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BO-双活塞自力阀产品使用说明书

      2006/8/23 0:00:01中国阀门网 点击数:817

中国阀门网

BO-使
南京乐民自动化控制阀研究所
 
1)前言:  
BO-双活塞自力阀,简称BO(勃)-阀。它是一种获得国家自主创新知识产权的新概念自力式自动阀门,专利号ZL 01 122748.6;BO-阀能像一般手动截止阀门那样不需辅助设施广泛方便地被安装使用;BO-阀结构简洁、流阻系数与一般截止阀相当、维护量小于一般手动阀门、使用寿命长、操作性能可靠、能在各种恶劣工艺环境中长周期使用。因此,BO-阀技术将有能力促进自动化技术在工业通用阀门领域中实现普及化(目前在工业通用阀门领域中自动阀门应用普及率不到1%);
BO-阀是系列产品,有截止型手动BO-J阀、电动BO-J“d”阀,调节型BO-T“d”阀等。
BO-阀是模块组合阀,其中主体模块为双活塞自力阀,另设置有辅助执行机构BO-W阀门定位器模块。它们之间有信号管连接。操作信号通过阀门定位器向BO-阀中的双活塞执行机构发出操作阀门开关信号执行对阀门的操作。
BO-阀与BO-W阀门定位器可以整体组合,还可以近地遥控组合。此时BO-阀的主体可以随管道安装在地底下的阀门井中、管廊上,设备体内。而可以将BO-W阀门定位器设置在操作安全方便的地方,它们之间可以通过信号管的连接,近地遥控操作阀门。
BO-W阀门定位器有手动和电动两种。手动阀门定位器是以手动90°回转操作角向阀门定位器发出阀门的开关信号;它与BO-阀主体组成的手动操作省力省时的BO-阀,可以大量替代已有品种的手动阀门。
BO-W“d”电动阀门定位器,是在手动阀门定位器上设置了电动执行机构。它是节能微电机执行机构产品,在与为配对的各种规格的BO-阀中,一律采用的是15W功率的电机,可以在设定的0.5秒~4秒钟内完成信号输送程序,后即刻停止用电。运作中极其省电。它与BO-阀主体组成的电动BO-“d”阀,可以采用自备电源长期运作,使之不需在添加任何辅助能源设施条件下,独立安装应用到管道上。为此,今后电动BO-“d”阀会被大量用之于将来开发的城市和工厂中的公用工程装置管道系统的自控系统中作为阀门执行器使用;还能作为智能阀的执行器使用。例如:今后在城建水、气、汽管网;泵房、水处理、油品储运等装置管道系统上建立中央程控系统、PLC系统或普遍采用自动阀门时,必定要采用BO-阀。
BO-阀的主体可以设计制作成各种DN通径规格、PN压力等级、温度等级和各种材质的品种规格产品。
 
2)截止型BO-J阀主体结构尺寸、技术指标   
 1   BO-J阀主体                      
1阀体、2主活塞缸、3主活塞、4主活塞杆、5副活塞缸、6副活塞、7副活塞杆、8阀瓣、9阀座、10止回阀、11信号源通道、12、主活塞执行机构信号通道、13副活塞执行机构信号通道、14卸压信号通道。(图略)
 
BO-J阀主体结构主要组成部分:
公称
通径
DN
 
公称
压力
PN
主结构
尺寸
材质
适用介质
适用温度
H
L
50
1.6
210
230
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
220
220
230
300
铸钢
80
1.6
270
310
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
270
300
310
380
铸钢
100
1.6
300
350
球墨铸铁
水、气、汽、油品
 
<280
6.4
10.0
300
340
350
350
铸钢
125
1.6
340
400
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
340
390
400
500
铸钢
150
1.6
380
480
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
380
410
480
550
铸钢
200
1.6
420
553
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
420
480
553
650
铸钢
250
 
1.6
480
662
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
480
570
662
775
铸钢
300
 
