電動閥門應(yīng)考慮的問題

　在管道工程中，正確選用電動閥門是滿足使用要求的保證條件之一。如果對所使用的電動閥門選擇不當(dāng)，不僅會影響使用，而且還會帶來不良后果或嚴(yán)重的損失，因此，在管道工程設(shè)計中應(yīng)正確選用電動閥門。
 

　　一、電動閥門的工作環(huán)境
 

　　電動閥門除應(yīng)注意管道參數(shù)外，尚應(yīng)特別注意其工作的環(huán)境條件，因為電動閥門中的電動裝置是一機電設(shè)備，其工作情況受其工作環(huán)境影響很大。 通常情況下，電動閥門所處工作環(huán)境有以下幾種：
 

　　1、室內(nèi)安裝或有防護(hù)措施戶外使用；
 

　　2、戶外露天安裝，有風(fēng)、砂、雨露、陽光等侵蝕；
 

　　3、具有易燃、易爆氣體或粉塵環(huán)境；
 

　　4、濕熱帶、干熱帶地區(qū)環(huán)境；
 

　　5、管道介質(zhì)溫度高達(dá)480℃以上；
 

　　6、環(huán)境溫度低于-20℃以下；
 

　　7、易遭水淹或浸水中；
 

　　8、具有放射性物質(zhì)(核電站及放射性物質(zhì)試驗裝置)環(huán)境；
 

　　9、艦船上或船塢碼頭(有鹽霧、霉菌、潮濕)的環(huán)境；
 

　　10、具有劇烈振動的場合；
 

　　11、易于發(fā)生火災(zāi)的場合； 對于上述環(huán)境中的電動閥門，其電動裝置結(jié)構(gòu)、材料和防護(hù)措施皆不同。因此，應(yīng)依據(jù)上述工作環(huán)境選擇相應(yīng)的閥門電動裝置。
 

　　二、電動閥門功能要求
 

　　根據(jù)工程控制要求，對電動閥門來講，其控制功能是由電動裝置來完成的。使用電動閥門的目的，就是對閥門的開、閉以及調(diào)節(jié)聯(lián)動實現(xiàn)非人工的電氣控制或計算機 控制。目前的電動裝置使用已不只是為了節(jié)省人力了。由于不同廠家產(chǎn)品的功能和質(zhì)量差異較大，因此，選擇電動裝置和選擇所配閥門對工程同等重要。
 

　　三、電動閥門的電氣控制
 

　　由于工業(yè)自動化水平的要求不斷提高，一方面對電動閥門的使用量越來越多，另一方面對電動閥門的控制要求也越來越高，越來越復(fù)雜。所以電動閥門在電氣控制方 面的設(shè)計也在不斷更新。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及計算機的普及應(yīng)用，新型的、多樣的電氣控制方式將不斷地出現(xiàn)。對電動閥門總體控制方面的考慮，應(yīng)注意選擇電動 閥門的控制方式。例如，根據(jù)工程需要，是否使用集中控制方式，還是單臺控制方式，是否與其他設(shè)備聯(lián)動，程序控制還是應(yīng)用計算機程序控制等等，其控制原理都 不一樣。閥門電動裝置廠家樣本給出的僅是標(biāo)準(zhǔn)電氣控制原理，因此使用部門應(yīng)與電動裝置生產(chǎn)廠進(jìn)行技術(shù)交底，明確技術(shù)要求。 此外，在選擇電動閥門時，應(yīng)考慮是否附加購置電動閥門控制器。因為一般情況，控制器是需要單獨購買的。多數(shù)情況下，采用單臺控制時，是需要購買控制器的， 因為購買控制器比用戶自行設(shè)計、制造要方便、便宜。當(dāng)電氣控制性能滿足不了工程設(shè)計要求時，應(yīng)向生產(chǎn)廠提出修改或重新設(shè)計。
 

　　閥門電動裝置是實現(xiàn)閥門程控、自控和遙控*的設(shè)備，其運動過程可由行程、轉(zhuǎn)矩或軸向推力的大小來控制。由于閥門電動裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及閥門在管線或設(shè)備上的位置，因此，正確選擇閥門電動裝置，對防止出現(xiàn)超負(fù)荷現(xiàn)象(工作轉(zhuǎn)矩高于控制轉(zhuǎn)矩)至關(guān)重要。通常，正確選擇閥門電動裝置的依據(jù)如下：
 

　　操作力矩操作力矩是選擇閥門電動裝置的主要參數(shù)，電動裝置輸出力矩應(yīng)為閥門操作大力矩的1.2——1.5倍。
 

　　操作推力閥門電動裝置的主機結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，直接輸出力矩；另一種是配置推力盤，輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力。
 

　　輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)閥門電動裝置輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)，要按M=H/ZS計算(M為電動裝置應(yīng)滿足的總轉(zhuǎn)動圈數(shù)，H為閥門開啟高度，S為閥桿傳動螺紋螺距，Z為閥桿螺紋頭數(shù))。
 

　　閥桿直徑對多回轉(zhuǎn)類明桿閥門，如果電動裝置允許通過的大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，便不能組裝成電動閥門。因此，電動裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑。對部分回轉(zhuǎn)閥門以及多回轉(zhuǎn)閥門中的暗桿閥門，雖不用考慮閥桿直徑的通過問題，但在選配時亦應(yīng)充分考慮閥桿直徑與鍵槽的尺寸，使組裝后能正常工作。
 

　　輸出轉(zhuǎn)速閥門的啟閉速度若過快，易產(chǎn)生水擊現(xiàn)象。因此，應(yīng)根據(jù)不同使用條件，選擇恰當(dāng)?shù)膯㈤]速度。
 

　　閥門電動裝置有其特殊要求，即必須能夠限定轉(zhuǎn)矩或軸向力。通常閥門電動裝置采用限制轉(zhuǎn)矩的連軸器。當(dāng)電動裝置規(guī)格確定之后，其控制轉(zhuǎn)矩也就確定了。一般在預(yù)先確定的時間內(nèi)運行，電機不會超負(fù)荷。但如出現(xiàn)下列情況便可能導(dǎo)致超負(fù)荷：一是電源電壓低，得不到所需的轉(zhuǎn)矩，使電機停止轉(zhuǎn)動；二是錯誤地調(diào)定轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)，使其大于停止的轉(zhuǎn)矩，造成連續(xù)產(chǎn)生過大轉(zhuǎn)矩，使電機停止轉(zhuǎn)動；三是斷續(xù)使用，產(chǎn)生的熱量積蓄，超過了電機的允許溫升值；四是因某種原因轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)電路發(fā)生故障，使轉(zhuǎn)矩過大；五是使用環(huán)境溫度過高，相對使電機熱容量下降。
 

　　過去對電機進(jìn)行保護(hù)的辦法是使用熔斷器、過流繼電器、熱繼電器、恒溫器等，但這些辦法各有利弊。對電動裝置這種變負(fù)荷設(shè)備，可靠的保護(hù)辦法是沒有的。因此，必須采取各種組合方式，歸納起來有兩種：一是對電機輸入電流的增減進(jìn)行判斷；二是對電機本身發(fā)熱情況進(jìn)行判斷。這兩種方式，無論那種都要考慮電機熱容量給定的時間余量。
 

　　通常，過負(fù)荷的基本保護(hù)方法是：對電機連續(xù)運轉(zhuǎn)或點動操作的過負(fù)荷保護(hù)，采用恒溫器；對電機堵轉(zhuǎn)的保護(hù)，采用熱繼電器；對短路事故，采用熔斷器或過流繼電器。