石化成品油调节阀选型 石化成品油电动调节阀选型 石化成品油气动调节阀 石化成品油自力式调节阀选型 石化成品油调节阀 石化成品油调节阀选型 1 之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准，现在介绍石化成品油调节阀选型引言
成品油资源是保证和促进国民经济持续、稳定、快速发展的重要能源。稳定的成品油供应，对管道沿线地区的经济发展起到积极促进作用。成品油管道主要是将炼油产品输送至管道沿线各大城市。目前成品油管道大都采用常温密闭输送方式，为各城市提供稳定的成品油。对于密闭输送管道，采用调节阀实现管道进出站压力和管道压力波的自动调节，各站采用调节阀实现成品油下载压力调节。调节阀的设置直接影响长输管道的性能及安全，因此合理选择调节阀至关重要。调节阀的选型包括调节阀本体和执行机构的选型。下面针对成品油管道调节阀的执行机构进行选型分析，并阐述调节阀实际使用情况。
成品油是指汽油、煤油、柴油及其他符合*质量标准、具有相同用途的乙醇汽油和生物柴油等替代燃料。成品油是经过原油的生产加工而成，可分为石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦6类。 其中，石油燃料产量zui大，约占总产量的90%；各种润滑剂品种zui多，产量约占5%。各国都制定了产品标准，以适应生产和使用的需要。 
石化成品油调节阀选型成品油 一、什么是成品油？
原油开采出来后在一个企业中加工完毕、符合一定的质量标准，可以向外供应的合格石油产品。石油刚开采出来被称为原油，是一种黑色较粘稠性的物质。原油经过加工，提炼出石脑油、汽油、柴油、煤油、重油等油料，zui后剩下的是沥青。汽油、柴油、煤油等被统称为成品油。
二、成品油的特性
（1）易燃性
石油产品属于碳氢化合物，遇火或受热很容易发生燃烧反应。油品的易燃性可以用其闪点和自燃点来划分的，闪点越低，越易燃烧，火灾危险性越大。 石油产品的火灾危险性分类 类别 油品闪点Ft（℃） 举例
（2）易爆性
油蒸气和空气的混合比例达到一定浓度范围时，遇足够能量的火源就能爆炸?；旌掀心芊⑸ǖ挠驼羝鴝ui低浓度和zui高浓度称为其爆炸浓度下限和上限，在此浓度下所对应的油品浓度称为这种油品的爆炸极限。爆炸浓度下限越低，发生的爆炸危险性越大。比如某汽油蒸气爆炸下限为1.7%，上限7.2%。即当汽油蒸气在空气中的含量达到上述范围，遇火将引起爆炸。低于下*，遇火不会爆炸，也不会燃烧，高于爆炸上*，遇火则会燃烧。但在石油火灾过程中，随着石油蒸气浓度的增减变化，爆炸和燃烧也是交替出现的。 
2 压力调节系统
压力调节系统用来实现管道进出站压力和管道压力波的自动调节，确保成品油管道安全平稳运行，目前成品油管道压力调节系统主要包括出站压力调节系统和下载压力调节系统。
2.1 出站压力调节系统
出站压力调节系统用来控制泵站进输油泵的液体压力不低于泵允许的zui低吸入压力，出站压力不高于输油管线的zui高允许操作压力；以及当输油管道发生水击时，通过提前改变泵站的出站压力设定值，达到控制水击的作用。
目前成品油管道均采用调节阀节流方式实现管道出站压力自动调节。出站调节系统主要包括调节阀、截止阀、出站压力、流量检测仪表、泵入口汇管压力检测仪表等。针对出站流量较大、调节阀压差较小的特点，出站调节阀大都采用球阀。
2.2 压力调节系统
下载压力调节系统用来控制各分输站下载成品油进罐的压力调节。当下载站需要下载成品油时，通过调节进罐压力，使压力降低到生产设施所承受压力范围之内，确保下载计量、储罐等系统设施的安全。
目前成品油管道下载压力调节系统采用调节阀实现下载压力自动调节。下载压力调节系统包括调节阀、截止阀、下载流量检测仪表、下载压力检测仪表等。针对下载流量较小、大压差的工艺特点，调节阀采用直行程阀。 
3 调节阀执行机构类型