1.6
580
698
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
580
640
711
900
铸钢
350
 
1.6
700
787
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
700
750
838
1250
铸钢
400
 
1.6
800
910
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
10.0
800
850
1100
1150
铸钢
500
 
 
1.6
1000
978
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
6.4
 
1000
1016
铸钢
600
1.6
1200
1295
球墨铸铁
水、气、汽、油品
<280
 
 
1200
1346
铸钢
 
说明:
1 当其使用温度大于180℃以上,其中活塞密封将采用石墨材质。
2 阀门材质可由用户提出订制。
3 DN600以上通径阀门可由用户提出订制。
4 PN10.0(MPa)以上阀门可由用户提出订制。
5 阀门密封副有硬、软两种条款供用户选择。
3)技术标准            
1设计标准:GB/T12246-1989  Q/TOXT  01-2004
2验收标准:GB/13927-1992   ISO  5208-87
3 结构长度标准:GB/T12221-1989
4 法兰标准:GB/T 17241.6-1998
5 压力实验:钢制ZBJ16006、铸铁件GB4981
6 可以阀门国际标准ISO或阀门美标ANSI 设计制作。
4BO-W阀门定位器    
阀门定位器为两位四通回转阀,有手动BO-W和电动BO-W“d”两种格式。
BO-W手动阀门定位器
如图2  BO-W手动阀门定位器所示
1四通阀座、2阀盖、3回转四通阀转盘、
4压簧、5阀杆、6操作手柄、
7阀门开关锁定孔、8信号通道(有四个)。          2  BO-W手动阀门定位器
    
BO-Wd”电动阀门定位器
 图3  BO-W“d”电动阀门定位器所示
1电动机基座、2“d”隔爆罩、3电机、 
4连接柱、5阀门定位器、6手动操作插孔
带有手动操作装置。电动阀门定位器
中的电机罩、电机转轴,一律采用爆炸性
气体环境使用电气设备隔爆型“d”国家
标准GB3836.2-2000制作。
 
