1、费斯托调压阀工作原理
调压阀结构:氮气瓶组内的氮气经连接管路、阀门至控制箱。通过控制箱内减压调节阀减压后,再经连接管路、针型阀至调压阀内腔体P2。在氮气压力和弹簧力的共同作用下,活塞前部斜面紧密地压在密封圈上,将入口的液体封闭在密封固定套内。当入口P1的液体压力达到或过设定值时,作用在活塞前方的力大于活塞后方的氮气压力和弹簧力之和,并足以克服活塞与调压阀壳体之间的静摩擦力,则活塞向后方移动并压缩氮气,入口液体经打开的活塞和调压阀腔体空间流到出口P3。当入口P1的液体压力降至调压阀设定值以下时,活塞后方的氮气压力与弹簧力之和大于活塞前方液体对活塞的压力,并足以克服活塞与调压阀壳体之间的静摩擦力,则氮气膨胀推动活塞向前方移动,直至压紧密封圈为止,此时调压阀关闭。
减压调节阀用于调节稳压罐的氮气压力。2个压力开关分别用于监测氮气瓶组内的氮气压力(不足时报警)和监测稳压罐的压力是否在要求范围之内(出时报警)。安全阀用于保护低压侧设备免受高压损坏。
2、费斯托调压阀存在的问题
A泄压值设定不稳
稳压罐受环境温度的影响,环境温度高时,稳压罐的氮气压力升高,背压值变高,反之降低。背压值的变化直接影响泄压设定值的变化,当运行压力接近调压阀的设定值时,可能造成调压阀微不泄或偷泄不止,大大降低调压阀的灵敏度和可靠性。
B泄放量正比于压值
压小时,调压阀泄放量小;压大时,调压阀泄放量大(图2)。如果倒流程失误关闭阀门或突然甩泵停机,则要求调压阀的泄放量很大,压值也会随之加大。此时调压阀对管道、阀门和输油设备的保护作用减弱,由此可能造成输油设备的损坏。
C泄压值调校不便
氮气稳压罐的压力应与泄压设定值匹配,但是有些稳压罐的压力只达到泄压设定值的75%,相差较大。虽然泄压设定值已知,但稳压罐的压力不能确定,需通过试验获得。
D不能在线检修
当调压阀主阀体内的部件失效、损坏需要更换时,必须将整个调压阀从管道上拆卸下来,才能轴向拆装、更换新的部件。
E安装复杂、维护工作量大调压阀的附属设备多,包括氮气瓶组、连接管路、针型阀、控制箱、压力表、减压调节阀和稳压罐等。这些附属设备不但安装复杂、占用空间大,而且日常运行维护和检修工作量很大。
F泄压设定值与回座值间差值的不良影响
泄压设定值与回座值之间存在的差值(约0.3MPa)是由活塞与阀体缸之间的静摩擦力引起的。当管道实际运行压力介于调压阀设定值和调压阀回座值之间时,管道压力波动引起的调压阀瞬时微压会造成调压阀长泄不止。