蓄能器式液控緩閉蝶閥技術描述與說明

　　一、蓄能器式液控緩閉蝶閥概述

　　蓄能器式液控緩閉蝶閥是我公司在消化吸收歐美液控閥門***新技術基礎上研制而成的新型產(chǎn)品。目前該蝶閥是我國***新一代液控蝶閥，它兼有閘閥和止回閥的雙重功能，是一種能按預先調定好的程序，分兩階段快關和緩閉的動作實現(xiàn)關閥，關閥角度和時間可根據(jù)用戶要求自由的調整。對突然停電或事故停泵過程中產(chǎn)生的升壓造成的水錘危害、水泵倒轉等有顯著的消除和抑制作用，是保證水泵機組和管網(wǎng)系統(tǒng)安全可靠運行的有效設備。

　　本閥顯著特點是：用蓄能罐取代了重錘液控閥中的大重錘，將重錘的勢能變?yōu)榱黧w蓄能，因此不僅節(jié)省了長期運行時支撐重錘所消耗的能量，減小了開閥時的力矩，而且改善了液壓系統(tǒng)的保壓性能，避免了操作人員的人身傷亡事故和精神上的不安全感或恐懼感。此外該閥還具有構思新穎、設計合理、體積小、重量輕、結構簡單、功能齊全、動作靈活可靠、外型美觀、節(jié)能節(jié)材、維修方便等優(yōu)點。

　　本閥具有較完善的液壓系統(tǒng)和可靠的電氣控制線路，既可就地操作，也可遠距離操縱，還可簡便地實現(xiàn)泵閥連鎖程序控制或微機控制。當油泵電機組出現(xiàn)故障時，搖動手動油泵仍可關閥和開閥。閥門可以全開、全閉、運用十分方便。

　　本閥液壓站和電氣控制箱可以裝在閥體上，也可以與閥體分離就近安裝;閥體可水平布局，也可垂直安裝?？梢暚F(xiàn)場條件選擇。

　　二、 用途及特點

　　蓄能器式液控緩閉蝶閥是我公司98年研制開發(fā)的新型產(chǎn)品，是我國新一代液控蝶閥，它兼收國外新技術和國內同類產(chǎn)品的優(yōu)點改進了同類產(chǎn)品的不合理布局，具有結構緊湊、重量輕，操作方便，性能可靠，功能齊全，造型美觀大方，便于維修等特點。

　　本閥兼具閘閥和止回閥的雙重功能，一閥兩用，當用在泵的出口處作截止和止回用時，具有其它閥不能比擬的優(yōu)越性，可按預先調定好的程序分快關和緩閉兩個階段關閥，角度和關閥時間可根據(jù)用戶需要選定，對突然停電或事故過程中產(chǎn)生升壓造成的水錘危害及水泵倒轉具有***佳的消除或抑制效果，可以簡便地實現(xiàn)泵閥聯(lián)鎖控制及微機控制，既可就地操作又可遠距離操作，特殊情況下可以手動開閥、關閥;根據(jù)用戶要求需要可采用整體安裝和分離式的垂直安裝，較重錘式液控閥又前進了一步，既有明顯的節(jié)能效果又有可靠的安全度;開啟力度大，開啟后蝶板無波動，可保持***小的流阻系數(shù)，液壓系統(tǒng)保壓性能好，液力效率高，油泵啟動間隔時間長。

　　本閥可在低、中壓工業(yè)管道或泵的出口處作截止和止回用。

　　三、選用須知

　　1)有通電開閥斷電關閉與通電關閥斷電開閥兩種，電磁鐵動作見表五。正常情況下均按通電開閥斷電關閥方式供貨，如用戶需要其它控制方式時，請在合同上加以說明。

　　2)關閉程序和參數(shù)出廠時已按常用工況調好，如需另調請在合同中注明。

　　3)分離式安裝時，高壓膠管按3米供應，如需加長請在合同中注明。

　　4)由于液壓密封件規(guī)格型號較多，不能在說明書中列入，如需要時可直接測得尺寸或規(guī)格，即可供貨，來人來函均可。

　　5)未盡事宜可來函聯(lián)系。

　　四、主要結構及工作原理

　　4.1液壓系統(tǒng)工作壓力調整范圍：14~17MPa

　　4.2液壓系統(tǒng)工作原理(以通電開閥，斷電關閥的控制方式為例說明)

