自力薄膜式調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用

自力薄膜式調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用

自力式調(diào)節(jié)閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的數(shù)字壓力表、攝氏度作為能源驅(qū)動(dòng)閥門自動(dòng)工作，不需要外接電源和二次儀表。這種自力式調(diào)節(jié)閥都利用閥輸出端的反饋信號(hào)源(數(shù)字壓力表、壓差、攝氏度)通過信號(hào)源管傳遞到運(yùn)行組織驅(qū)動(dòng)閥瓣改變閥門的開度，達(dá)到調(diào)節(jié)數(shù)字壓力表、流量、攝氏度的目的。這種調(diào)節(jié)閥又分為直接功用式和間接功用式兩種。

直接功用自力式調(diào)節(jié)閥又稱為彈簧負(fù)載式，其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元件如:彈簧、波紋管、波紋管式的溫包等，利用彈性力與反饋信號(hào)源平衡的原理。 如果是數(shù)字壓力表自力式調(diào)節(jié)閥，反饋信號(hào)源就是閥的出口數(shù)字壓力表，通過信號(hào)源管引入運(yùn)行組織。 如果是流量自力式調(diào)節(jié)閥，閥的出口處就有一個(gè)孔板(或者是其他阻力裝置)由孔板兩端取出壓差信號(hào)源引入運(yùn)行組織。 如果是攝氏度自力式調(diào)節(jié)閥，閥的出口就有攝氏度傳感器(或者溫包)通過攝氏度傳感器內(nèi)介質(zhì)的熱脹冷縮驅(qū)動(dòng)運(yùn)行組織。



云南澤維制藥有限公司位于目前公司的主要經(jīng)營(yíng)范圍是一般項(xiàng)目：技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)推廣；貨物進(jìn)出口；食品添加劑銷售；保健食品（預(yù)包裝）銷售；飼料添加劑銷售；特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品銷售；化妝品批發(fā)（除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目外，憑營(yíng)業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營(yíng)活動(dòng)）。許可項(xiàng)目：藥品生產(chǎn)；藥品進(jìn)出口；飼料添加劑生產(chǎn)；特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品生產(chǎn)；化妝品生產(chǎn)；保健食品生產(chǎn)；藥品批發(fā)；食品添加劑生產(chǎn)（依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目，經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，具體經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目以相關(guān)部門批準(zhǔn)文件或許可證件為準(zhǔn)）。在藥品生產(chǎn)中，水、蒸汽以及各種流體物料通常采用管路來(lái)輸送。管路布置是否合理不僅影響裝置的基建投資，而且與裝置建成后的生產(chǎn)、管理、安全和操作費(fèi)用密切相關(guān)。因此，管路設(shè)計(jì)在制藥工程設(shè)計(jì)中占有重要的地位。下面藥廠設(shè)計(jì)公司就談下藥廠管路設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

序號(hào)	品  名	型 號(hào) 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量
1	調(diào)節(jié)閥	自力式調(diào)節(jié)閥 ZZYP    DN50 PN16 結(jié)構(gòu)形式：薄膜式 進(jìn)口壓力   0.1-0.6 MPA, 出口壓力0.06-0.18   MPA 介質(zhì)：氮?dú)?/p> 含導(dǎo)氣管和緩沖罐	臺(tái)	1

1、選擇管材。管材可根據(jù)被輸送物料的性質(zhì)和操作條件來(lái)選取。適宜的管材應(yīng)具有良好的耐腐蝕性能，且價(jià)格低廉。

2、管路計(jì)算。根據(jù)物料衡算結(jié)果以及物料在管內(nèi)的流動(dòng)要求，通過計(jì)算，合理、經(jīng)濟(jì)地確定管徑是管路設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。對(duì)于給定的生產(chǎn)任務(wù)，流體流量是已知的，選擇適宜的流速后即可計(jì)算出管徑。

在管路設(shè)計(jì)中，選擇適宜的流速是十分重要的，流速選得越大，管徑就越小，購(gòu)買管子所需的費(fèi)用就越小，但輸送流體所需的動(dòng)力消耗和操作費(fèi)用將增大。因此，適宜的流速應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)衡算來(lái)確定。一般情況下，液體的流速可取0.5~3m/s，氣體的流速可取10~30m/s。管子的壁厚對(duì)管路投資有較大的影響。一般情況下，低壓管路的壁厚可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取，壓力較高的管路壁厚應(yīng)通過強(qiáng)度計(jì)算來(lái)確定。