 
3 BO-Wd”电动阀门定位器       
BO-W阀门定位器型号技术指标

名称
型号
公称压力
PMPa
信号输送管
电机
W
电压
V
手动
BO-W
1.6
6.4
10.0
Φ6
Φ8
Φ25
 
 
电动
BO-W“d”
15
36
220

 
5BO-W阀门定位器信号源    
采用向阀门定位器提供信号源根据实地应用可以有多种格式
1 采用阀前流体压力作为信号源的提供源
阀门在有负荷工作中,当流体在阀前后的压差或阀门内外压差△P>0.02MPa时,可以采用阀前流体压力作为信号源提供源;
阀门在无负荷中操作阀门开关的方法是,通过类似打气筒的器械,临时对接到如图4所示的设置在信号源道管上接有气门咀式的外接信号源输入管,提供压力源,即可操作阀门的开关。                              4 提供阀前流体压力信号源示意图
图4为以阀前流体压力提供信号源的工艺 示意图,此工艺适于BO-阀在分散布置       
的管线上或水、气、汽管线上使用时采用。  
2 采用外供压力源
可以采用>0.02MPa的气源或液压源作为信号源;
图5为以外供压力提供信号源的工艺示意图,
此工艺适用于BO-J阀被密集地用在相对集中区域内的油品或液体化工品种输送管线上时采用                                           5 外供信号源示意图
3 采用阀门的进出口压力双路提供信号源
    从图4的阀门出口引出信号源管,到            
图4所示的外供信号源通道上,当阀出口流体压力大于阀进口流体压力P2>P1,出现流体逆
流向时,此时可以利用流体P2压力来作为阀门定位器的信号源。
    这种提供信号源的工艺,主要针对BO-J阀在使用于多源头压力管道联网中时,能在逆流中工作所为。
6工作原理    
BO-阀是由截止阀、设置在阀体进、出口腔中的主、副活塞执行机构和辅助执行机构阀门定位器组合成。
BO-阀从技术上分析,是一种结构简洁的新概念自力式自动阀门。工作中,流体将会对设置在阀体中的主、副活塞执行机构以及设置在阀座上方的阀瓣产生三股不平衡力。由于以上机构在主、副活塞杆的联动下,会使的这三股不平衡力合成为一种可以驱动阀门开关的合力。此时,BO-阀通过阀门定位器向设置在阀门体中的主、副活塞执行机构输出充、卸压的阀门开关执行信号时,可以操作改变这个不平衡力  的合力作用力方向性,以达到操作阀门开关的目的。 
具体过程是,阀门的开关调节信号将通过手控或电控形式输入到阀门定位器。此时,调节信号能将输入阀门定位器的信号源(压力)转换成充压执行信号和卸压执行信号,并被分别输出到设置在阀门中的主、副活塞执行机构中。当主活塞得到充压执行信号的同时,副活塞却会得到卸压执行信号,此时产生在阀体内的各执行机构上出现不平衡力的合力作用力方向,可以将阀门打开。反之,在主活塞得到卸压执行信号的同时,副活塞却会得到充压执行信号,此时产生在阀体内的各执行机构上出现不平衡力的合力作用力方向,可以将阀门关闭。
BO-J阀有操作省力特点,无论多大压力和通径规格的阀门,只要主副活塞执行机构之间出现0.02MPa的信号压差,即能操作阀门的开关。
(7)质量      
     BO-J“d”阀在工作中,保证开关100000次无机械故障。
(8)服务      
1 协助指导工艺安装使用;
2 产品实现上门维修服务。            
联系人:任史勃
地址:南京尧化新村6-18-401
电话:025-85563658
手机:13851663747
            发明专利技术产品“双活塞自力阀”
(草稿)     
 
