減溫減壓裝置使用說明書

減 溫 減 壓 閥 組

使 用 說 明 書

（請(qǐng)仔細(xì)閱讀本說明書）

上海申弘閥門有限公司

目    錄

*部分：減溫減壓閥組

一、 用途………………………………………………………………2

二、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述…………………………………………………………2

三、 裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)……………………………………………………2

四、 安裝………………………………………………………………2

五、 運(yùn)行………………………………………………………………3

六、 日常維護(hù)…………………………………………………………3

七、 常見故障及排除方法……………………………………………4

第二部分：減溫減壓自控………………………………………………4

減溫減壓閥組使用說明

*部分：減溫減壓本體

一、 用       途

本裝置是將進(jìn)入的蒸汽壓力和溫度，通過減壓和減溫機(jī)構(gòu)，降低到使用所需之蒸汽參數(shù)。是電力、石油化工、輕工、紡織印染、醫(yī)藥、熱電聯(lián)產(chǎn)等行業(yè)廣泛應(yīng)用的一種減溫減壓設(shè)備。

二、 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 述

本裝置由減壓、減溫、安全保護(hù)、蒸汽管道系統(tǒng)等組成。

1、 減壓系統(tǒng)：蒸汽的減壓是由減壓閥（或減溫減壓閥）來實(shí)現(xiàn)的。減壓閥與電動(dòng)執(zhí)行器相連，當(dāng)管道內(nèi)的蒸汽壓力變化時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行器啟動(dòng)，帶動(dòng)減壓閥瓣上下升降，調(diào)節(jié)減壓比的大小，使管道內(nèi)的蒸汽壓力保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。

2、 減溫系統(tǒng)：減溫減壓器是分體式時(shí)，減溫系統(tǒng)由電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、噴嘴、混合管道、節(jié)流器、節(jié)流閥等組成。減溫水經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥后，流入混合管道，經(jīng)噴嘴噴孔噴入文丘里管內(nèi)使水、汽在高速混合來實(shí)現(xiàn)蒸汽的減溫；減溫減壓器是一體式時(shí)，減溫系統(tǒng)由電動(dòng)減溫水調(diào)節(jié)閥和設(shè)在減溫減壓閥閥瓣上的噴嘴等組成，減溫是在減溫減壓閥內(nèi)腔里進(jìn)行的。

當(dāng)供給的減溫水壓力超過工作壓力較大時(shí)，為了使電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和噴嘴仍能正常工作，在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥前的給水管道上裝有節(jié)流器，使減溫水經(jīng)節(jié)流器進(jìn)入電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的壓力保持在規(guī)定范圍內(nèi)。

電動(dòng)給水調(diào)節(jié)閥通常采用高壓多級(jí)柱塞式，其閥桿與電動(dòng)執(zhí)行器相連。當(dāng)混合管道中的蒸汽溫度有所改變時(shí)，通過溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制電動(dòng)執(zhí)行器，帶動(dòng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥閥桿運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)噴嘴的噴水量，使管道內(nèi)的蒸汽溫度保持在規(guī)定范圍內(nèi)。

3、 安全保護(hù)系統(tǒng)：汽路采用主安全閥+沖量安全閥（或彈簧安全閥）來實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。當(dāng)管道內(nèi)蒸汽壓力超過允許值時(shí)，安全閥即自動(dòng)開啟排除蒸汽。當(dāng)壓力恢復(fù)至規(guī)定值時(shí)，安全閥即自動(dòng)關(guān)閉。使二次蒸汽壓力保持在允許值內(nèi)，保證設(shè)備和管路的安全運(yùn)行。為了防止在運(yùn)行過程中給水管道內(nèi)的減溫水壓力突然降低，產(chǎn)生蒸汽通過噴嘴反沖入給水管道的現(xiàn)象，在減溫管道上近噴嘴處裝有止回閥。

4、 控制系統(tǒng)：根據(jù)用戶訂貨要求有：RKG控制柜（見減溫減壓自控系統(tǒng)部分）、PLC控制柜、DCS系統(tǒng)等；

三、 裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

1、JB/T6323-2002       《減溫減壓裝置》

2、GB50316-2000       《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》（2008年修改）

