电站festo阀门选配
阀门电动执行器作为电动阀门的动力安装,直接影响着电动阀门的运用功能。作为电站主动节制的终端环节之一,电动阀门在电站中起着至关主要的效果,因此,阀门电动执行器的选择黑白将直接影响整个电厂的牢靠性、平安性、经济性,甚至事关机组可否正常运转。
电动执行器按其操作方法,分为迴转、直行程和角行程3种。以下就电站阀门电动执行器的选型谈一谈笔者的观点。
依据所选阀门的运用的工况前提确定电动执行器是调理型的照样开关型的。我们晓得凡间状况下,电动调理阀采用的执行器多为调理型的;电动闸阀、截止阀等采用的执行器多为开关型的。然则阀门的类型并不是电动执行器选型的*决议要素,当我们在为一个电动阀门选择运用调理型照样开关型电动执行器时,该阀门在单元工夫的运用频率决议了应该选择哪种电动执行器。例如,对采用远方手动操作节制的调理阀来说法,亦可以采用开关型的电动执行器。
曩昔,电动执行器被严厉地分为开关型电动安装和调理型的电动执行机构,因而我国至今仍有响应的国度规范对该类产物有着严厉的界说和要求。但跟着很多引进型、进口电动执行器进入市场以来,以及主动化程度的不时进步,电动执行器不时的向规范化,模块化、智能化改变,当前市场上的电动执行器首要有开关型电动执行器和调理型电动执行器。
电站festo阀门选配开关型电动执行器是曩昔常用的产物,如常州电站辅机厂的zb系列、扬州电力修造厂的dzw 系列,均采用15min短时任务制,每h答应启动频率凡间为100次,首要合用于要求不高,举措不频频的两位制阀门上,因为它具有功率大、本钱低、牢靠性较好的优势,至今仍在电厂很多运用。近几年来,局部厂家也在老产物的根底上,接踵延长开拓出一体化的电动安装,并依据需求能供应4~20ma 反应电流旌旗灯号,如常州电站辅机厂的zb一体化系列等。虽然相关于老产物其价钱有所进步,但为电厂供应了更多类型调理阀电动执行器。
因为曩昔调理阀仅起调理效果,其前常设有截止阀,所以凡间对换节阀的走漏品级要求并不高,故为削减阀门举措需求的力矩采用均衡式构造,限于那时电动执行器的设计制造程度,因而调理型电动执行器凡间为小功率的电动执行器。如主动化仪表十一厂的dkz系列等。但跟着对换节阀要求的不时进步,以及电站设计向大容量、高参数开展,原有的电动执行器功率曾经不克不及知足要求,调理型电动执行器也逐步开端采用大功率产物。首要种类为进口或采用引进技能设计制造,如扬州电力修造厂引进德国西门子sipos3技能出产的2sa35系列调理型电动执行器,上海主动化仪表十一厂引进英国rotork公司技能出产的m 系列调理型电动执行器,以及德国sipos公司(原属西门子公司)出产的sipos55系列,英国rotork公司的iqm 系列调理型电动执行器等。这些产物凡间采用s4/s5任务制式,能知足电动执行器每h举措1200次的要求。具有主动化水平高、牢靠性好、速度快、功用多、节制精度长处,是当前电厂调理型电动执行器的主导产物。
与上述调理型电动执行器相对应,各进口或采用引进技能出产的厂家还拥有它们的对应的开关型电动执行器,如扬州电力修造厂的2sa30系列,上海主动化仪表的a系列,以及德国sipos公司的sipos50系列,英国rotork公司的iq系列开关型电动执行器等。这些产物也采用15min短时任务制,但能知足电动执行器每h启动600次的要求。它们也还拥有主动化水平较高、牢靠性好、功用多、节制精度较长处,但本钱可大幅下降,还也是当前电厂开关型电动执行器的主导产物。
值得留意的是,当前国内良多进口电动执行器的署理商采用在开关型电动执行器上添加节制单位,使之由本来的开环节制转换为闭环节制,在节制局部上到达与调理型电动执行器*一致,并作为调理型电动执行器发卖。我们对进口开关型电动执行器与调理型电动执行器作了个比拟:
(1)电机功率一样状况下调理型电动执行器输出力矩小于开关型电动执行器。
(2)加工精度及定位精度调理型电动执行器大于开关型电动执行器。
(3)延续任务工夫调理型电动执行器大于开关型电动执行器。