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀调节阀由阀体和执行机构两部分组成，执行机构是调节阀阀体的动力部分，通常为了实现调节阀的控制，还配有阀门定位器。执行机构按照其能源形式可以分为气动、电动、电液联动三大类，下面分别论述执行机构的原理和特点。
3.1 执行机构工作原理
3.1.1 气动执行机构
气动执行机构是以压缩空气为工作介质来传递动力，采用电气转换器实现调节阀的控制。结构原理图如图1所示。气动薄膜调节阀是综合国内外新技术开发的具有八十年代*水平的型调节阀，是当今调节阀的发展方向。它采用新型多弹簧气动薄膜执行机构与低流阻直通阀组合而成，符合IEC标准。它集重量轻、高度矮、流量系数大、动作稳定可靠、可调比大等优点于一体。是替代单座调节阀的产品。它可广泛应用于化工、冶金、炼油、电站等自动控制系统中。在工业自动化控制系统中可取得*调节效果和给你带来*的经济效益。
气动薄膜调节阀参数
阀 体
型 式 直通单座铸造球形阀
公称通径 20、25、40、50、65、80、100、150、200mm
公称压力 PN1.6、4.0、6.4MPa
法兰标准 JB79-59、JB78-59等
材 料 铸钢（ZG230-450）、铸不锈（ZG1Cr18Ni9Ti、 ZG1Cr18Ni12Mo2Ti）等
上 阀 盖 普通型上阀盖：-40～+230℃ 散热片型上阀盖：+230～+450℃
注：工作温度不准超过各种材料的允许范围
压盖型式 螺栓压紧式
填 料 V型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉编织填料、石墨填料
阀内组件
阀芯型式 单座柱塞型阀芯
流量特性 等百分比特性、线性特性和快开特性
材 料 不锈钢（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、17-4PH、9Cr18、316L）
不锈钢堆焊司太莱合金、钛和耐腐蚀合金等
图1 气动执行机构原理图
电动执行机构是以交流伺服电动机为驱动装置的位置伺服机构，并配有位置定位器实现调节阀的控制。结构原理图如图2所示。 
图2 电动执行机构原理图
3.1.3 电液联动执行机构
电液联动执行机构是以液压油为动力源来实现阀门的预定动作。电液联动执行机构是通过电液伺服阀将小的电控制信号放大为功率较大的液压能量输出。结构原理图如图3所示。 
图3 电液联动执行机构原理图
3.2 执行机构特点
3.2.1 气动执行机构
气动执行机构具有结构简单、体积小、响应速度快、操作方便、维护简单等特点。它以空气为介质，更具有清洁性。它zui大的特点在于它的高安全性，具有防火和防爆的优点。因此具有很高的性价比。
气动执行机构是以压缩气体为驱动方式的，由于气体具有可压缩性，因此它的抗偏移能力差、工作稳定性差，控制精度低。气动执行机构必须附加阀门定位器，才能实现阀门的调节。气动执行机构还需要有稳定的气源，这就需要配套建设气源站，相应增加建设费用。 3.2.2 电动执行机构
电动机执行机构具有输出动力较大、稳定性较高、控制精度高等特点。它是以电能为动力，现场容易获取。电动调节阀是由调节阀和电动执行器两个部分组成的，电动执行器接受控制系统电流信号4-20MA或1-5V电压信号输出推力或扭矩，带动直行程电动调节阀或角行程电动调节阀阀芯动作，对管路内介质进行调节，同时有反馈信号4-20MA电流信号或1-5V电压输出到控制系统，完成闭环控制。 电动调节阀种类有很多，大致分为：电动单座调节阀，电动双座调节阀，电动套筒调节阀，电动角式调节阀，电动V型调节球阀，电动调节蝶阀，电动衬氟调节阀等。
