常见阀门执行机构及气路讲解

一、调节阀的概述

调节阀用于调节介质的流量、压力、温度和液位等参数。根据控制器输出的信号，自动控制阀门的开度，改变调节参数，把被调参数控制在要求范围之内，从而达到过程生产自动化。

    调节阀按其能源形式分为：气动、液动和电动。

    气动调节阀按其执行机构形式分为：薄膜式、活塞式。

     电动和液动调节阀按执行机构运动的方式分为：直行程和角行程。

目前石化工业中普遍使用气动调节阀，电动调节阀使用较少，液动调节阀只有特殊要求下才采用。

气动调节阀按使用场合主要分为开关型和调节型。

调节阀的结构

调节阀由执行机构和调节机构两部分组成，其中执行机构是调节阀的推动部分，调节机构是调节阀的调节部分。我们主要介绍气动执行机构的相关内容。

1、执行机构

（1）气动薄膜执行机构（带弹簧）

       气动薄膜执行机构是一种广泛应用的执行机构，接受0.2～0.4MPa的气动信号。

（2）气动活塞执行机构（不带弹簧）

    气动活塞执行机构的气缸允许操作压力可达0.5～0.7MPa，适合高静压、高压差的场合。

（3）长行程执行机构

     长行程执行机构具有行程长、转矩大的特点，适用于转角和力矩大的场合，如蝶阀、风门等。

执行机构故障形式及含义

FC   FO   FL   

F=Fail    C=Close    O=Open    L=lock

FC：事故时（即气源供给中断时）阀门关闭。即控制信号4-20MA对应调节阀供气压力增加，阀门趋向打开，即气开阀。

FO：事故时（即气源供给中断时）阀门打开。即控制信号4-20MA对应调节阀供气压力增加，阀门趋向关闭，即气关阀。

FL：事故时（即气源供给中断时）阀门保位。

2、调节机构：

   调节机构主要由阀芯和阀座组成，实际上是一个局部阻力可以改变的节流元件。阀杆上部与执行机构相连，下部与阀芯相连。由于阀芯在阀体内移动，改变了阀芯与阀座之间的流通面积，即改变了阀的阻力系数，被控介质的流量也就相应地改变，从而达到控制工艺参数的目的。

   调节机构的类型主要有直通单座 、直通双座控制阀 、角形控制阀 、三通控制阀、隔膜控制阀 、蝶阀 、球阀笼式阀 。

调节阀的结构

如下图所示，调节机构是由阀盖、阀体、阀座、阀芯、阀杆和填料等零部件组成。阀杆和阀芯连接在一起，阀芯是阀内最为关键的零件，为了适应不同的需要，得到不同的阀门特性，阀芯的结构形状是多种多样的。

调节阀流量特性曲线和阀芯形状示意图

球阀结构

上盖结构及使用场合

填料

聚四氟乙烯与石墨的定义及区别

石墨填料：以柔性石墨线为原料编制成型，适用于高温下的静态填料密封，最大适用压力30MPA，使用温度-200~650摄氏度，其颜色为黑色。

聚四氟乙烯填料：聚四氟乙烯填料有2种，一种是用聚四氟乙烯分散树脂做成的，另一种是用聚四氟乙烯悬浮树脂割裂纤维为主体材料做成的，前者较软，后者硬，两种耐腐蚀性能相同，使用温度-40~200摄氏度，颜色为白色。

石墨在高温高压场合，性能高于聚四氟乙烯。但是在耐腐蚀性上，聚四氟乙烯要更优异，适用于许多特殊环境的密封，但是价格较高。

石墨填料的摩擦力较大，聚四氟乙烯则相对较小。但是石墨却具有更强的耐磨性，使用寿命长。故聚四氟乙烯对阀杆光滑度的要求更高。

调节阀附件

单作用双电磁阀进料切断阀

双作用双电磁阀进料切断阀

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