毀。②兩個微動開關(guān)位置不當(dāng)。當(dāng)調(diào)節(jié)閥動作時，帶動反饋連桿移動，行程至零點和滿度時，微動開關(guān)應(yīng)關(guān)閉，使電流不會流過電機，從而達到保護電機的目的，如微動開關(guān)位置過開，使閥桿動作已達零點或滿度時仍不能斷開，電流繼續(xù)通過電機，但此時電機已無法轉(zhuǎn)動，將會造成電機堵轉(zhuǎn)燒壞。處理方法是移動微動開關(guān)位置，使之與閥桿行程位置相對應(yīng)。③電動調(diào)節(jié)閥一動作就引起保險絲熔斷，原因分析：電機線圈絕緣漆脫落，導(dǎo)致繞組和閥體短接，啟動電流過大；使用的分相電容過大，使得啟動電流較大，故障診斷方法：采用交流電流表測量電機啟動電流，觀察啟動電流是否正常。

3、結(jié)語
　　在軟化水處理系統(tǒng)中對電動調(diào)節(jié)閥的安裝位置改進后，改善了軟化水系統(tǒng)的工作性能，系統(tǒng)可持續(xù)不斷地向鍋爐提供軟化水，并且系統(tǒng)改進后，鍋爐的運行更加安全、穩(wěn)定、可靠，值得大力推廣和應(yīng)用。

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