Q62D41F-16P气动多段控制球阀

气动多段控制球阀

使用说明书

一、产品简介与特点：

气动活塞两段式切断阀是一种能实现两步开或两步关动作的切断阀，是一种特殊的气动阀门, 提供了 0°-45°-90°或 0°-90°-180°的三位式操作方式，由两段式气动执行器和球阀或蝶阀组 成,通过改变附加气缸的活塞行程，执行器和阀门转角被停止在预先设定的角度(45°-90°),因此 阀门流量得以调节。这种装置靠两个电磁阀控制阀门的流量，气动多段控制阀门的发展主要有两个 作用,一个是确保流体贸易交接时的测量精度，一个是减小紧急切断时产生的液压冲击力。由于执 行机构内采用了快速排气及节流功能，使两段球阀具有非常优良的开关特性。使开阀、关阀速度减 缓，使管道中流体变化平稳，不会因冲击产生水锤现象使易燃流体发生爆炸，亦不会因冲击而损坏 系统中流量计及其他仪表，因而适用于石油、化工、轻工、国防等行业的流量控制系统，特别适用 于油品贮运系统。

FBVAA 系列二段式气动球阀是由防火型球阀+气动执行机构+电磁阀+过滤减压阀+限位开关等五 大部份组合而成。它由电磁先导阀控制,用双活塞齿轮齿条式气动执行器来回推动，从而开、闭球 阀。通过计算机编程自动控制，可实现一段、多段开闭，控制精度高，属新型产品。该阀因气动控 制部分与介质接触部分分开联接。既可用于轻质油、气体、水等普通介质，又可用于原油，化工品、 混合介质等各类高粘度或腐蚀性介质。

该系列阀门操作简单，控制灵活，维护方便。执行器与球阀、蝶阀、风机挡板等配套，广泛应 用于石油、化工、电厂、钢铁、水处理等行业。例如石油库油料自动化收发控制系统、化工库等自 动化收发系统、消防自动化控制系统等。

通过装车仪控制，对各类气体、液体介质；混合液体介质等多能以实现对输送介质的流量、流 速、压力的精确控制自动控制，具有防“水击”，能力强，可自动和手动控制，对大、小流量可控 等功能。

该阀门能实现自动化控制，也能实行人工手动控制。可根据用户要求使用 110V、220V 交流电 压或 12V、24V、36V 直流电压等。

VAA 型系列气动球阀通过国家防爆检验，每一只气缸出厂前皆压力测试并标准制造标号及保证 动作次数 500,000 次以上。

二、工作技术条件和主要技术参数：

1) 使用介质：压缩空气、无腐蚀性气体和油：

2) 压力范围：双作用 2~8 巴（Bar）, 单作用 2~8 巴（Bar）

3) 工作温度：标准型：-20℃～+80℃

低温型: -40℃～+80℃； 高温型: -20℃～+160℃。

4) 最高使用压力：输入气压不超过 10 巴（Bar）；

5) 行程调整:在 90 度位置有±4 度的可调范围.

