气动执行机构(薄膜式、活塞式)的取气条件,核心是满足压力稳定、流量足够、气源洁净干燥三大要求,同时符合石化 / 化工仪表风标准(SH/T 3020、HG/T 20510、GB/T 4213)。
一、气源介质
首选:仪表空气(净化压缩空气)
无毒、安全、防爆、成本低
适用:常规工况、调节阀 / 切断阀执行机构
备用 / 特殊:氮气
适用:防爆、防氧化、防腐蚀、无氧要求(如化工、医药)
注意:长期用氮气需防窒息,现场通风
严禁用:氧气、蒸汽、未处理的工厂风、含腐蚀性气体
二、压力条件
1. 常用压力范围(用气点压力)
薄膜执行机构(常规调节阀):0.4~0.6 MPa(4~6 bar)
最大:0.6 MPa(GB/T 4213-2024)
活塞执行机构(大推力 / 快切阀):0.5~0.7 MPa
最大:1.0 MPa(部分可达 2.0 MPa)
带定位器:最低工作压力 ≥ 0.28 MPa(保证定位器正常工作)
2. 稳定性要求
波动:≤ ±0.05 MPa
压降:阀门动作时压降 ≤ 0.03 MPa
设计:双路供气 + 储气罐,确保故障时不降压
三、气源质量(洁净干燥,防堵防漏)
1. 干燥度(露点)
压力露点 ≤ 环境最低温度 - 10℃(石化标准强制)
例:环境最低 -5℃ → 露点 ≤ -15℃
严寒 / 户外:-20℃以下
危害:含水 → 锈蚀、气路堵塞、冬季结冰卡死
2. 固体杂质
粒径:≤ 3~5 μm
含尘量:< 1 mg/m³
过滤:现场必须配 三联件(过滤器 + 减压阀 + 油雾器),精度 5 μm 以下
3. 含油量
≤ 1 mg/m³(或<1 ppm)
定位器(尤其压电阀)最怕油 → 堵塞、密封老化
4. 腐蚀性气体
不含:H₂S、SO₂、Cl₂、HCl、NH₃ 等
化工区:进气端加活性炭吸附罐
四、流量与管径(够不够气)
流量:满足最大阀门同时动作,不明显降压
管径选择:
执行机构耗气量 → 选管:DN8、DN10、DN15(常用)
长距离(>30m)/ 大活塞 → 放大一档管径
气管:不锈钢管(304/316)或尼龙 / PU 管(室内洁净区)
五、取气点与管路要求
取气点
从仪表风总管 / 环形干管取气,不接设备支管
取气阀:球阀 + 过滤器 + 减压阀(故障安全)
管路安装
坡度:≥ 1/100,低点设排污阀 / 排水罐
远离热源、振动、腐蚀区
与电缆、蒸汽管间距≥30cm,不同槽敷设
供气组件(必备)
空气过滤器(5μm)
减压阀(带压力表)
安全阀 / 放空阀(故障安全)
电磁阀(ESD 联锁):常带电,失电动作
六、故障安全与备用
失气 / 失电状态:执行机构按设计走 FO/FC/FL(故障开 / 关 / 保位)
备用气源:双空压机 + 备用储罐,停电 / 停气维持 ≥ 30min
联锁:压力低低(<0.35MPa)→ 报警 / 预联锁
七、快速验收清单
✅ 压力:0.4~0.6 MPa,波动小
✅ 露点:比环境低 10℃以上
✅ 过滤:5μm + 除油
✅ 流量:阀门动作不降压、不迟缓
✅ 管路:有坡度、有排污、无泄漏
八、常见问题(不动作 / 慢 / 卡)
压力低 → 动作无力、关不严
含水 / 油 → 定位器堵、膜片老化、冬季结冰
管径小 / 长 → 动作慢、响应差
取气点不稳 → 阀门振荡、控制不稳。