　　1、油源

　　液壓系統(tǒng)以蓄能器內儲存的壓力油作為壓力油源，供主控制系統(tǒng)工作，油泵僅用于向蓄能器內補充所損失的壓力油。啟動電動機，帶動油泵運轉，液壓油經(jīng)單向閥，插裝閥進入擺動液壓缸的有桿腔，推動液壓缸活塞桿退回，壓力油同時進入蓄能器，當壓力達到設定壓力17MPa，壓力控制器上限發(fā)訊，電機停止工作。打開截止閥J1，整個系統(tǒng)卸荷。

　　2、開閥

　　電磁換向閥YV1、YV2同時得電，皮囊式蓄能器內的壓力油，液控單向閥進入擺動液壓缸的無桿腔，使蝶閥處于開啟狀態(tài)，在開啟過程中，當系統(tǒng)低于14MPa時，壓力控制器下限點發(fā)訊，電機啟動，油泵與蓄能器同時供油開閥，有桿腔內液壓油經(jīng)節(jié)流閥，電磁換向閥YV2流回油箱，調節(jié)節(jié)流閥，可得到要求的開閥時間。蝶閥全開到位后，系統(tǒng)壓力上升至17MPa，壓力控制器上限發(fā)訊，電機停止工作。

　　3、液壓系統(tǒng)保壓：

　　當液壓缸運行至終點, 蝶閥處于全開狀態(tài), 電磁鐵1YV保持通電, YV2失電，此時液壓系統(tǒng)進入保壓工作狀態(tài)。當液壓系統(tǒng)長時間工作時, 由于系統(tǒng)微量內泄,使壓力降到14MPa時，壓力控制器下限發(fā)訊，電機啟動，油泵運轉，向蓄能器補充壓力油至壓力控制器的上限值17MPa后停止工作。在蝶閥關閉狀態(tài)時，(即YV1、YV2、失電)亦可維持保壓狀態(tài)，工作原理同上。

　　4、任意位置停止

　　在蝶閥開啟、關閉過程中,電磁換向閥YV1得電、YV2失電，能使液壓缸停留在開啟或關閉過程中的任意位置上，即能使蝶閥的蝶板停留在開啟、關閉過程中的任意位置上。

　　5、關閥

　　電磁閥1YV失電, 蓄能器內的壓力油經(jīng)插裝閥，進入擺動液壓缸的有桿腔，推動液壓缸活塞桿退回，無桿腔的液壓油經(jīng)插裝閥及濾油器流回油箱。此時，關閥所要求的快、慢關關閥時間及快、慢關角度大小的切換值均由液壓缸尾部的調節(jié)桿調節(jié)至要求值。

　　6、手動操作開關閥門

　　關閉截止閥J1,J3，電磁換向閥YV1、YV2通電或失電，操作手動泵，既可實現(xiàn)開啟、關閉蝶閥。

　　五、操作說明

　?、?泵閥聯(lián)動 (電控箱上油泵開關保持在啟動位置)

　　1、開泵

　　1) 離心泵工況( 或混流泵工況與離心泵工況相似時)

　　將電控箱上轉換開關切換至泵閥聯(lián)控位置→啟動水泵→時間繼電器按所需時間延時(約5至10秒)后開啟蝶閥→液控蝶閥按調定時間開啟。

　　2)軸流泵工況(或混流泵工況與軸流泵工況相似時)

　　將電控箱上轉換開關切換至泵閥聯(lián)控位置→啟動蝶閥至一定角度(由行程開關位置確定)發(fā)出信號→啟動水泵開啟→蝶閥連續(xù)開啟至全開位置。

　　2、正常停泵

　　1) 離心泵工況

　　在主控室內按下關閥按鈕 →蝶閥關至60°~70°時壓下泵閥聯(lián)鎖行程開關(行程開關位置可在0°~ 90°范圍內調整)→水泵失電停止運轉 →蝶閥同時繼續(xù)關至全關位置。

　　2)軸流泵工況

　　在主控室內按下停水泵按鈕→蝶閥同時動作，并按調定角度和時間快關和慢關兩階段關閉。

　　3、泵組事故停機或事故失電停泵

　　泵組事故停機或事故失電 → 蝶閥同時動作 , 并按調定角度和時間分快關和慢關兩階段關閉。

　?、?就地操作

　　為了使液壓系統(tǒng)調整方便和性能測試的需要，有時需進行單獨操作，另有一套控制電路，其工作程序如下：

　　先將電控箱上轉換開關切換至就地控制位置→啟動電控箱上油泵開關→油泵起動→向蓄能器內充壓力油至額定壓力值17MPa→電機油泵停止

　　1、開閥

　　按下就地電控箱上開閥按鈕→蝶閥按調定時間開啟 → 至全開90°位置壓下行程開關(全開指示燈亮)→液壓系統(tǒng)油壓低于9.5MPa油泵啟動向蓄能器補油→壓力達到額定值17MPa→電機油泵停止。

