先导隔膜式蒸汽减压阀基础知识

直接作用式蒸汽减压阀的类型和结构特点
膜片式蒸汽减压阀
波纹管式蒸汽减压阀
流量稳定时压力稳定 结构简单，经济解决方案 流量变化时，下有压力漂移 行程小，流通能力较小
波纹管设计增加了阀的行程 调节性改良 操作轻便 小流量稳定负载的解决方案
直接作用式蒸汽减压阀的类型和结构特点
膜片式内平衡蒸汽减压阀
先导活塞式蒸汽减压阀
10.0 15 41 25 66 40 104
管道口径 mm 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
17 29 43 65 112 182 260 470 694 1020 26 48 72 100 193 300 445 730 1160 1660 39 71 112 172 311 465 640 1150 1800 2500 25 45 70 100 182 280 410 715 1125 1580 43 70 112 162 295 428 656 1215 1755 2520 64 115 178 275 475 745 1010 1895 2925 4175 42 70 108 156 281 432 635 1166 1685 2460 63 115 180 270 450 742 1080 1980 2925 4225 116 197 295 456 796 1247 1825 3120 4940 7050 59 105 153 225 425 632 925 1555 2525 3400 97 162 253 370 658 1065 1520 2530 4250 6175 157 270 405 595 1025 1620 2270 4210 6475 9445 70 126 190 285 475 800 1125 1990 3025 4540 122 205 320 465 810 1260 1870 3240 5220 7120 192 327 510 730 1370 2065 3120 5135 8395 12470 95 155 250 372 626 1012 1465 2495 3995 5860 145 257 405 562 990 1530 2205 3825 6295 8995 216 408 615 910 1635 2545 3600 6230 9880 14390
寿命 长
由于采用了平衡结构和下游压力反馈 系统，使得减压阀既不受上游供汽压 力变化影响，也不受下游用汽负荷变 化的影响。真正实现减压稳压的效果。
工作稳 定
硬化的阀芯阀座，能够增强减压阀的 使用寿命，有非常好的低负荷抗冲蚀 能力。
先导式减压阀适合关键设备的压力控 制，但对蒸汽的品质要求较高，需要 系统配置。
www.wattvalve.com
蒸汽减压阀是一种自动压力调节阀
10 bar g
7 bar g
通过阀的压力降 = 3 bar
www.wattvalve.com
自动调压的基础是平衡
Flow
P1 Inlet Pressure
P2 Outlet Pressure
(P1-P2)*A1=P2*A2-FS
www.wattvalve.com
螺纹式:DN15~DN50
法兰式:DN15~DN200
先导隔膜式蒸汽阀门选型 - 计算流量系数法
对一定的流量，通过控制阀时产生的压降是流量系数的函数。 流量系数Kv值表示的是：20℃时，在1bar的给定压降下，一个全开 的阀门所能流过的水的体积流量m3/h。
先导隔膜式蒸汽阀门选型 - 计算流量系数法
PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀的安装要点
减压阀安装
减压阀应水平安装，并确保蒸 汽流向与阀体箭头方向一致 正确的安装感应管，感应管取 样口原理阀门进出口。
管道及配管
减压阀前变径时应使用偏 心大小头 增大减压阀下游管径来防 止流动阻滞 减压阀前后保持10倍管径 的直管段
辅助配置
应选择100目滤网的过滤器， 并确保安装正确 减压阀前应安装汽水分离 器和疏水阀组 如必须安装旁通，则旁通 阀应安装在管道上方，且 旁通阀口径与减压阀口径 相同 减压阀前后应安装压力表， 便于调试
消除上游压力变化的影响 双阀座设计， 有较大流量 密封性变差，空负载时压力波动较大
减压阀尺寸精小 成本最低的先导式阀 排量较大 精度高于直接作用式，±5%
瓦特PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀
先导隔膜式减压阀的设计特点
优 点:
精 确， 最 大偏差＋/- 0.1bar 下游稳 定 可 供 口 径 达 200 mm
当减压比较高时，出口设置消音 器，可有效降低冲蚀和噪音
蒸汽减压阀上游和下游管道口径的确定
压力 速度 barg m/s 15
1.0 15 8 25 12 40 19
2.0 15 12 25 19 40 30
4.0 15 19 25 30 40 49
6.0 15 26 25 43 40 71
8.0 15 32 25 54 40 84
缺 点:
昂贵 不耐脏
先导式蒸汽减压阀百度文库作特性
先导式蒸汽减压阀工作特性
瓦特PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀的结构特点
主隔膜的放大效应，在合适的选型下，蒸 汽压力可以精确控制在0.2bar的偏差。
精确
适用广
减压阀的的调节比比较大，流量调节 比可以到10:1，而压力调节比可以到 12:1.