6) 扭矩：6~3000Nm；

7) 控制方式：开关型，调节型，总线控制（需配电磁阀，定位器）；

8) 动作频率：2000 次/小时；

9) 输入信号：ON/OFF,4~20mA,0~10V（需配电磁阀，定位器）；

10) 输出信号：4~20mA，触点信号（需配定位器、限位开关）；

11) 环境温度：-35℃~+85℃；

12) 防护等级：防水 IP65,防爆 EEx-dIIBT4/EExdIICT4。

三、安装调试说明：

（一）使用限制

1、温度和压力限制

（1）铭牌显示有球阀在最大和最小操作温度下所允许的最大操作压力；

（2）使用铸钢或全不锈钢材质的阀座和密封件，操作温度应在—29℃到 180℃之间。 其他类型的阀座和密封件的操作温度，可另选订；

（3）阀的公称压力等级(PN)：可表明阀在正常温度状态下的最大厂作压力。(例如：PN40， 表明其操作湿度在—29℃—38℃时的最大工作压力为 40Bar)；

2、禁止节流操作 请不要使球阀经常处于半开的状态(流量控制)，管道的压力差和流体的冲击将可能导致球阀或

者阀座的损坏。

（二）安装与维护

1、安装

（１）去掉法兰端两边的保护盖，在阀完全打开的状态下进行冲洗清洁；

（２）准备与管道连接前，清冲洗和清除干净管道中所有堆积的杂质(这些物质可能会损坏阀 座和球)；

（３）安装阀门前仔细检查阀门腔内是否清洁，如有杂物，一定清洗干净。检查法兰面是否破 损，保证法兰面无损伤。安装过程中不能使接气管受力，否则可能造成漏气。

（４）接线：打开防爆接线盒，共有 5 个接线柱，①、②、③、④和接地，其中①、②为一组， 连接电磁阀 1：③、④为一组，连接电磁阀 2。

（５）在安装期间，请不要利用阀的阀杆或手柄（手轮）部分作为起重物品的支点，以避免出 现倒塌和其他意外事故；

（６）安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的观象，可以用管道支架或者支撑物来清除 管线的偏离；

（７）与管道连接后，请用规定的所知交叉锁紧法兰连接螺栓；

（８）在搬运、安装过程中务必小心轻放，避免损坏、变形、松动接气管路及各种接头。

2、维护 本产品拥有较长的使用寿命和免维修期，实际使用寿命取决于以下几个因素：正常的工作条件、

保持和谐的温度/压力比，以及合理的腐蚀数据。 维修注意事项：

（１）球阀在关闭状态下，阀体内部依旧存在受压液体；

（２）维修前，解除管线压力并使阀门处于打开位置；

（３）若填料处有微泄发生，须再锁紧阀杆螺母，注意不要锁太紧，通常再紧半圈，泄露会停 止。

（４）接线：打开防爆接线盒，共有 5 个接线柱，①、②、③、④和接地，其中①、②为一组，

连接电磁阀 1：③、④为一组，连接电磁阀 2。

（三）操作和使用

图 2 二段式气动球阀

（1）操作前须确认管路和阀已被冲洗干净。

（2）阀的操作由旋转阀杆（手动或自动控制方式）完成：顺时针旋转 1/4 圈（90 度）时，阀关 断。逆时针旋转 1/4（90 度）时，阀开启。

（3）当手柄或阀杆顶部沟槽方向与管线平行时，阀门为开启状态。

（4）气源要求：气源应该干净无油污，压力在 4~8bar。

（5）接线：接线需接防爆套管，接入防爆接线盒的入口端。

（四）控制原理和步骤

1、控制原理

控制原理见图 3，以装车为例，具体过程为电磁阀 1 带电，阀门全部打开，进行装车，当接近 设定值时，电磁阀 2 带电，电磁阀 1 失电(注意电磁阀 2 带电 3 秒后电磁阀 1 失电)，阀门进入小流 量状态，当流量达到设定值时，电磁阀 2 失电，阀门全部关闭。 正常情况下紧急切断阀的电磁阀应断电并处于常开状态，同时阀体在无气源情况下处于关闭状态。 当采用气源操作时，首先应确认手动机构的调节螺杆与锁紧螺母处于脱开状态。操作时先打开气源， 当仪表气源压力大于 0.3Mpa 时，活塞杆受力前移，挤压弹簧，同时带动转轴和阀杆转动，使得阀 芯开启，阀被完全打开。

如果要关闭切断阀，则上位机下达关闭命令，使电磁阀通电关闭，缸体内气体被释放出，当仪 表气源压力下降至 0.1Mpa 以下时，此时弹簧弹力大于气源压力，使活塞杆向后移动，转轴开始反 向动作。当压力降至零时，切断阀被完全关闭。 当采用手动机构操作时，首先应先切断气源，排尽缸体内的空气，使仪表气源压力为零。 此时切断阀由于没有气压应处于关闭状态。如果要开启切断阀，应按逆时针方向转动弹簧缸一侧的 手柄，当转动至调节螺杆脱出弹簧缸约 8cm 时，能明显能感到阻力。此时手动机构的螺杆被锁紧螺