3、管路布置設(shè)計(jì)。根據(jù)施工階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖以及車間設(shè)備布置圖，對(duì)管路進(jìn)行合理布置，并繪出相應(yīng)的管路布置圖是管路設(shè)計(jì)的又一重要內(nèi)容。

4、管路絕熱設(shè)計(jì)。多數(shù)情況下，常溫以上的管路需要保溫，常溫以下的管路需要保冷，保溫和保冷的熱流傳遞方向不同，但習(xí)慣上均稱為保溫。管路絕熱設(shè)計(jì)就是為了確定保溫層或保冷層的結(jié)構(gòu)、材料和厚度，以減少裝置運(yùn)行時(shí)的熱量或冷量損失。

5、管路支架設(shè)計(jì)。為保證工藝裝置的安全運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)管路的自重、承重等情況，確定適宜的管架位置和類型，并編制出管架數(shù)據(jù)表、材料表和設(shè)計(jì)說明書。

6、編寫設(shè)計(jì)說明書。在設(shè)計(jì)說明書中應(yīng)列出各種管子、管件及閥門的材料、規(guī)格和數(shù)量，并說明各種管路的安裝要求和注意事項(xiàng)。



二、自力薄膜式調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用Cv值的計(jì)算選型：


1、Cv值計(jì)算公式

   在確定調(diào)節(jié)閥口徑時(shí)，應(yīng)根據(jù)已知的流體條件，先計(jì)算出所需要的Cv值（Kv值），然后在《調(diào)節(jié)閥選型樣本》中的額定Cv值表中，選取合適的調(diào)節(jié)閥口徑。作為普遍采用的Cv值計(jì)算公式是FCI所規(guī)定的。其具體內(nèi)容如下：

2、Cv值的定義

   Cv值定義：閥處于全開狀態(tài)，兩端壓差為1磅/英寸2（0.07kgf/cm2）的條件下，60°F（15.6℃）的清水，每分鐘通過閥的美加侖數(shù)。（Cv=1.17Kv    Kv是我國(guó)調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)的符號(hào)）

3、液體的Cv值計(jì)算公式

   液體的Cv值計(jì)算公式是根據(jù)流體流過簡(jiǎn)單孔場(chǎng)合的理論流速（V=， 其中V：孔部分的理論流速；r：流體的比重；△P：流體的壓差）而推導(dǎo)出適合Cv值定義的計(jì)算公式。

上述Cv值計(jì)算公式中的流相為紊流，即雷諾數(shù)較大時(shí)的場(chǎng)合成立。但當(dāng)雷諾數(shù)很小時(shí)，介質(zhì)流相接近層流時(shí)需要進(jìn)行修正。對(duì)于粘度在20mm2/S以上的液體，需按下列順序進(jìn)行粘度修正。（1mm2/S=1cst）

2）閃蒸修正

   飽和溫度或接近飽和溫度的液體，當(dāng)通過閥座時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓力降低，因而即使進(jìn)口壓力P1在進(jìn)口溫度下的飽和壓力Pv以上，但閥座后的出口局部有可能降低到Pv以下。這種場(chǎng)合，液體的一部分被汽發(fā)，從而發(fā)生閃蒸現(xiàn)象，如按前面的液體計(jì)算公式進(jìn)行Cv值計(jì)算，會(huì)造成閥的流量不足。因此必須按以下方法進(jìn)行計(jì)算。

   熱力學(xué)認(rèn)為：當(dāng)飽和溫度的熱水或者接近飽和溫度的熱水，流經(jīng)調(diào)節(jié)閥縮流斷面，壓力會(huì)降低，調(diào)節(jié)閥流出的水中可能會(huì)含有水蒸氣。在這種流動(dòng)條件下，液體流動(dòng)的基本定律就不再是正確的。所以，計(jì)算調(diào)節(jié)閥口徑的傳統(tǒng)方法也就不適用。在這種情況下，要計(jì)算出正確的Cv值，應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：