但是气动调节阀与电动调节阀有所不同，它是由调节阀和气动执行器两部分组成。配电气阀门定位器，气气阀门定位器，电气转换器，过滤减压器等附件。定位器接受控制系统信号，控制输出到气动执行器内的的压缩空气压力变化，驱动直行程气动执行器输出轴按比例伸缩，角行程气动执行器输出轴按比例转动，带动调节阀阀芯动作，完成对管路内介质调节。通过电气阀门定位器反馈信号4-20MA给控制系统，完成自动控制。
阀业生产的气动调节阀的气动执行器一般分为角行程气动执行器和直行程气动执行器两种。分别配装直行程调节阀和角行程调节阀。直行程气动执行器有气动薄膜式和活塞式两种。气动角行程执行器长用的是活塞式机构。气动薄膜单座调节阀，气动薄膜双座调节阀，气动薄膜套筒调节阀为直行程气动调节阀。气动V型调节球阀，气动调节蝶阀为角行程气动调节阀。
电动调节阀在安装使用方面比气动调节阀要简便。电动调节阀不需要铺设气源管线，直接接通电源和控制信号就可以使用。在使用过程中比较噪声也比较小，动作也相对平稳。并没有出现气动调节阀调节滞后的现象。电动调节阀的使用寿命长，可靠性高，但是无法在断电时自动复位。
而气动调节阀相对而言成本较低，气动调节阀还具有防火防爆的特点，在石油化工行业应用较多。气动调节阀需要配置阀门定位器、过滤减压阀、保位阀等附件，安装程序复杂。并且橡胶膜片需要定期更换，它能够在断信号或断气时使气动调节阀打开或关闭，能够保证设备安全。 
电动执行机构的结构复杂，其故障率要高于气动执行机构，其操作和维护需要专业人士完成。电动执行机构接受的是电信号，电打火容易出现问题，因此其安全性能要差些，对防护防爆的要求较高。
3.2.3 电液联动执行机构
电液联动执行机构具有输出动力大、稳定性高、响应速度快、控制精度高等特点。它是以液压油作为动力的，液体具有不可压缩的特点，因此电液联动执行机构具有很高的抗偏移能力和调节稳定性。电液联动执行机构为机电一体化结构，因此执行机构和调节机构为统一整体，因此防爆防护性能好。
电液联动执行机构的体积比较大、重量比较高的缺点。它的运行需要液压油和油管路，因此结构复杂，造价较高。
4 执行机构选型
成品油管道压力调节系统主要包括输油泵站的出站压力调节和下载站的下载压力调节。目前采用调节阀实现压力调节。两种调节的作用和用途各不相同，因此采用的调节阀结构不同。不同结构的调节阀和不同的作用要求，确定调节阀的执行机构要合理选择。 
4.1 出站调节阀执行机构选型
出站压力调节目的是实现管道压力波的自动调节，确保输油管道的平稳运行。出站压力调节要求调节阀动作快，稳定性高，这样才能实现管道的压力波变动时的快速调节，保证管道的稳定运行。目前均采用球阀作为出站调节阀，阀门口径比较大，因此需要大动力的执行机构才能实现快速调节。
气动调节阀需要提供气源，这就需要配备供气系统，供气系统包括空压机、干燥机、过滤器、储气罐等设施，需要增加建设项目的用地和投资。因此成品油管道调节阀不采用气动执行机构。电动和电液联动执行机构有各自的优缺点，电液联动执行机构费用比电动执行机构高，但是基于出站调节阀的快速稳定的调节要求，采用电液联动执行机构具有较高的性价比。
4.2 调节阀执行机构选型
下载压力调节目的是实现下载进罐油品的稳定运行，确保调节阀后的计量和储罐设施的安全。下载压力调节对稳定性要求较高，对时间要求没有出站调节的要求高。目前均采用直行程阀门作为下载调节阀，阀门口径比较小，因此对执行机构的动力要求不高。
由于气动执行机构需要建立供气系统，因此不考虑使用。电动和电液联动比较，都能够满足下载压力调节的功能。由于电液联动执行机构价格较高，因此采用电动执行机构据较高的性价比。
5 应用
目前成品油管道出站调节阀选用液动执行机构和下载调节阀选用电动执行机构的方案已经应用于成品油管道。调节阀执行机构的选型满足的调节阀的作用需要，确保了成品油管道的稳定运行和输油设备及管道的安全。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀
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