1. 氣體鋼瓶減壓閥工作原理及使用方法
氣體鋼瓶減壓閥,也叫氣瓶減壓閥,就是將氣體鋼瓶中的高壓氣體減為實驗及工況所需的低壓氣體壓力的減壓閥。
工作原理
採用活塞式減壓結構,用於石油化工、化纖、照明電器、熱處理、冶金、玻璃、食品、醫葯、電子、國防航天、航空等主導領域的氮氣鋼瓶,氧氣鋼瓶,氦氣鋼瓶,氫氣鋼瓶,氬氣鋼瓶,乙炔鋼瓶的出口減壓。這些氣體一般都是貯存在專用的高壓氣體鋼瓶中。使用時通過進口鋼瓶減壓閥也叫進口氣瓶減壓閥使氣體壓力降至實驗所需范圍,再經過其它控制閥門細調,使氣體輸入使用系統。
因為都是用於高壓系統,精密儀器系統,或者醫療實驗室系統,場合和重要,如何調壓和試壓顯得很關鍵,我們以美國威盾VTON鋼瓶減壓閥為例,詳細介紹下使用方法
一、進口氣瓶減壓閥的調壓方法
氣瓶減壓閥的高壓腔與鋼瓶連接,低壓腔為氣體出口,並通往使用系統。高壓表的示值為鋼瓶內貯存氣體的壓力。低壓表的出口壓力可由調節螺桿控制。
使用時先打開鋼瓶總開關,然後順時針轉動低壓表壓力調節螺桿,使其壓縮主彈簧並傳動薄膜、彈簧墊塊和頂桿而將活門打開。這樣進口的高壓氣體由高壓室經節流減壓後進入低壓室,並經出口通往工作系統。轉動調節螺桿,改變活門開啟的高度,從而調節高壓氣體的通過量並達到所需的壓力值。
減壓閥都裝有安全閥。它是保護減壓閥並使之安全使用的裝置,也是減壓閥出現故障的信號裝置。如果由於活門墊、活門損壞或由於其它原因,導致出口壓力自行上升並超過一定許可值時,安全閥會自動打開排氣。
二、進口氣瓶減壓閥的使用說明書
按使用要求的不同,氣瓶氧氣減壓閥有許多規格。高進口壓力大多為15MPa ,低進口壓力不小於出口壓力的25倍。出口壓力規格較多,一般為0.25 MPa,高出口壓力為3.5-4 MPa
安裝氣瓶減壓閥時應確定其連接規格是否與鋼瓶和使用系統的接頭相一致。減壓閥與鋼瓶採用半球面連接,靠旋緊螺母使二者完全吻合。因此,在使用時應保持兩個半球面的光潔,以確保良好的氣密效果。安裝前可用高壓氣體吹除灰塵。必要時也可用聚四氟乙烯等材料作墊圈。
氧氣瓶減壓閥應嚴禁接觸油脂,以免發生火警事故。
停止工作時,應將減壓閥中余氣放凈,然後擰松調節螺桿以免彈性元件長久受壓變形。
氣瓶減壓閥應避免撞擊振動,不可與腐蝕性物質相接觸。
但還有一些氣體,如氨等腐蝕性氣體,則需要專用減壓閥。市面上常見的有氮氣、空氣、氫氣、氨、乙炔、丙烷、水蒸氣等專用減壓閥。
1、進口氣瓶減壓閥開啟
當正確地將減壓器安裝在氣瓶閥上並開氣瓶閥後,順時針轉動調節螺桿14,壓縮調節彈簧13, 傳動彈簧墊塊1,傳動薄膜2和頂桿12,從而使活門10離開閥座。進口的高壓氣體由高壓室9經活門和閥座的節流間隙進入低壓室11擴散減壓。高壓室的壓力分別由高壓表5和低壓表6指示。
2、進口氣瓶減壓閥調節和工作
減壓後的壓力由左右擰動調節螺桿來調節,主要是改變調節彈簧13所產生的壓力,致使薄膜2下面與之平衡的氣體壓力產生變化來達到所需的工作壓力。此時可打開減壓器後設備上的閥進行工作。
3、進口氣瓶減壓閥關閉
工作完畢時只要全松調節螺栓,活門10在高壓氣體作用力和活門彈簧的作用下會關閉密封。
4、安全閥
安全閥3是維護減壓器安全使用的卸壓裝置和減壓器出現故障的信號裝置。當輸出壓力由於活門密封墊、閥座損壞或其他原因自行上升到超過大輸出壓力的115倍至15倍時,安全閥會自動打開排氣,當壓力降低到許用值時則會自動關閉。
使用過程中應注意的安全事項
1 要把氣瓶固定在牆壁、支柱或專用推車上,務必不能使氣瓶翻倒在地上。
2使用前應確認減壓器是完好並檢查有無油脂污染。如有油脂存在應由專業人員予以清洗。減壓器上的雜質,污物及灰塵等應清除掉。