3、JB/T3595-2002       《電站閥門 一般要求》

4、GB/T10868-2005     《電站減溫減壓閥》

5、GB/T10869-2008     《電站調(diào)節(jié)閥》

6、JB/T9624-1999       《電站安全閥 技術(shù)條件》

7、GB/T12243-2005     《彈簧直接卸荷式安全閥》

8、GB/T12241-2005     《安全閥 一般要求》

四、 安       裝

1、 在本裝置的進(jìn)口處應(yīng)裝有閘閥，供啟閉用。

2、 在本裝置安全閥處下部須設(shè)一固定支架，在裝置兩端的適當(dāng)位置處應(yīng)各設(shè)一滑動(dòng)支架。在裝置兩端連接處應(yīng)考慮熱補(bǔ)償措施或自然補(bǔ)償，在蒸汽出口處適當(dāng)位置的低點(diǎn)須裝設(shè)疏水器。

    上述閘閥、支架、補(bǔ)償措施、疏水器等由用戶根據(jù)以上情況自行解決。

3、 安裝各閥門時(shí)須注意蒸汽和和減溫水的流向。

4、 本裝置安裝完畢后，將減壓閥和給水系統(tǒng)的閥門拆下，并對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行吹洗，清除管道內(nèi)的電焊渣、焊塊等污物，檢查確認(rèn)沒有任何雜物時(shí)再裝上已拆的閥門，然后進(jìn)行水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5倍或按圖樣要求，試驗(yàn)時(shí)，須將安全閥卸下，沖量安全閥用試壓悶板密封，然后加壓，保持5分鐘，檢查所有連接處不得有滲漏現(xiàn)象。

5、 拆裝噴嘴時(shí)，注意噴水方向與蒸汽的方向應(yīng)一致。

6、 通電前，仔細(xì)檢查各部分是否與圖樣有不符，如有請(qǐng)糾正。

7、 特別警告！必須確保管道內(nèi)無污物，若有如焊渣等，將堵塞文丘里管內(nèi)噴嘴孔（或減溫減壓閥內(nèi)噴孔）使溫度減不下，不能正常工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成安全閥失靈及損壞減壓閥和電動(dòng)執(zhí)行器。

五、 運(yùn)       行

1、 運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作：

    1.1必須檢查管道上各法蘭之間、法蘭和附件之間的連接、各閥門的啟閉、及安全閥的動(dòng)作是否正常；檢查各儀表是否完好，確認(rèn)各儀表電路已接通。

    1.2關(guān)閉蒸汽進(jìn)口處的閘閥和減溫水進(jìn)口處的截止閥，用手動(dòng)操作電動(dòng)執(zhí)行器，驗(yàn)證減壓閥及給水調(diào)節(jié)閥的行程、閥門全開及全閉時(shí)的位置與電動(dòng)執(zhí)行器行程是否一致。然后確定閥門和電動(dòng)執(zhí)行器是否可投入正常運(yùn)行。

1.3運(yùn)行前，本裝置及通向用戶的管道和附件均須進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱程序是：

將減壓閥稍微開啟（約全行程5%），關(guān)閉減溫水進(jìn)口處的截止閥，然后慢慢地打開進(jìn)口處閘閥，輸入新蒸汽進(jìn)行預(yù)熱。預(yù)熱時(shí)蒸汽壓力應(yīng)在0.02~0.05Mpa之間，預(yù)熱時(shí)間>60分鐘。

2、 試運(yùn)行：

預(yù)熱結(jié)束后，打開減溫水進(jìn)口處截止閥，并逐漸開啟蒸汽進(jìn)口處閘閥，按每分鐘升高0.1-0.15Mpa的速度逐漸升壓，同時(shí)用手操作減壓閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，使蒸汽的壓力、溫度達(dá)到使用要求。在升壓過程中，當(dāng)壓力升到額定壓力的50%時(shí)，用手動(dòng)使安全閥起跳（連續(xù)起跳次數(shù)不要超過3次，以免損壞密封面）。檢查安全閥的啟閉是否靈敏，確認(rèn)后按圖樣規(guī)定定好安全閥的開啟壓力。打開疏水器，排出冷凝水。通過調(diào)整，蒸汽參數(shù)達(dá)到規(guī)定值后方可投入使用。

具體升壓過程為：手動(dòng)將閥位調(diào)整到10~20%，緩慢開大進(jìn)口端閘閥，當(dāng)壓力接近目標(biāo)值時(shí)，將執(zhí)行器切換至自動(dòng)，使系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)，繼續(xù)緩慢開大閘閥，觀察運(yùn)行情況，調(diào)試完畢。減溫操作同理。

