Электрическая задвижка: введение, преимущества, недостатки, применение
Апрель 26.2025
Электрическая задвижка в основном используется для включения и выключения трубопроводных сред. Он подходит для различных систем, включая нефтяные, химические, гидравлические и тепловые электростанции с диапазоном номинального давления PN1,6–16,0 МПа и диапазоном рабочих температур от -29°C до 550°C. Этот клапан является критически важным устройством для управления потоком или транспортировкой порошков, гранул, твердых частиц и мелких деталей. В этой статье представлена более подробная информация об электрических задвижках.
I. Обзор электрической задвижки
1 Принцип работы:
Электрическая задвижка использует электрическую энергию для питания электрического привода, приводящего в движение клапан. Привод подключается к штоку клапана, перемещая диск клапана вверх и вниз, чтобы открыть или закрыть клапан, тем самым контролируя поток среды по трубопроводу. С добавлением блоков управления и других аксессуаров клапаном можно управлять дистанционно, что обеспечивает удобство и эффективность.
2 типа электрических приводов:
К распространенным типам электрических приводов относятся поворотные (четвертьоборотные) приводы и линейные (многооборотные) приводы.
(1) Поворотные (четвертьоборотные) приводы: Эти приводы работают с четвертьоборотными клапанами для управления потоком трубопроводной жидкости при вращении на 90 градусов.
(2) Линейные (многооборотные) приводы: эти приводы работают с линейными клапанами для управления потоком путем перемещения диска клапана вверх и вниз. Обычно они используются в системах, требующих высокой степени автоматизации.
3 Классификация электрических задвижек:
- По типу штока: задвижки с поднимающимся штоком и задвижки с неподнимающимся штоком.
- По конструкции: плоские задвижки и клиновые задвижки.
- По стандарту: задвижки GB (китайский стандарт), ANSI (американский стандарт), DIN (немецкий стандарт) и JIS (японский стандарт).
- По типу подключения: фланцевые задвижки, сварные задвижки, резьбовые задвижки (в том числе с внутренней и наружной резьбой).
- По номинальному давлению: задвижки высокого давления и задвижки низкого (среднего) давления.
- По способу приведения в действие: электрические задвижки, пневматические задвижки, ручные задвижки.
- По материалу: задвижки из нержавеющей стали, задвижки из кованой стали, задвижки из литой стали, задвижки из углеродистой стали, чугунные задвижки, медные задвижки (включая бронзу и латунь), керамические задвижки, пластиковые задвижки.
II. Преимущества и недостатки электрических задвижек
1. Преимущества электрических задвижек
- Высокая надежность: плавная работа и плотное уплотнение эффективно предотвращают утечки.
- Высокая степень автоматизации: простота управления с помощью электрических приводов, подходит для систем дистанционного управления и автоматизации.
- Широкий диапазон применения: может выдерживать условия высоких температур и высокого давления, подходит для различных сред и промышленных областей.
- Энергоэффективность: низкое трение при открывании и закрывании экономит энергию.
- Простота обслуживания: простая конструкция делает обслуживание и ремонт удобными, сокращая время простоя.
- Низкое сопротивление жидкости: Прямоточный канал обеспечивает низкое сопротивление жидкости, идеально подходит для трубопроводных систем, требующих низкого перепада давления.
2. Недостатки электрических задвижек
- Большой размер и большой вес: По сравнению с другими типами клапанов, электрические задвижки, как правило, больше и тяжелее, занимают больше места.
- Длительное время открытия/закрытия: большое расстояние хода диска клапана приводит к увеличению времени открытия и закрытия, что не подходит для применений, требующих быстрой работы.
- Высокая стоимость: Электрический привод и материалы корпуса клапана высокого давления приводят к увеличению общих затрат.
- Сложность: Сложность электрического привода увеличивает сложность системы управления, требуя специализированной эксплуатации и технического обслуживания.
- Высокие требования к установке: Из-за их размера и веса установка требует достаточной поддержки и пространства.
III. Применение электрических задвижек
1. Применение электрических задвижек в добыче угля
С ростом автоматизации операций по добыче угля ручные задвижки на подземных трубопроводах уже не являются достаточными для удовлетворения требований автоматизированного управления. На некоторых рудниках во время модернизации были установлены гидравлические клапаны и электрогидравлические клапаны, но уплотнения этих клапанов имеют тенденцию быстро изнашиваться, требуя ежегодного технического обслуживания. Кроме того, ручное снижение давления необходимо для открытия клапанов при значительном перепаде давления, и эти клапаны не могут быть напрямую интегрированы в DCS (распределенные системы управления). В отличие от них, электрические задвижки представляют собой экономичное решение с возможностью дистанционного управления.
2. Применение электрических задвижек в высокотемпературном паре
Как правило, клиенты сравнивают и выбирают между задвижками и шаровыми кранами. В то время как шаровые краны обеспечивают более высокое качество и более быструю работу, металлические уплотнения или специальные высокотемпературные уплотнения, необходимые для шаровых кранов в условиях высоких температур, стоят очень дорого. Электрические задвижки, с другой стороны, представляют собой наиболее экономичный выбор для высокотемпературных паровых систем, эффективно выступая в качестве запорных клапанов для воды и пара.
Одной из самых распространенных проблем с задвижками в паровых системах является утечка. Утечка может произойти в результате неправильной установки или технического обслуживания, например, из-за отсутствия проверки на коррозию или износ деталей. Кроме того, если размер клапана не подходит для применения, это может привести к дисбалансу давления и последующей утечке.
Чтобы предотвратить утечку, крайне важно обеспечить надлежащую установку и обслуживание клапана. Это включает в себя проверку деталей на предмет коррозии или износа и проверку того, что размер клапана и номинальное давление подходят для конкретной области применения. Регулярные проверки также необходимы для обеспечения того, чтобы все движущиеся части были должным образом смазаны и функционировали должным образом.
3. Применение электрических задвижек в бумажной промышленности
В бумажной промышленности наиболее широко используемыми клапанами являются клапаны для целлюлозы (тонкие задвижки), на долю которых приходится 50% от общего спроса на клапаны в этом секторе и которые идеально подходят для работы с толстой целлюлозой.
Кроме того, задвижки с электрическим приводом широко используются в таких отраслях, как нефтегазовая, водоочистная, электроэнергетическая и химическая промышленность. Они обычно используются в системах, требующих точного управления потоком, изоляции или перекачки жидкости.