1.1项目建设背景分析
“双活塞自力阀”是以发明专利“一种设置有阀门定位器活塞执行机构的截止阀”的技术开发出的系列自动阀门产品总名称。“双活塞自力阀”的系列产品将成为品种繁多阀门中的新族。
本发明专利号:ZL 01122748.6,专利授权公告日:2005年1月26日。
在工业化进程中,阀门已成为城市共用管网输送设施和一些工业生产重大装置设施中的重要组成部分。有资料显示,我国工业用阀,每年销量已达到约500亿元。
目前,在石油化工生产线的重大装置中,配置的工艺控制阀门普遍采用的是自动仪表气动薄膜调节阀门,使生产线达到高度自动化。相比之下,在与之配套的辅助装置及其他领域中的公用工程装置及管道系统上,不适宜采用这类阀门,也不能普遍采用带电动或气动执行机构的阀门。因此,在这类系统上90%左右还是采用手动阀门,至使自动化操作及自动化管理的程度依然低下。
发明“一种设置有阀门定位器活塞执行机构的截止阀”目的,是要利用此项技术开发出一种操作阀门驱动动力自给的,能如同手动阀门一样在不需设置阀门驱动动力辅助设施下,广为方便、安全地安装使用,其操作灵活、使用工艺多样化适应用面广、密封性能好、使用寿命长、维修保养量极小的双活塞式自动阀门。此技术,可以用来促进自动阀门技术在工业通用阀门领域中得到普及推广应用,从而可以解决目前世界工业、城市、水利、军事装备上的公用工程装置及管道系统因为还不能得到自动阀门技术有效的支持,而未能普及实现自动化操作管理这个带有普遍意义重大的课题。
阀门技术走向自动化,是阀门技术发展的必然趋向。值得庆幸的本发明专利双活塞自力阀技术,突破了阻碍阀门驱动自动化技术制约因素的瓶颈,使自动阀门可以像手动阀门一样得到普及应用。因此,估计推广开发本发明专利技术产品在十年后,将有望形成百亿以上市值的国内外阀门市场。为此,开发本发明专利技术是有着极大的市场前景,可以获得巨大经济效益和社会效益。
1.2项目介绍
双活塞自力阀是由截止阀、设置在阀体进、出口腔中的主、副活塞执行机构和辅助执行机构阀门定位器组合成。
阀门定位器有手控和电控两种形式,电控是在手控阀门定位器基础上设置一种微型电机。阀门开关调节信号将通过手控或电控的形式输入阀门定位器,并将另一路输入阀门定位器的信号源转换成对主、副活塞的充、卸压执行信号并输出到双活塞执行机构中执行对阀门的开关操作。当主活塞充压,副活塞卸压,阀门打开,反之关闭。阀门定位器的信号源可采用阀门前流体压力或外供压力的形式来提供。
图2:双活塞自力阀结构原理示意图。
双活塞自力阀从技术是一种结构简洁的新概念阀。工作中,流体会对设置在阀体中的主、副活塞执行机构以及设置在阀座上方的阀瓣产生三种不平衡力,这三种不平衡力的合力被用来作为对双活塞自力阀的操作驱动力。不平衡合力的方向性可以通过阀门定位器的输入信号来改变。因此,可以向阀门定位器输入调节信号来操作双活塞自力阀的开关,使双活塞自力阀工作中的操作驱动动力完全是由流经阀中流体的压力供给。这种操作动力源的供给方式,在这里被称为自力式的,无须其他动力,如:人工手动、电动、气动或液动来提供。
我们通过对双活塞自力阀建立的动力数学模型分析中,可以得到这样一种信息,对于无论多大通径和多高压力的双活塞自力阀,以上所说的输入充卸压执行信号的差压值,只需要在大于0.02MPa的工艺条件下,即能执行驱动阀门的开关操作。因此,利用本发明专利技术可以开发出各种通径级、压力级、温度级参数级别的双活塞自力阀品种规格来。
因此,采用此专利技术,可以创新地开发出新一代、新门类的自动阀门——双活塞自力阀系列产品。此技术将会促进自动技术在工业通用阀门领域中的普及化进程。
应用此技术可以不受通径、压力、温度等参数的制约,设计制作出各种型号的双活塞自力阀的产品。
应用此技术可以开发出调节性能可靠、具有抗水锤性能、密封性能好、密封面使用寿命长、结构简洁、易维修保养、维修保养量小、制作成本低、工艺应用面广泛的双活塞自力阀系列品种的产品。