3、 運(yùn)行中的注意事項(xiàng)：

    使用的減溫水建議用純凈水或軟化水，禁止使用硬水，不得帶有固體雜質(zhì)以防堵塞噴嘴。

4、 停運(yùn)：

停運(yùn)前應(yīng)先通知供汽部門及汽源部門，然后逐漸關(guān)閉減溫減壓閥（或減壓閥）和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，逐漸降低壓力和溫度至閥門*關(guān)閉。

減壓閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥*關(guān)閉后，關(guān)閉蒸汽進(jìn)口處閘閥和減溫水管道上截止閥，打開疏水器排出冷凝水。

六、 日 常 維 護(hù)

1、 運(yùn)行期間應(yīng)經(jīng)常觀察蒸汽和減溫水的流量、壓力和溫度的變化。詳細(xì)記錄各儀表的讀數(shù)。

2、 按規(guī)定定期檢查安全閥啟閉的靈敏度和回座的密封性，保證其正常動(dòng)作。

3、 定期檢查各閥門及附件的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)靈敏性，發(fā)現(xiàn)損壞部件應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換。閥門檢修后應(yīng)進(jìn)行水壓力試驗(yàn)。

4、 定期檢查和校驗(yàn)自動(dòng)控制儀表（具體見各儀表使用說明書）。

七、 常見故障及排除方法

第二部分：減溫減壓閥組自控部分

一、概述：根據(jù)本裝置及生產(chǎn)的實(shí)際需要，自控部分提供了一次壓力的現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)傳顯示；二次壓力的遠(yuǎn)傳集控；一次溫度的現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)傳顯示；二次溫度的遠(yuǎn)傳集控。

二、控制方案：根據(jù)工藝要求采用了常規(guī)的PID控制。

三、PID的控制原理：

在本裝置中，應(yīng)用的PID調(diào)節(jié)器,控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡(jiǎn)稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID調(diào)節(jié)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。 

  1．比例（P）控制 

  比例控制是一種簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steady-state error）。 

  2．積分（I）控制 

  在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱有差系統(tǒng)（System with Steady-state Error）。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分（PI）控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。 

 3． 微分（D）控制 

  在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后（delay）組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。這就是說，在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”，它能預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì)，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象，比例+微分（PD）控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。

四、PID參數(shù)的整定：

原則上儀表就有PID自整定功能，如實(shí)在控制效果不佳可按如下方法整定：

1．整定比例控制

將比例控制作用由小變到大，觀察各次響應(yīng)，直至得到反應(yīng)快、超調(diào)小的響應(yīng)曲線。

2．整定積分環(huán)節(jié)

    若在比例控制下穩(wěn)態(tài)誤差不能滿足要求，需加入積分控制。

    先將步驟（1）中選擇的比例系數(shù)減小為原來的50～80％，再將積分時(shí)間置一個(gè)較大值，觀測(cè)響應(yīng)曲線。然后減小積分時(shí)間，加大積分作用，并相應(yīng)調(diào)整比例系數(shù)，反復(fù)試湊至得到較滿意的響應(yīng)，確定比例和積分的參數(shù)。

3．整定微分環(huán)節(jié)

    若經(jīng)過步驟（2），PI控制只能消除穩(wěn)態(tài)誤差，而動(dòng)態(tài)過程不能令人滿意，則應(yīng)加入微分控制，構(gòu)成PID控制。

    先置微分時(shí)間TD=0，逐漸加大TD，同時(shí)相應(yīng)地改變比例系數(shù)和積分時(shí)間，反復(fù)試湊至獲得滿意的控制效果和PID控制參數(shù)。

4．PID經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)

溫度：P = 20—60%   I = 180—600S   D = 3—180S；

  壓力：P = 30—70%   I = 24—180S    D = 0S（切除）；

  流量：P = 40—60%   I = 6—60S      D = 0S（切除）；

  液位：P = 20—80%   I = 60—300S    D = 0S（切除）。

五、自控圖紙（每套設(shè)備有對(duì)應(yīng)控制電路圖見設(shè)備清單）

六、接線：按照控制圖認(rèn)真準(zhǔn)確無誤接線即可進(jìn)入調(diào)試階段。