　　2、關閥

　　按下就地電控箱上關閥按鈕(或事故失電)→電磁閥斷電→蓄能器內的壓力油進入液壓缸有桿腔→液壓缸活塞桿退回→蝶閥按調定角度和時間分快關和慢關兩階段關閉。

　　注：蝶閥開閥時間及快、慢關閥時間及角度的調定參見“調試步驟”。

　　⒊ 停止

　　蝶閥在開啟過程中需停止時,按下電控箱上停止按鈕,蝶板即停止在所需的位置上。

　　蝶閥在關閉過程中需停止時,按下電控箱上停止按鈕,蝶板即停止在所需的位置上。

　?、缰骺厥疫h程操作

　　將電控箱上轉換開關切換至遠程控制位置上，油泵開關保持啟動位置。在主控室控制臺上，按下開閥、關閥和停止按鈕，可使蝶閥開啟、關閉和停止在中間任意位置上。

　　(四) 手動操作

　　在電機、油泵出現(xiàn)故障或維修蓄能器時，或對蝶板位置進行調整時, 首先關閉蓄能器下端手動截止閥J2、J3,將電控箱上的油泵開關切換至停止位置 。

　　1)開閥

　　按下電控箱上開閥按鈕→搖動手動泵→蝶閥緩緩開啟。

　　2)關閥

　　按下電控箱上關閥按鈕→搖動手動泵→蝶閥緩緩關閉。

　　八、電控系統(tǒng)工作原理(以通電開閥)

　　1、電機功率：N=2.2KW

　　2、液壓系統(tǒng)中設有2個電磁閥(1YV、2YV),DC:24V

　　控制方式：電磁閥得電，蝶閥開啟(1YV、2YV同時得電)

　　電磁閥失電，蝶閥關閉(1YV、2YV均失電)

　　3、就地電控箱上設轉換開關QC，分別指向就地控制及遠程控制(DCS控制)

　　轉換開關QC指向就地控制，合上電源開關QF1，電源指示燈2HL亮，蝶閥全關指示燈4HL亮.(蝶閥開啟前，電機啟停旋鈕處于啟動位置，液壓系統(tǒng)的油壓處在設定的上限值和下限值之間)

　　⑴按下就地電控箱電機啟動按鈕SA1，電機帶動油運行，液壓系統(tǒng)油壓上升至額定值(上限值)時，壓力控制器觸頭KP1閉合，電機停。當液壓系統(tǒng)中油壓低于額定值(下限值)時，壓力控制器觸頭KP2接通，電機啟動，油壓上升，這樣使液壓系統(tǒng)的油壓始終保持在設定的壓力范圍內(即壓力控制器的上限值與下限值之間)。

　?、瓢聪戮偷仉娍叵溟_閥1SB(此時液壓系統(tǒng)油壓在壓力控制器的上限值與下限值之間)，電磁閥1YV、2YV得電，蝶閥按調時間開啟至90°全開位值，到位后壓下行程開關1SL，全開指示燈3HL亮，延時5秒，電磁閥2YV失電，開閥結束。(蝶閥全開后，液壓系統(tǒng)處于保壓狀態(tài)，油壓的恒定由壓力控制器控制在設定的上限值與下限值之間)

　?、前聪戮偷仃P閥按鈕2SB，電磁閥1YV失電，蝶閥按調定的時間和角度分快、慢關兩階段關閉，至0°全關位置，壓下行程開關3SL，全關指示燈4HL亮。關閥過程中，液壓系統(tǒng)內油壓低于壓力控制器設定的下限值，電機啟動，油泵工作。蝶閥關至全關位置后，油壓上升至壓力控制器設定的上限值，電機停止工作，關閥結束。

　?、鹊y在開、關過程中，控下就地電控箱上3SB，電磁閥1YV得電，2YV失電即可使蝶閥停留在開、關過程中的任意位置上。

　?、伤猛Ｖ构ぷ鳎糜烷_關輔助觸頭QM閉合(或事故斷電)，電磁閥1YV失電，蝶閥自動按調定的時間和角度分快、慢關兩階段關閉。

　　轉換開關QC指向遠程控制(泵閥聯(lián)控),蝶閥的控制全部由主控室DCS完成，控制方式與就地控制相同。(蝶閥在開至15°及關至15°位置時，均有位置信號發(fā)出，以便聯(lián)鎖控制水泵的啟、停。)