母锁死，继续按逆时针方向转动手轮，直到调节螺杆带动弹簧拉伸，使活塞杆向前移动，当调节螺

杆  

2、控制步骤： 以—段开，两段关，小流量控制为例，具体控制步骤如下：

（1）①，②带电，阀门全部打开，进行装车；

（2）接近小流量控制时，⑧，④带电；

（3）3 秒后①，②失电，阀门关到小流量状态；

（4）装车完成时，⑧，④失电，阀门全关。

（5）如果重新装车，则重复（1）～（3）步骤。

3、小流量开度调节：

VAA 气动两段式球阀可以在打开或关闭过程中停顿—次，能够根据系统要求精确控制流量，尤 其适用于化工或油品装车系统中，例如阀门一次全部打开，开始装车，当流量接近设定值时，阀门 关闭到小流量状态，当达到设定值时阀门全部关闭。小流量可以在 o~45％之间现场设定，比如 5％，

8％，10％，15％等，最终达到精确控制。出厂时小流量已经设定完毕，如果现场需要调节，步骤 如下：

（1）松开两端保护套管；

（2）用内六角扳手松开铜轴上的定位销；

（3）用手旋转一段铜轴，设定更小流量，顺时针旋转铜轴，设定更大流量，逆时针旋转铜轴， 调节后固定紧定位销，通气试验，看是否满足要求，如果不能，则需反复调整几次，直至满足要求。

（4）在第四项控制步骤，第 2 步时，用手旋转另一段铜轴，保证两端在第四项控制步骤，第 3 步都同时紧密顶紧气缸端盖，同时受力，旋紧定位销。

（5）盖好两端保护端盖。

四、气动执行机构工作原理说明：

气动多段控制阀门提供了一种 0°\u8212X45°\u8212X90°\u25110X 者 0°\u8212X90°

\u8212X180°\u30340X 操作方式，中间位置是于两个辅助活塞移动产生机械制动来实现的。这个中 间位置是可调的、如 90°\u34892X 程的执行机构能够提供 20°\u12289X30°\u12289X50°

\u12289X75°\u31561X 中间位置。其动作过程如下所示：

气动执行器动作原理：

位置 1（中间位置）：这个位置是在所供气源分别 进入 2 口和 D 口，空气从 4 口排出来实现的。事 实上气源从 D 口进入，迫使辅助活塞向中间移动， 推杆作为机械限位使内部活塞在设定位置停止。

位置 3（全关位置）：这个位置是供气源进入

4 口，空气从 2 口排出时来实现 的。

位置 2（全开位置）：这个位置是在所供气源同时

进入 2 口和 C 口（C 口可不通气）空气从 4 口和 D 口排出来实现的。这种情况下，到 2 口的气源继 续输出内部活塞至全开位置。

4.1 气动执行机构动作过程 ：

电磁阀 S1、S2 采用 2 位 5 通电磁阀，位置如下图。SW1: 220VAC 或 24VDC 继电器输出接点， 控制 S1。SW2: 220VAC 或 24VDC 继电器输出接点，控制 S2。

4.2 动作过程如下：

4.2.1 初始状态，阀门全关 继电器接点 SW1、SW2 处于打开状态，阀门处于全关状态。

4.2.2 第一段大流量状态，阀门全开 继电器接点 SW1 打开、SW2 闭合，S2 带电，阀门处于全开状

态，此时进入第一段大流量状态。

4.2.3 第二段小流量状态，阀门处于中间位置 当到达第一段设定值后，继电器接点 SW2 打开，S2 失电; SW1 闭合，电磁阀 S1 带电，阀门处于 中间位置，这时由第一段大流量状态进入第二段小 流量状态。

4.2.4 批量完成，阀门全关 当批量计数完成后，继电器接点 SW1、SW2 打开，S1、S2、断电，阀 门处于全关状态，回到初始状态。

4.3 气动执行机构外形尺寸图：

三位式执行器安装尺寸（mm）：

五、故障分析与排除

一．安装

①安装调节阀总体上应考虑以下方面： a、安全：安装过程中人员和设备的安全 b、控制性能：配管系统压力损失应与计算调节阀尺寸时所考虑的压力损失一致，以保证所 需的流量特性。进出口应尽量保证足够的直管段。 c、安装位置：应有足够的空间便于操作人员手动操作（包括旁路操作）以及保证调节阀和 附件的就地拆卸和维修的可能性。 d、调节阀组：一般在工艺过程配管中均安装切断阀的旁路阀与调节阀配成阀组以适应设备 连续操作的需要。维修调节阀时切断阀隔离，用旁路阀调节。