鉴于上述缘由,以及国外厂家在价钱定位上的分歧,开关型电动执行器的价钱要远小于调理型,采用这种经由改良的开关型电动执行器作为调理型电动执行器运用,能大幅度降低本钱。如德国sipos公司的sipos50系列,英国rotork公司的iq系列等都可以选用调理型节制局部。因为我国当前主动节制水平相对较低,在良多不需频频操作参加调理,且节制精度要求不高的场所下,运用开关型电动执行器也不妨。需求指出的是,假如对换节阀运用状况不熟习,或许该调理阀需求长工夫频频参加调理或许要求调理精度较高,建议照样运用正轨调理型产物为好。
在决议了执行机构任务方法后,我们需求依据实践需求选择需要的节制单位。关于开关型电动执行器来电站festo阀门选配说首要需求思索以下几点:
(1)能否为一体化,即电动执行器不需求经由节制柜内的交流换向接触器就能直接采用节制旌旗灯号驱动,是电动执行器的开展偏向。
(2)能否需求4~20ma反应旌旗灯号,即可以输出阀门实践地位的旌旗灯号。
(3)需求那些开关量输出旌旗灯号,如阀门开关到位、毛病旌旗灯号等,以及这些旌旗灯号为常开照样常闭接点。
(4)能否为智能化,当前还没有严厉的界定,凡间以为应带有液晶屏,采用cpu 节制芯片,具有人机对话的软件界面。
(5)对接纳开关量节制旌旗灯号的要求
(6)执行器的死区局限
(7)执行器需求的动力电源要求
对换节型电动执行来说,除了需求思索以上几点外,还应思索能否需求4~20ma阀位给定旌旗灯号,也就是阀门需求运转到的地位旌旗灯号。普通来说调理型电动执行器均带有此项功用,只要少量要求采用开关量调理的电动执行器可以不需求供应此功用。接下来需求思索的是选择执行机构需求输出的操作力,凡间直行程电动执行器输出推力即阀门需求的推力,角行程电动执行器输出转矩即阀门需求的力矩(底座曲柄型衔接除外,当前已不大运用,在此不胪陈),而多迴转电动执行器需求将执行器输出的转矩转换成阀门需求的推力,普通采用梯形螺纹,核算公式如下:
t= 2m/(1000d×tan(α+ρ))
t --- 输出推力(n)
m--- 输出力矩(n?m)
d--- 梯形螺纹中径(mm)
α--- 梯形螺纹压力角α=atan(s/iid)
ρ--- 梯形螺纹摩擦角ρ=atan(f)
s--- 梯形螺纹螺距(mm)
f --- 梯形螺纹摩擦系数
需求留意的是必需思索梯形螺纹摩擦系数f,在分歧状况下可所以静摩擦系数,也能够是动摩擦系数。因而我们在核算阀门需求的zui大推力时必需依据阀门构造和运转的详细状况思索此时梯形螺纹摩擦系数取值,思索阀门冷热态实践状况应留有必然的余量,防止呈现执行器输出转矩不敷的状况。全程举措工夫也是执行器选择的一个主要方面,普通来说各个厂家都有本人的惯例转速,应尽量选择惯例转速产物,它的大致核算办法如下:
直行程全程举措工夫(s)=行程(mm)/ 执行器速度(mm/s)
多转式全程举措工夫(s)=行程(mm)×60 / 螺距(mm)/ 执行器转速(r/min)
角行程全程举措工夫(s)=行程(o)/ 执行器速度(o/s)
我们还必需思索阀门与执行器接口的问题,因为曩昔我国的电动执行器有本人的规范接口,与规范分歧,形成了当前市场上电动执行器接口的混同,常用的有gb2920接口、gb12222接口、iso5210接口、din3210接口等,尤其要留意的是当前很少有出产厂家能供应接口*的产物,加装过渡法兰是常用的处理方法,但在操作上应稳重,不然将招致阀门与执行器无法衔接。因而若无非凡需求,新设计阀门可优先采用iso5210接口,该接口有通用性较强。
除此之外,还我们还要思索执行器能否采用防爆型、户外型、防护品级是几多、电机的绝缘品级等平安要求,在此恕不细述。
跟着我国电站主动化程度的不时进步,置信在不久的未来电站阀门和执行器会运用更多的新技能和新工艺,本文是笔者在电站阀门电动执行器选型上的一些经历领会,以供对电动执行器选配时参考,并作为今后设计和选用新型电站阀门的一个前瞻性讨论。
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