　　㈡ 電磁鐵動作表

　　電磁閥控制方式：通電開閥，斷電關閥 表五

　　此種電磁閥的控制方式，***適合于無穩(wěn)控制電源的水廠采用。

　　九、吊運安裝及保管

　　1、 吊運

　　1) 運輸或安裝時，切不可撞擊油缸、電控箱、蓄能罐、傳動裝置及閥門等。

　　2) 運輸和安裝吊運時，吊索不得系在液控箱上或連接頭上。

　　3) 吊裝時應輕起輕落，不得有強烈振動，以免損壞液壓站機件。

　　4) 吊裝時嚴禁與其它金屬或硬質物件撞擊，以防損傷零部件。

　　2、安裝：

　　1) 安裝前應核對本閥銘牌上參數(shù)是否符合使用要求。

　　2) 必須清洗閥體密封面及內腔，不允許有污垢附著，檢查各部位、部件有無損傷、損壞現(xiàn)象，各連接部分螺栓是否緊固。

　　3) 安裝之前必須將蝶板全閉位置調好(出廠時已調好，如有變動需重調),調整方法見圖三。如蝶板未關到位或超過閥體之密封面中間位置時，將調節(jié)螺栓向內或向外調節(jié)，啟動油泵使連桿限位面緊緊接觸調節(jié)螺栓，然后緊固螺母即可。

　　4) 蝶閥全開位置的調整(出廠時已調好，如有變動須重調)，調整方法見圖四，先將全開位置調節(jié)螺栓向上調節(jié)，待蝶板全開(即活塞全部伸出到位)后將螺栓向下調節(jié)，頂緊連桿消除機械連接的間隙，然后緊固螺母即可。

　　圖三                                                     圖四

　　5)安裝形式：

　　a、閥門在泵房內根據(jù)用戶的設計布置要求分為分離式、整體式水平安裝兩種型式。

　　b、閥門安裝距離水泵出口>2000mm處。

　　c、保管：

　　本閥長期存放時，應放在陰涼干燥通風室內，凡加工面均應涂防銹油，液壓系統(tǒng)應有防塵措施，油箱內的液壓油應全部放掉，以免變質，電器箱應有防塵防潮措施，決不允許露天存放，以免破損和腐蝕。

　　當存放時間較長或停用檢修期間，閥門兩端應封閉，以防雜物進入內腔損傷密

　　封部件。金屬加工面應清除污垢，并涂防銹液。液控裝置液壓油必須放凈。蝶板應打開4°~5°。

　　十、調試步驟及運行

　　1、調試前的準備

　　1)檢查油箱液位高度, 油量不足應補充,打開電機旁的空氣濾清器,通過濾油車向油箱內加入清潔的液壓油。

　　2)擰松溢流閥的調節(jié)螺桿,節(jié)流閥調至***大開度,截止閥JIRS開，截止閥J2、J3關閉，并將壓力控制器的航空插座拆下。

　　3)按圖1的要求接上高壓膠管。(注意：接口處的密封件應完好無損)

　　4)合上空氣開關QF,電源指示燈1HL亮,閥門全關指示燈亮。

　　5)將電控箱上的選擇開關QC切換至就地控制位置。

　　2、調試運行

　　1)按下電機啟動按鈕, 油泵開始工作, 此時, 整個系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)?？蛰d運行正常后,關閉截止閥J1,調節(jié)溢流閥將壓力調至2MPa~4MPa,運行5分鐘，然后調節(jié)溢流閥至18MPa， 建議逐步調節(jié)系統(tǒng)壓力,每升高一級宜穩(wěn)定1~2分鐘,運行5分鐘正常工作, 此過程應無異?，F(xiàn)象, ***后將溢流閥鎖緊螺母鎖死。然

　　(注意：調節(jié)溢流閥時,壓力不得超過20MPa,以免電機過載!)

　　2)接上壓力控制器接線座，打開截止閥J2、J3控制電磁閥YV1、YV2得失電，檢查壓力控制品上限值17MPa，下限值14MPa是否正確。(此控制值出廠時已調好)

　　3)電磁閥YV1、YV2得電,蝶閥開啟,調節(jié)節(jié)流閥使開閥時間達到工況要求。(節(jié)流閥調節(jié)桿順時針旋入,開閥速度變慢;節(jié)流閥調節(jié)桿逆時針旋出,開閥速度變快。)

　　4)蝶閥快、慢關時間及快、慢角度位置的調整 (參見圖六)