3檢查氣瓶閥是否有油脂污染,螺紋是否損壞,是否有雜質、污物存在。如發現有油脂存在或螺紋損壞就不應再使用該氣瓶並將這些情況通知供氣單位。清除氣瓶閥的雜質、污物及灰塵等。
4把減壓器裝到氣瓶上,把全部連接接頭扳緊。
5在打開進口氣瓶減壓閥前先要把減壓器調節螺桿逆時針方向旋到調節彈簧不受壓為止。
6打開進口氣瓶減壓閥時不要站在減壓器的正面或背面。氣瓶閥應緩慢開啟至高壓指示出瓶壓讀數。
7順時針方向旋轉減壓器調節螺桿,使低壓表達到所需的工作壓力。如果太高的話應旋松調節螺桿,放出一部分氣後重新調節。
8要檢查是否漏氣,先把氣瓶閥關好,然後逆時針方向把調節螺桿旋出一圈。如果高壓表讀數減小,那麼就是減壓器高壓部分或氣瓶閥漏氣。如果低壓表讀數減小,那麼就是減壓器低壓部分或減壓器後面的管路和設備漏氣。如果高壓表讀數減小,同時低壓表讀數上升,哪么說明減壓器閥座處漏氣。以上漏氣均可檢漏效果良好並安全的溶液檢漏。
10氣瓶不用時要隨手把氣閥關好。當工作結束後,先要關閉進口氣瓶減壓閥,然後打開焊、割具或設備上的閥把減壓器的全部氣體排出。接著把剛才打開的閥門關好,後逆時針方向調節螺桿一直到調節彈簧不受壓為止。
11使用減壓器時嚴格執行國家勞動總局頒發的《氣瓶安全監察規程》。
12發現進口氣瓶減壓閥和配套壓力表有損壞或異常現象時應立即進行修理。
13進口氣瓶減壓閥的修理必須由專業人員進行。可以找美國威盾VTON維修點。
14修理時要更換的另部件應是本廠的同型號的另部件,否則有可能發出問題或達不到產品的性能要求。
15減壓器長期受壓,應定期送專門檢修部門檢修,一般一年檢修一次。
16、為了防止誤用,有些專用減壓閥與鋼瓶之間採用特殊連介面。例如氫氣進口氣瓶減壓閥和丙烷進口氣瓶減壓閥均採用左牙螺紋,也稱反向螺紋,安裝時應特別注意。
2. 硫化氫標准氣體一定要用不銹鋼的銅閥和減壓閥嗎
含有強活性和強腐蝕性組分的標准氣體,例如硫化氫標准氣體,若使用銅制瓶閥和減壓閥,會對標准氣體產生吸附和反應,大大影響標准氣體的穩定性,從而影響實驗結果。因此,針對這類標准氣體,需要使用不銹鋼的瓶閥和減壓閥,保證濃度穩定。
除了管線(主要指瓶閥、減壓閥、管路)材質,還有許多因素會影響標准氣體的穩定性。
1. 原材料
標准氣體的平衡氣主要為氮氣、空氣等,平衡氣的水分、氧雜質含量越低,標准氣體的組分濃度穩定性越好。
2. 氣瓶處理
氣瓶材質:標准氣體氣瓶常用鋁合金製成,但鋁合金有許多材質,合金含量不同,與瓶內物質的反應程度也不同。液空對多種鋁合金進行了試驗後,發現6061材質能夠最有效地保證標准氣體的穩定性,所以液空目前採用該種材質的氣瓶充裝標氣。
氣瓶製造技術:液空採用的是拉拔瓶。該種氣瓶是讓金屬在高溫情況下,用模具一體成型,使得氣瓶內壁的細紋相對較少。為什麼要採用這種方式呢?這是因為,如果氣瓶內壁有細小的裂縫,在清洗氣瓶時,氣瓶內壁便會吸附水分。而標准氣體的使用時間往往長達半年至一年,瓶內乾燥的氣體一定會與裂縫中的水分發生動態平衡,導致裂縫中的水分析出來後與氣體發生反應。這也解釋了有些標准氣體在一開始使用時的濃度是准確的,但後來變得不準確的問題。
鋼瓶內壁清潔度:也許你聽說過塗層瓶,這種氣瓶可有效隔絕氣體與瓶壁的接觸,保證標准氣體的穩定性。液空經過多種技術的試驗,目前主要選擇通過對氣瓶內壁進行鈍化來保證標氣的穩定性。鈍化是指用高濃度的標氣充滿氣瓶,例如使用高濃度的SO2,隨後靜置,讓瓶壁吸附飽和SO2,再將氣瓶進行清洗、抽真空、烘乾後,充裝客戶需求的濃度。此時,因為瓶壁已經達到了吸附飽和狀態,就不會再與氣體發生反應。