自力式薄膜調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用技術(shù)參數(shù)：

◆主要技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)

公稱通徑 DN(mm)		20	25		32		40		50		65	80		100		125		150		200	250		300
額定流量系數(shù) Kv		7	11		20		30		48		75	120		190		300		480		760	1100		1750
額定行程 (mm)		8			10				14		20			25		40				50	60		70
公稱壓力 PN(MPa)		1.6 、 4.0 、 6.4
壓力調(diào)節(jié)范圍(kPa)		15 ～ 50 40 ～ 80 60 ～ 100 80 ～ 140 120 ～ 180 160 ～ 220 200 ～ 260 240 ～ 300 280 ～ 350 330 ～ 400 380 ～ 450 430 ～ 500 480 ～ 560 540 ～ 620 600 ～ 700 680 ～ 800 780 ～ 900 880 ～ 1000 950 ～ 1500 1000 ～ 2500
流量特性		快開
調(diào)節(jié)精度 ( ％ )		± 5
使用溫度 ( ℃ )		≤ 350
允許 泄漏量	硬密封(l/h)	單座：≤ 10 -4 閥額定容量 (IV 級(jí) ) ；雙座、套筒≤ 5X10 -3 閥額定容量(II 級(jí) )
	軟密封(ml/h)	0.15		0.30		0.45		0.60		0.90			1.7		4.0		6.75		11.10			16.0
減壓比		10
	最小	1.25

 



自力薄膜式調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用規(guī)格重量：

◆外形尺寸與重量

公稱通徑 0N			20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200	250	300
法蘭接管尺寸 B			383		512		603	862		1023	1380		1800	2000	2200
法蘭端面距 L			150	160	180	200	230	290	310	350	400	480	600	730	850
壓 力 調(diào) 節(jié) 范 圍 kPa	15 一 140	H	475		520		540	710		780	840	880	915	940	1000
		A	280		308
	280 — 500	H	455		500		520	690		760	800	870	880	900	950
		A	230
	120 — 300	H	450		490		510	680		750	790	860	870	890	940
		A	176					194			280
	480 — 1000	H	445		480			670		740	780	850	860	880	930
		A	176					194			280
	600 一 1500	H	445		570		600	820		890	950		1000	1100	1200
		A	85		96
	1000 — 2500	H	445		570		600	820		890	950		1000	1100	1200
		A	85		96
重量 kg			26		37		42	72	90	114	130	144	180	200	250
導(dǎo)壓管接頭螺紋			M16X1.5



自力式薄膜式調(diào)節(jié)閥在藥廠管路應(yīng)用

對(duì)于水以外的場(chǎng)合，有同水一樣的“求臨界壓力降低的方法"和“求液體和氣體混合比重的方法"兩種。不論采用哪一種方法，必須知道飽和壓力、臨界壓力等數(shù)據(jù)，因而在實(shí)際計(jì)算中只限于上述數(shù)據(jù)明確的介質(zhì)。一般采用的方法是求出閃蒸的比例，然后就液體、氣體分別計(jì)算Cv值，再求出其和便是所要得Cv值。



該閥依靠流經(jīng)閥內(nèi)介質(zhì)自身的壓力、溫度作為能源驅(qū)動(dòng)閥門自動(dòng)工作，不需要外接電源和二次儀表。這種自力式調(diào)節(jié)閥都利用閥輸出端的取壓管壓力信號(hào)反饋，通過信號(hào)管傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥瓣改變閥門的開度，達(dá)到調(diào)節(jié)壓力、流量、溫度的目的。這種調(diào)節(jié)閥又分為直接作用式和間接作用式兩種。自力式薄膜壓力控制調(diào)節(jié)閥又稱為自力式減壓閥，其結(jié)構(gòu)內(nèi)有彈性元如：件彈簧、波紋管、波紋管式等，利用壓力反饋信號(hào)平衡的原理控制閥門開度。自力式壓力調(diào)節(jié)閥（薄膜）無(wú)需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動(dòng)力源，引入執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前(或閥后)壓力 穩(wěn)定。具有動(dòng)作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點(diǎn)波動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動(dòng)控制。