双活塞自力阀是一种模块组合技术产品,是由阀门定位器与双活塞的主体两个模块的组合。阀门定位器根据应用工艺的需求,可以设计成多种应用工艺形式的品种。这些不同调节工艺品种的阀门定位器可以与双活塞的主体组合成不同功能的双活塞自力阀系列产品。
双活塞自力阀系列产品品种有
(1)阀门定位器在输入调节信号的方式上
有手控和电控两种形式。可以开发出手控和电控两大系列双活塞自力阀品种。
电控阀门定位器的特点,在针对各种品种型号的电控双活塞自力阀中,其配置的电控阀门定位器的电机功率一般采用10~15W,可在0.5~4秒钟内(甚至于在更短的时间)完成调节信号输入程序并结束耗电,非常节能,可以采用自备电源供电。
手控双活塞自力阀的用途:可以替代手动阀、电动阀、气动截止阀。
电控双活塞自力阀的用途:除可以作为一般阀门使用外,今后还将作为遥控阀使用;当将双活塞自力阀设计成调节型时,在自动控制系统中将作为阀门执行器使用、作为智能阀的执行器使用;
(2)由于阀门定位器可以与阀体组合成一个整体,还可以通过信号管与阀体分列近地遥控组合。因此,又可以衍生开发出手控和电控的两种近地遥控双活塞自力阀的品种;
对近地遥控双活塞自力阀的品种开发,将会大大拓宽双活塞自力阀的应用领域,在应用上可以将该产品的主体部分随管道的分布设置在高空管架上、地沟阀门井中或设备内部,此时可以将操作控制部分的阀门定位器避开恶劣环境,安装在操作环境好的以及安全方便的地方对阀门进行近地遥控操作。这一技术的出现,解决了目前工业通用阀门领域中的自动阀门还无法在上述应用环境中得到普及安装应用的课题;
(3)由于向阀门定位器输入信号源的形式有两种。因此,又可衍生开发出自给式和他给式信号源输入式的双活塞自力阀。
信号源自给式:工作中,流体在阀门的前后或阀门内外出现大于0.02MPa的压差的工艺条件下,可采用阀门前流体压力作为信号源。对于一般的双活塞自力阀的信号源供给将采用这种形式。这类阀门在非工作状态下的开关操作时,其信号源的提供可以采用他给式的,即采用气管泵气加压的形式来提供信号源(压力大于0.02MPa即可);
信号源他给式:其信号源将通过气压站或液压站来提供。当将双活塞自力阀应用在油品储运罐区系统、用于流体粘稠或流体固体颗粒含量高的装置及管道系统、用于有毒或含辐射介质流体的装置及管道系统上时,都将采用这种方式来提供信号源。
由于阀门定位器是定向传递执行信号的。工作中,以上两类信号源可以保证事故状态下阀门开关维持原状。另外,根据工艺要求下,此时也可以设置成向阀门输出全开或全关的信息。
(4)阀门定位器能与一系列的机械传感调节器组合,又可以开发出调节性能超群的双活塞自力阀系列的调节阀,其中有全程调节先导式的减压阀、卸压阀、安全阀、液位控制阀、温控阀等品种。
(5)双活塞自力截止止回两用阀和调压截止止回三用阀
将双活塞自力阀可以根据工艺需要设计成双活塞自力截止止回两用阀门和调压截止止回三用阀
一般每台工业用泵的出口都设置有手动截止阀和止回阀的组合;高楼供水泵的出口还会安装调压阀,这些阀门将有可能替代老产品大量用作泵的出口阀门。
1.3项目服务群体
(1)今后其最大的客户群体将会出现在城市水、气、汽的管网的实现自动化控制管理的改造。
    迄今为止世界上还没有一种自动阀门技术可以被普及应用在城市管网中。因此,在城市管网中所使用的阀门基本上还是采用手动阀门,从而阻碍了城市管网实现自动化控制管理的进程,这已成为一个世界性要解决的课题。然而,电控、手控双活塞自力阀技术是可以解决这个课题。
一个像中国深圳市这样的城市,根据该城市水务局一篇对当前供水管网使用阀门的评价中披露到,在主管网上使用有2000多个DN500以上的手动蝶阀或闸阀,如果加上水厂,该城市供水系统用阀价值在数千万元人民币。然而,在使用中却发现不少产品技术和质量上的缺陷,有待产品的改进。
