化工氯氣壓力調節閥優化改進方案

氯氣壓力采用手動調節氯氣出口總管回流量，穩定氯氣入口壓力的控制系統，控制指標為-150~0Pa，屬微負壓控制，但存在調節頻率高、氯氣壓力波動大及電解槽液面不穩定等諸多因素，亟需改善控制的可靠性和穩定性。本實用新型公開了一種氯氣專用調節閥,包括閥體,閥蓋和閥桿,閥桿的下端設置有閥芯,導向套設置于閥腔內,導向套的上端緊頂閥蓋下端,導向套的下端緊頂在閥座的第一環形臺階面上,導向套上部具有第二環形臺階面,閥蓋下端對應第二環形臺階面設置有第三環形臺階面,第三環形臺階面卡緊在第二環形臺階面上,閥體上端與第二環形臺階面的低階平面持平,第三環形臺階面的凸起面向下壓緊在閥體上端和第二環形臺階面上,凸起面下端墊有密封墊,閥蓋與閥體采用法蘭連接,連接后所述閥蓋向下壓緊在導向套的上端和密封墊上.該氯氣專用調節閥采用閥蓋向下壓緊導向套和密封墊,促使整個閥蓋與閥體的配合處形成閥蓋與閥體,閥蓋與導向套兩處密封,可更好地防止物料泄漏.

一、化工氯氣壓力調節閥優化改進方案改造前狀況

    原手動調節系統采用DN50調節閥手動粗調氯氣出口總管回流量，由于工人手工操作的滯后，壓力只能控制在-150~0Pa，造成壓力波動大，不易控制，且操作人員需隨時觀察壓力值，易疲勞，壓力調節中人為因素影響較大。氯氣壓力波動大，導致電解槽液面合格率低，僅能達到92%，是影響電解液濃度的原因之一；還易導致電解槽中氯氣產生正壓，出現氯氣外溢，污染操作環境；負壓過低造成氯氣純度降低，經多年實踐數據總結，氯氣純度平均在95.2%；因為是手動粗調，所以調節頻率高，工人的勞動強度大。為了解決以上諸多問題，穩定工藝參數，因此采用自動調節系統控制氯氣出口總管回流量，實現壓力穩定，保證氯產品質量。

化工氯氣壓力調節閥優化改進方案結構特點:

1、液壓成型的波紋管形成第一道密封，確保閥桿密封零泄漏。

2、填料函中多級聚四氟乙烯填料組合在波紋管之上形成了第二道密封，增加了密封的可靠性。

3、中法蘭采用槽密封結構，即使在管道壓力波動的情況下，保證中法蘭可靠密封。

4、密封副配對結構型式采用錐、平面型，密封自動補償，達到雙重保險效果，密封性能穩定，無粘著磨損，使用壽命長。

二、化工氯氣壓力調節閥優化改進方案自動調節閥的選型

    電動隔膜調節閥的優點：造價低、使用方便、節約能源、耐腐蝕；缺點：電信號滯后、靈敏度稍低。氣動隔膜調節閥的優點：靈敏度高，耐腐蝕；缺點：造價高，能耗高，氣源難找。結合我廠沒有氣源、資金緊張的情況，選擇電動自動隔膜調節閥。

產品特點：

1.根據介質具體特性，氯氣專用波紋管截止閥在閥體材質上選用耐蝕合金，耐氯氣、液氯腐蝕，低溫可至-40℃，最大限度保證工況條件使用要求

2．液壓成型的波紋管形成第一道密封，確保閥桿密封零泄漏

3．填料函中多級聚四氟乙烯填料組合在波紋管之上形成了第二道，增加了密封的可靠性

4．中法蘭采用榫槽密封結構，即使在管道壓力波動的情況下，保證中法蘭可靠密封

5．非旋轉的閥桿防止波紋管扭轉，確保閥門更長周期的使用壽命

6．密封副配對結構形式采用錐、平面型，密封自動補償，達到雙重保險的效果，密封性能穩定，無粘著磨損，使用壽命長

7．波紋管材質選用德國進口H-C276

三、化工氯氣壓力調節閥優化改進方案的工作原理

    電動調節閥工作原理為：首先由壓力變送采集來的氯氣壓力信號，經壓力變送器轉換成4~20mA電信號送給數顯壓力表，同時也送給智能自動調節器，智能調節器經過內部PID運算、整定輸出4~20mA電信號給自動調節閥，實現控制系統壓力平衡。   

四、化工氯氣壓力調節閥優化改進方案應用效果

    手動調節閥改為自動調節閥的工藝指標變化為：電解槽液面合格率由92%上升至99%；氯氣純度由95.2%上升至95.7%；氯氣壓力控制由-150~0Pa穩定至-100~0Pa。

    采用自動調節閥調節氯氣壓力，靈敏度高，所以只有在電流波動特別大的情況下，才需人工手動調節氯壓機入口閥加以輔助調節，降低了工人的勞動強度。同時也因壓力調節的穩定性，保證了電解槽氯氣不易外溢，從而改善了工人的操作環境。

備注:閥門用波紋管主要技術規格

1、 使用范圍

產品使用于波紋管截止閥、波紋管閘閥、波紋管調節閥等。

2、 公稱通經

DN15-DN250

3、公稱壓力

PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.4、PN14.0

波紋管設計受壓形式外壓,設計耐壓為公稱壓力的1.5倍

4、工作溫度:-196℃～300℃

5、行程:波紋管設計總位移(壓縮)大于閥門開啟最小行程

6、壽命:在公稱壓力、行程下大于伍萬次波紋管均經過高溫高壓疲勞試驗、剛度檢測、精密環縫自動焊機一字成型。

化工氯氣壓力調節閥優化改進方案結論

    從以上應用效果來看：采用電動調節閥控制電解氯氣總管壓力系統運行穩定安全，氯氣的產量和質量均相應得到了提高，從而保證了氯產品（PVC）的質量，而且操作環境得到了改善，給企業帶來了很好的社會效益與經濟效益。

氯氣專用波紋管截止閥是針對氯氣、液氯以及各類高危險介質專用而設計的。它的密封除填料外還增加了波紋管密封，從而具有雙重密封結構，能有效的阻止危險介質的泄漏。在結構上，結合國內外閥門應用的實際情況，閥瓣與閥座密封副采用了耐強腐蝕的聚四氟乙烯和司太立硬質合金，密封性能穩定、使用安全可靠、耐腐蝕性強、無介質內、外漏以及操作輕便等特點。其密封性、可維修性、安全性等主要技術指標達到產品的水平，代替進口產品。