②安装人员首先应认识到调节阀是一种精密的仪表设备，不准碰撞跌摔，以免损坏。具体注 意以下几点：

a、阀最好正立垂直安装在管道上。阀自重较大和有震动场合应加支架承架。 b、阀体要避免因前后配管或设备的法兰严重不同轴而受到过大的应力。 c、在初次开工前和停工检修后应先冲洗配管系统后装调节阀或在阀前安装滤网。 d、务必按照阀体上流动方向的箭头安装调节阀。

二．保养与维修

!!保养

● 要经常检查管道有没有铁锈、焊渣、脏物、尘士；

● 要经常检查支承，自重较大及有震动场合的支承架；

● 气源、电源绝对不能有故障；

● 阀体与上阀盖连接处密封垫使用久了，要及时更换，更换时只需卸下上阀盖就可安放新的密封 垫；

● 填料函如有渗漏要及时更换密封填料，更换时将阀杆脱开，压板和填料压盖取下，即可装入新 的

填料；

● 定期检修；

● 长期停放时，应装上连接法兰的保护罩，所以接口都要用塑料塞堵上。停放时，保证阀整体的 垂

直性或水平位置，不要将阀支承在敏感部位，如阀门定位器、接头、连线等处。

!!维修 当调节阀在使用中不能满足操作要求，或者经过一段长时期的运行为了预防事故发生而作定期检查 时，都必须认真地对它进行维修工作。维修工作通常有如下主要内容：

1、阀的清洗

检修从工艺管线上拆卸下来的阀，必须把它上面所有被工艺介质浸渍过的零部件清洗干净。以免某 些有腐蚀性或其他伤害作用的流体对人和设备造成损失。同时应清除零部件外露表面的锈蚀。

2、阀的拆卸 为了对全体零部件作检查以决定修理和更换的范围。首先应把执行机构和阀完全卸开。拆卸时必须 保护好经过精密加工如阀芯、阀座、阀杆、推杆、轴套等零件以及所有零部件的精密加工面，防止 损坏，以使检修费用最低，拆卸阀座应该用专用工具。

3、主要零部件的检修 阀芯的节流表面以及阀芯和阀座的密封面如有小的锈斑和磨损。尚可用一般的机械加工和研磨方法 来修。如果损坏严重，则必须更换新的零件。修理时要求保证好阀芯和阀座的同轴度。 阀杆的密封表面损坏只能用新的零件替换。 推杆的导向和密封表面的损坏。对反作用执行机构必须更换新零件。而对于正作用执行机构尚可作 适当修理。

压缩弹簧在检修时，如发现裂纹等影响强度的缺陷。则必须用新的替换。

4、易损件的更换

本调节阀的易损主要是：填料、O 形密封圈、垫片、膜片等零件。

每次检修时经拆卸的填料、O 形圈、垫片一律更换新件，膜片拆下后需要检查是否有预示可能发生 破裂的任何裂纹、老化和磨损的痕迹、再视具体情况决定更换与否。一般至多2～3 年必须更换。

5、成装和调试 成装时在零部件的定位部位，导向部位，螺纹连接部位宜涂加适当的润滑脂，以利于下次检修拆卸。 而且还应特别注意整机中推杆、阀芯部件和阀座的同轴度问题。 成装和调试完毕后，必须通过标准中规定的产品出厂试验项目测试合格后方能继续安装使用。

三、运输与贮存

1、储运前检查各种标志是否完整、齐全、清晰、包装箱是否整齐牢固，无破损伤裂，最后检查钉 箱包扎的可靠性和安全性。

2、运输时应轻装轻卸，严禁抛滑和撞击，各类标志不得丢失、受潮、机件不得损坏。

3、贮藏在空气温度为 5～40℃，相对温度不大于90%的室内，空气中不含有腐蚀阀门的有害杂质。

4、按包装箱表面标记放置，不得倒置。

5、产品易锈部件涂防锈油脂，用防锈纸包敷，防锈期不少于一年。

6、包装箱内应有石油沥青或塑料薄膜作为防雨措施。

7、产品包装自出厂之日起保护有效期为一年。 四、订货须知 订货时应详细说明以下条件：

1、产品型号与名称；

2、公称通径DN(mm)；

3、公称压力；

4、流量特性；

5、阀体材质；

6、额定流量系数；

7、介质种类和温度范围；

8、阀前后压力（压差）；

9、电源电压和控制信号；

10、其它特殊要求。