上述一例可见,手控或电控双活塞自力阀技术一旦在城市管网应用开发成功,可以使城市供水、气、汽的系统全面实现自动化控制管理;并还能使用上密封性能好、使用寿命长、一般可以保证在20年内甚至于更长时间无需维护保养、检修容易、价格有竞争力的自动阀门。到那时,将可以获得巨大世界城市共用工程装置及管道系统的阀门市场。
(2)石油化工生产行业
石油化工一直是世界追求投资大项目之一,是阀门的特大用户。
在石油化工生产装置中,为生产工艺主体装置配套服务的供电、供水、供汽、供原料、储存成品、排污等这些配套工程装置及输送管道系统,均称为石油化工生产的共用工程装置和管道系统。目前工业通用阀门领域中,自动阀门的技术和使用成本上还不能达到在这些系统上实现普及应用的要求,还是以手动阀门为主,阻碍了在这些系统中实施自动化的进程。
然而双活塞自力阀的技术,可以在以上系统中被安全、可靠、低成本地大量使用,促进这些系统的自动化进程。因此,双活塞自力阀系列产品一旦被商业应用开发成功,在世界石油化工行业中就可挖掘到巨大的客户群体。
(3)其他大客户群
有城市大楼供水,油气田、矿山、水电、水利、油储、军事等系统;双活塞自力阀产品今后必定还会打入核电系统这个巨大的潜在市场。
1.4 是否有相似产品或竞争产品
(1)自力式阀门
目前阀门种类中,以采用自力式驱动力作为调节开关动力的阀门可以分为两大类,一类为自力式工艺调节阀门,是以机械传感调节执行机构与调节阀结合的技术产物。品种有减压阀,安全阀、止回阀、温控阀、疏水阀等;
另一类为截止型的水力控制阀,它们在阀门的进口腔中设置有薄膜或活塞机构与压缩弹簧组合的执行机构,通过一个将阀前压力引入薄膜或活塞缸腔中的充压调节阀门和一个将腔中压力引出薄膜或活塞缸腔外的卸压调节阀门,来操作阀门的开关。这类阀由于需在大压差的工艺条件下才能正常使用,因此一般作为管道的端头控制阀使用。
以上两类自力式阀门应该属于调节阀门类。它们的使用功能和性能以及通用性都是无法与双活塞自力阀技术竞争的。
(2)其他阀门
对阀门的理解是这样的。阀门在工业前的时代,是以考克(即旋塞阀)为主导。此后,在漫长的工业年代里,都是以旋塞阀、截止阀、闸阀和调节阀为主导。由于这些阀门在操作上启动力矩大,在上世纪六七十年代后出现新颖的操作力距小,以90°回转操作角操作阀门关闭件形式的产品蝶阀和球阀。他们发展到今天,由于在价格上有竞争优势,在阀门市场上的占有量发展趋势大有盖过旋塞阀、截止阀和闸阀。随之而来的为蝶阀和球阀配套的气动和电动执行机构技术也有大的发展,替代手动操作,促使蝶阀和球阀朝着自动化方向发展。以此,现在有这样说法:在阀门领域中,今后大有可能成为是蝶阀和球阀为主导的年代。
尽管如此,球阀和蝶阀相继经过近10至20年的使用过程,已显现出了许多不足的地方,阀门的密封副的密封性能还需要不断地在改进,大部分同产品只能适用于低压,还须克服密封副使用寿命短、维修不方便、可能在关闭件的背面产生气蚀、硬密封面损坏情况下无法修复等弊端。另外,蝶阀和球阀在自动化进程中采用的气动或电动执行机构成本与手动阀门比还是很高的,并还会受到使用环境和使用工艺的制约。
然而,相比之下本发明专利技术双活塞自力阀,其在制作成本上略高于同规格的截止阀门,因此在自动阀门市场上具备有价格竞争优势;其在密封副上采用的是历史久远的截止阀阀瓣形式的密封副,这种密封副结构简洁,容易制作、使用可靠、寿命长、可以撤换、易维修保养,如今的高压和高温的阀门还是以采用截止阀为主,再加上双活塞自力阀相比其他阀门所具有的不可替代的技术优势。其唯一的劣势是阀门的流阻系数较闸阀、球阀、蝶阀大,类似于一般的截止阀。因此,可以这样认为,在今后阀门技术发展方向是普及自动化的时代里,双活塞自力阀技术的发明将会促进这个进程的早日来到,今后本发明的双活塞自力阀一定将成为以后年代里在工业通用阀门领域中真正的优秀主导产品之一,其他阀门产品技术是无法与之全面竞争。