相比较其他类型的减压阀，瓦特 PRV2000系列减压阀的流通能力很大
瓦特PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀
适用流体: 一次侧压力: 二次侧压力： 连接方式: 材料:
公称直径:
蒸汽 PRV2000: 0.1MPa~2.0MPa
PRV2000: (A):0.02MPa~0.15MPa
(B):0.1MPa~1.4MPa 螺纹式: BSP 法兰式: PN16/PN40 法兰盘, 阀体:碳钢 主阀,阀座:不锈钢; 导阀,导阀座:不锈钢 隔膜:不锈钢
• 流量系数
Kv 1220010115.15
先导隔膜式蒸汽阀门选型 – 简易图表选型法
P1为0.6Mpa，P2为0.4Mpa，蒸 汽流量为600kg/h，
图中一次侧压力中找到0.6Mpa ，二次侧压力中找到0.4Mpa，从 两线交点（A）画一条垂直线，与 流量线600kg/h的交点(B)为阀门 口径点，DN25便是所求的公称直 径。
PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀的选型
•减压阀不能选型过大，否则容易冲蚀和引起“振荡”。 •应按蒸汽流量选择减压阀。在蒸汽负荷不详时，减压阀通常比上游的 蒸汽管道至少小一号管径。
PRV2000先导隔膜式蒸汽减压站
• 减压阀前疏水，提高蒸汽干度，减少冲蚀 • 减压阀前过滤，并定期清理 • 减压阀前后安装波纹管密封截止阀，方便检修 • 减压阀旁通阀口径与减压阀口径一致 • 安全阀的压力设定要高于减压阀空负载时的上偏差。
•例
• 已知需求蒸汽流量为2000kg/h，要求选用蒸汽减压阀。阀前压力10barg，减压
后压力7barg。 • 则： • 压降系数X＝(11－8)/11=0.273
Kv 1211
2000
15.670.420.2732
16.18
• 流量系数
• 由Kv值查阀门选型表即可选择最合适的阀门口径。
• 如果压降后要求压力为4barg。则压降系数大于临界压降。此时
负载匹配
在存在大流量变化时，流 量比大于10:1应用并联安 装的减压阀 当减压比超过10:1时，应 采用串联安装的减压阀
PRV2000先导隔膜式蒸汽减压阀的安装
并联减压站
串联减压站
消音装置
在存在大流量变化时，流量 比大于10:1应用并联安装的 减压阀
当减压比超过10:1时，应采 用串联安装的减压阀
专注蒸汽系统的可靠节能
杭州瓦特节能工程有限公司
www.wattvalve.com
专注于蒸汽系统节能和高效40年 Focus on steam application
www.wattvalve.com
蒸汽系统为什么要减压
锅炉应在设定 压力下操作， 避免产生湿蒸 汽
高压便于输送 减少输送管道
减压使用更节能（潜热 大，闪蒸少）
• 对饱和蒸汽：
Kv 12P1
W
15.670.42x2
• 其中：W＝蒸汽质量流量kg/h • P1＝阀前压力bar绝对压力 • P2＝阀后压力bar绝对压力 • X＝压降系数(P1-P2)/P1 • Kv＝流量系数 • 当压降超过临界压降(0.58)时，公式可简化为
Kv
W 12 P1
先导隔膜式蒸汽阀门选型 - 计算流量系数法应用
给定流速下管道内饱和蒸汽流量表
THANK YOU
专注于蒸汽系统的可靠和节能
杭州瓦特节能工程有限公司
www.wattvalve.com
各种设备不同压力要求
控制蒸汽压力等于控制 蒸汽温度
提高蒸汽干度
蒸汽的产生和使用原则： 高压产汽，高压输送，低压使用
蒸汽减压阀本身是一种耗能设备 自力式减压阀是蒸汽压力控制阀
www.wattvalve.com
蒸汽减压本质是一种节流
流体在管道中流动时，由于喷嘴或孔板的局 部阻力，使得流体的压力降低，能量损耗， 该现象在热力学上称为节流现象 蒸汽减压一般称为绝热膨胀