　　按下關閥按鈕,電磁閥YV1、YV2失電,蝶閥按預調定的角度及時間分快關和慢關兩階段關閉。

　　a、快、慢關角度的調整：

　　將液壓缸尾部快、慢關角度調節(jié)桿順時針調節(jié), 則快關角度變大, 慢關角度變小; 將調節(jié)桿逆時針調節(jié),則快關角度變小,慢關角度變大。

　　b、快、慢關速度的調整：

　　分別調節(jié)液壓缸尾部快、慢關節(jié)流調節(jié)桿, 可分別得到工況要求的快、慢關關閥時間。將節(jié)流調節(jié)桿順時針旋入,關閥時間變慢; 節(jié)流調節(jié)桿逆時針旋出,關閥時間變快。

　　4)電磁閥YV1、YV2得失電,使蝶閥開關數(shù)次,檢查上述調定值是否正確。

　　十一、使用與維護

　　1、 液壓系統(tǒng)應定期檢修,過濾或更換液壓油,并清洗油箱。

　　2、液壓系統(tǒng)投入使用3個月后, 應將液壓油過濾一次,并清洗油箱。對已變質和污染的油液應及時更換新油,加入新油時, 應通過濾油車加入,濾油車的過濾精度不低于20μm,并注意使用同牌號的液壓油。

　　3、液壓系統(tǒng)投入使用時, 應經(jīng)常觀察油面高度, 切忌在液壓缸工作時,由于液面下降而向油箱內補充新油。

　　4、液壓系統(tǒng)工作時，應保持壓力表開關打開，不得關死，注意觀察壓力控制器是否有壓力和電源顯示。

　　5、液壓系統(tǒng)長時間停止不用,在正式投入運行前,應按第五條“調試步驟”對各參數(shù)重新進行調整后,方可投入運行。

　　6、液壓油應按要求進行選用,一般地區(qū)可選用YB-N32或YB-N46抗磨液壓油;寒冷地區(qū)可選用YC-N32或YC-N46低溫液壓油。

　　7、根據(jù)工況要求選擇切換開關QC的切換位置, 并保持切換開關在正確的位置上;在液壓系統(tǒng)投入運行時，油泵開關-SA應保持在啟動位置，確保液壓系統(tǒng)油壓保持在17MPa~14.5MPa之間時，方可將液壓系統(tǒng)投入運行。

　　8、拆卸維修注意事項：

　　1)拆卸時,應注意場地的清潔,精加工零件不能直接置于地面。

　　2)清洗加工零件時,應在干凈的柴油或汽油中進行,安裝前不得用棉紗擦試。

　　3)拆卸電機、油泵時,注意不要用錘敲打油泵、電機軸。

　　4)拆裝時,應注意不能錯裝或漏裝密封件,對已損壞的密封件應予更換。

　　9、蓄能器使用注意事項：

　　1)不能在蓄能器上進行焊接,鉚接或加工。

　　2)蓄能器內須充入氮氣,絕對禁止充入氧氣等其它非惰性氣體,以免發(fā)生意外。

　　3)拆卸蓄能器前,必須放空蓄能器內的壓力油,即打開截止閥J1、J2、J3。

　　4)定期檢查蓄能器內氮氣壓力: 本液壓系統(tǒng)的充氮壓力P0=9MPa,一般氮氣壓力在5MPa~9MPa范圍內，液壓系統(tǒng)能正常工作，低于5MPa時應給予補充。

　　5)漏氣檢查：松開蓄能器上端螺帽,在充氣口滴滿液壓油,若有氣體冒出,則蓄能器內氮氣泄漏嚴重,應予修理。

　　6)氮氣壓力檢查：利用充氣工具直接檢查充氮壓力,但每次檢查都會放掉一點氮氣。

　　7)充裝氮氣應使用充氣工具,此工具可用于蓄能器充氣、放氣、測定和修正充氣壓力。

　　8)液壓系統(tǒng)長期不用時，應關閉截止閥J2、J3，并保持蓄能器內的油壓力在充氣壓力之上。(油壓力在9.5MPa左右即可)

　　9)如果發(fā)現(xiàn)蓄能器上皮囊破損，應立即更換，先放掉壓力油和皮囊內的氮氣，然后拆下充氣閥和殼體上部的螺紋壓環(huán)，取出皮囊即可更換。

　　10)要保持液壓系統(tǒng)周圍環(huán)境的清潔,要求周圍環(huán)境的相對濕度不大于85%,且無雨雪侵蝕。

　　11)就地電控箱上轉換開關QC切換至停止位置, 電控箱上控鈕均不起作用。

　　12)切記截止閥在蝶閥工作時,不得關閉,以免引起事故。

　　13)每臺設備附有專項液壓裝置使用說明

　　十二、一般故障及排除方法

　　1、 液壓系統(tǒng)部分 表六

　　2、電器系統(tǒng)部分 表七

　　3、閥門部分：