氣瓶內的余壓對標氣濃度穩定性也有影響。每瓶標准氣體至少含有兩個組分,根據道爾頓分壓定律,氣瓶內不同組分承擔的分壓是不同的。在氣體使用過程中,隨著壓力逐漸下降,不同組分的分壓就會產生變化。而一些物質的反應是與壓力相關的,當承擔在各組分的壓力不同時,便會發生化學平衡反應的移動,導致組分濃度變化。因此,建議每瓶標氣留3-5bar余壓。
3. 氣動調節閥,介質是二氧化硫,請問用什麼材質
需要用耐腐蝕鋼,例如蒙乃爾合金鋼(鎳-鉻合金),也可以使用WCB這種耐腐材料。
名詞解釋
氣動調節閥
氣動調節閥就是以壓縮氣體為動力源,以氣缸為執行器,並藉助於閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥、儲氣罐、氣體過濾器等附件去驅動閥門,實現開關量或比例式調節,接收工業自動化控制系統的控制信號來完成調節管道介質的:流量、壓力、溫度、液位等各種工藝過程參數。氣動調節閥的特點就是控制簡單,反應快速,且本質安全,不需另外再採取防爆措施。
用途及特點
1、氣動調節閥的用途與特點用途 是一種直角回轉結構,它與閥門定位器配套使用,可實現比例調節; V型閥芯最適用於各種調節場合,具有額定流量系數大,可調比大,密封效果好,調節性能靈敏,體積小,可豎卧安裝。適用於控制氣體、蒸汽、液體等介質。
2、特點:是一種直角回轉結構,由V型閥體、氣動執行機構、定位器及其他附件組成;有一個近似等百比的固有流量特性;採用雙軸承結構,啟動扭矩小,具有極好的靈敏度和感應速度;超強的剪切能力。
3、氣動活塞執行機構採用壓縮空氣作動力源,通過活塞的運動帶動曲臂進行90度回轉,達到使閥門自動啟閉。它的組成部分為:調節螺栓、執行機構箱體、曲臂、氣缸體、氣缸軸、活塞、連桿、萬向軸。
4、氣動調節閥的工作原理:氣動調節閥由執行機構和調節機構組成。執行機構是調節閥的推力部件,它按控制信號壓力的大小產生相應的推力,推動調節機構動作。閥體是氣動調節閥的調節部件,它直接與調節介質接觸,調節該流體的流量。
4. 氣瓶的構造
1、常用氣瓶的結構
用於氣焊與氣割的氧氣瓶和氫氣瓶屬於壓縮氣瓶,乙炔氣瓶屬於溶解氣瓶,石油氣瓶屬於液化氣瓶。
(1)氧氣瓶的構造
氧氣瓶是一種貯存和運輸氧氣的專用高壓容器。氧氣瓶通常用優質碳素鋼或低合金結構鋼軋製成無縫圓柱形容器。常用氣瓶容積40L,瓶內氧氣壓力為15MPa,可以貯存6m3的氧氣。氧氣瓶在出廠前,除對氧氣瓶的各個部件進行嚴格檢查外,還需對瓶體進行水壓試驗,一般試驗的壓力為工作壓力的1.5倍。並在瓶體上部球面部位作明顯的標志。標志上標明:瓶號、工作壓力和試驗壓力、下次試壓日期、檢查員的鋼印、製造廠檢驗部門的鋼印、瓶的容量和重量、製造廠、出廠日期等。此外,氧氣瓶在使用過程中亦必須定期作內外部表面檢驗和水壓試驗;氧氣瓶表面為天藍色,並用黑漆標明「氧氣」字樣。
(2)乙炔瓶的構造
乙炔瓶是貯存和運輸乙炔氣的專用容器,其外形與氧氣瓶相似。它的構造要比氧氣瓶復雜,主要因為乙炔不能以高的壓力壓入普通的氣瓶內,而必須利用乙炔能溶解於丙酮的特性,採取必要的措施,才能把乙炔壓入鋼瓶內。乙炔的瓶體是由優質碳素結構鋼或低合金結構鋼經軋制焊接而成。乙炔瓶的容積為40L,一般乙炔瓶內能溶解6~7kg的乙炔。乙炔瓶的工作壓力是1.5MPa,水壓試驗的壓力為6MPa。乙炔瓶表面為白色,並標注紅色的乙炔和火不可近字樣。
(3)液化石油氣瓶的構造
液化石油氣瓶是貯存液化石油氣的專用容器。按用量及使用方法不同,氣瓶貯存量分別為lOkg、15kg、36kg等多種規格,還可以製造容量為1t、2t或更大的貯氣罐。氣瓶材質選用16Mn、A3鋼或20號優質碳素鋼製成。氣瓶的最大工作壓力為1.6MPa,水壓試驗3MPa。氣瓶通過試驗鑒定後在氣瓶的金屬銘牌上標志類似氧氣瓶所標明的內容。氣瓶表面為銀灰色,並有「液化石油氣」紅色字樣。