电磁阀选型要考虑的四大特性(3)

作者:老电工时间:2020-03-02 13:40:55

第三部分,电磁阀选型的四大要点

电磁阀选型要考虑的四大特性

一、安全性

一般电磁阀不防水,在条件不允许时请选用防水型,工厂可以定做。电磁阀的最高标定公称压力一定要超过管路内的最高压力,否则使用寿命会缩短或产生其它意外情况。有腐蚀性液体的应选用全不锈钢型,强腐蚀性流体宜选用塑料王(SLF)电磁阀。爆炸性环境必须选用相应的防爆产品。

二、适用性

管路中的流体必须和选用的电磁阀系列型号中标定的介质一致。流体的温度必须小于选用电磁阀的标定温度。

电磁阀允许液体粘度一般在20CST以下,大于20CST应注明。工作压差,管路最高压差在小于0.04MPa时应选用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直动式和分步直动式;最低工作压差大于0.04MPa时可选用先导式(压差式)电磁阀;最高工作压差应小于电磁阀的最大标定压力;一般电磁阀都是单向工作,因此要注意是否有反压差,如有安装止回阀。

流体清洁度不高时应在电磁阀前安装过滤器,一般电磁阀对介质要求清洁度要好。

注意流量孔径和接管口径;电磁阀一般只有开关两位控制;条件允许请安装旁路管,便于维修;有水锤现象时要定制电磁阀的开闭时间调节。

注意环境温度对电磁阀的影响电源电流和消耗功率应根据输出容量选取,电源电压一般允许±10%左右,必须注意交流起动时VA值较高。

三、可靠性

电磁阀分为常闭和常开二种;一般选用常闭型,通电打开,断电关闭;但在开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。寿命试验,工厂一般属于型式试验项目,确切地说我国还没有电磁阀的专业标准,因此选用电磁阀厂家时慎重。动作时间很短频率较高时一般选取直动式,大口径选用快速系列。

四、经济性

有很多电磁阀可以通用,但在能满足以上三点的基础上应选用最经济的产品。

第四部分,电磁阀选型的九大依据

电磁阀的选型

电磁阀选型首先应该依次遵循安全性、可靠性、适用性、经济性等原则,其次应根据工程实际情况进行选择。

1.根据流体参数选择电磁阀的材质

a)腐蚀性流体,宜选用防腐电磁阀和全不锈钢材质电磁阀;食品超净流体,宜选用食品级不锈钢材质电磁阀。

b)高温流体,要选择耐高温材质的电磁阀,而且要选择活塞式结构类型的。

c)流体状态大致有气态、液态和混合状态,特别是口径大于DN25时,一定要区分开来。

d)流体黏度。通常允许液体黏度一般在50CST以下,超过此值,则要选用高黏度电磁阀。

在石化工业中,电磁阀主要应用于阀门气路的控制和小管道流体的控制。介质以空气为主,应优先选用耐腐蚀材质或全不锈钢材质电磁阀。

2.根据持续工作时间长短选择电磁阀类型

a)当电磁阀需要长时间开启,并且维持的时间多于关断的时间,应选用常开型。

b)要是开启的时间短或开和关的时间不多时,则应选择常闭性。

c)有些用于安全保护的工况,如炉膛火焰监测等,不能选用常开的,应选用长期通电型。

3.根据管道参数选择电磁阀的规格

a)按照现场管道内径或流量要求来确定通径尺寸。

b)接口方式,一般大于DN50要选择法兰接口,不大于DN50则可根据用户需要自由选择。

4.根据压力参数选择电磁阀的原理和结构

a)公称压力应根据管道公称压力来定。

b)工作压力。如果工作压力低,则选用直动或分步直动式原理;最低工作压差在0.04MPa以上时,直动式、分步直动式、先导式均可选用。最高工作压差应小于电磁阀的最大标定压力;一般电磁阀都是单向工作,因而要注意是否有反压差,如有安装止回阀。

工程设计中,设计者在考虑安全且简单可行的基础上,单作用执行机构通常选用二位三通电磁阀;双作用执行机构通常选用单电控二位五通电磁阀;对双作用执行机构如果工艺要求失电保位,选择双电控电磁阀二位五通电磁阀。

5.根据阀门类型选择电磁阀

a)控制阀。由于电磁阀是安装在执行机构和定位器之间,压差很小,所以调节阀应选用零压差启动的直动型电磁阀。

b)开关阀。根据执行机构对电磁阀形式,流通能力,开关速度的要求:

当ON/OFF阀门气缸比较大时,应优先选用先导式电磁阀。先导电磁阀相比于直动电磁阀的流通能力要大些,一般CV值可以达到3以上,而直动的一般CV值都小于1。

当ON/OFF阀门气缸没特殊要求时,就可选用直动式电磁阀,其关断速度较先导式电磁阀快。

6.根据环境条件选择电磁阀

a)环境的最高和最低温度应在允许范围,如有超差需作特殊要求。

b)环境中相对湿度高及有水滴雨淋等场合,应选防水电磁阀。

c)环境中经常有振动、颠簸和冲击等场合应选特殊品种,例如船用电磁阀。

d)在有腐蚀性或爆炸性环境中,应优先根据安全性要求选用耐腐蚀的电磁阀。

e)环境空间若受限制,请选用多功能电磁阀,因其省去了旁路及3台手动阀且便于在线维修。

f)根据环境是需要防尘型还是防水型,从而来确定电磁阀的防护等级。

7.根据危险区域划分选择电磁阀

所有的电磁线圈的防爆等级均服从GB03836标准,防护等级均服从于国际电工委员会关于气体和尘埃的IEC60529和IEC529—598标准以及GB700-1986和GB4208标准。因此,根据危险区域划分,确定电磁阀的防爆类别、温度组别、电器防护、外壳材质、电气接口等,来进行电磁线圈类型的选择。

8. 根据联锁的重要性来确定安全完整性等级

目前,很多装置的设计中增加了工厂危害和可操作性研究HAZOP(Hazard and Operability Study),仪表保护功能研究IPE Study(Instrumented Protectiv Function Study)其中包括安全完整性等级SIL(Safety Intergrity Level)的评级。因此,电磁阀的SIL认证也是很重要的技术指标。不是所有的电磁阀都能够满足安全等级:TüV,SIL4,AK7认证(PFD<4×10-7),因而在设计中需要注意。

9.根据电压选择电磁阀

根据电压规格,电磁阀分为交流和直流电磁阀。电磁阀的电压和功耗应根据输出容量选取,电源电压一般允许波动±10%左右。

a)交流220V。行程大时线圈产生的磁力强,吸力较大,当动铁芯不能吸合时,易烧毁线圈,易产生蜂鸣声;一般来说交流电源取用方便,在长距离电压损耗大时有优势。

b)直流24V。行程大时线圈产生的磁力弱,力较小,当动铁芯不能吸合时,不会烧毁线圈,无蜂鸣声。虽然传输距离较短,但由于低功耗,24V电磁阀可以弥补传输距离短的缺点,因此成为当今流行趋势。 

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