1.5 市场分析
    阀门的最大的用是石化行业、电力部门、冶金部门、化工部门和城市建设部门。
    石化行业主要采用的是API标准的闸阀、截止阀、和止回阀;
    电力部门主要采用的是电站用高温高压闸阀、截止阀、止回阀、安全阀、一部分用于给排水系统的低压蝶阀和闸阀;
    化工行业主要采用的是不锈钢闸阀、截止阀、止回阀;
    冶金部门主要采用的是大口径蝶阀、氧气截止阀、氧气球阀;
    城市建设部门如城市供水主要采用的是大口径闸阀、蝶阀;楼寓主要采用中线蝶阀;城市供暖主要采用的是闸阀、金属密封蝶阀;
    输油输气管线大量采用的是球阀、平板闸阀;
    由于我国经济持久高速的增长,大装备国产化能力不断提高,今后对阀门的需求量是巨大的。我国每年阀门市场成交额高达500亿元左右。
    目前,我国阀门企业约有6000余家,其中年产值超过500万元的有900家。国内上市的阀门公司3家,即中核科技、洪城、广东明珠。2004年他们的营业财务收入分别为2.35亿元、1.46亿元、1.5亿元。这些企业,无论是其规模,还是产品质量,目前都无法与国外同类企业抗衡。在国内阀门市场中却有100多亿元的市场被国外阀门企业占领。
   在《泵阀世界》2005年第61期的“阀门类产品市场需求量大”一文中提到:最近,ARC咨询集团对阀门类相关产品的市场进行了调查,认为智能阀门定位器和智能阀执行器是整个控制阀门市场中增长最快部分。年增长率估计会超过50%,销售额从1997年的2020万美元增长到2002年的15800美元。按销售额,世界市场排位如下:中东、欧洲、非洲37.3%;北美36.8%;日本13.5%;亚洲其他国家10.7%;拉丁美洲1.7%。
 1.6 项目建设目标
 双活塞自力阀是新颖系列化的自动阀门品种,它们将要面临广大客户群体;面临成千上万种的复杂的应用工艺;面临涉及大量新老产品交替时的应用技术上问题。因此,创新开发本发明专利技术是一项庞大的,技术含量高的系统工程。为使事业顺利进行,必须站在技术高起点上建立双活塞自力阀技术开发公司。
总投资2100万元人民币(以下都以人民币计),投资项目分两期进行,为期五年。
一期项目建设目标
投资600万元,建立公司的管理机构、技术开发、研制、产品及应用标准制定、产品设计、知识产权保护、实验工厂、产品批量生产、建立阀门经营销售客户关系的CRM系统、应用工程设计和承接、配套传感器、调节器的研发和制作等部门。需用三年时间。
第三年实现公司经营收入2500万元,利润为500万元(所得税后)。
二期项目建设目标
投资1500万元,投资时间在一期投入的第2年的4季度建立10000平米,具备年4000吨双活塞自力阀的加工能力生产基地,完成时间6个月。在投资期的第5年末,实现公司经营收入8000万元,利润2800万元(所得税后),收回全部投资。
在双活塞自力阀系列产品投入开发5年后,作为这样的一个企业,在维护知识产权基础上,可以牵头组织国内阀门产业集团,联合生产经营双活塞自力阀产品,将产品销售到全世界,共同来营造一个100亿元以上的双活塞自力阀市场。
 
 
1·7 专利价值预测
 
预测项目开发4、5两年平均税后利润收入2000万元人民币。
专利标的定在1400万元人民币。
1·8 专利转让策略
 
1·9 专利权人简历
任史勃
籍贯:福建,永泰县
1941       出生
1961       毕业于湖北化工专科学校(中专)
1961-1965  大连化工厂化工操作工
1965-1980  陕西兴平化工厂操作工、厂调度
1980-2001  南京烷基苯厂厂调度、车间主任、厂总调度长、内退、退休
1994-      内退,成立一人的南京乐民自动化控制阀研究所(个人独资),自任所长,配备有小机加工实验车间。
本研究所是由我个人创办,从事自力式自动控制技术的研究开发。
在此前后的成果有
1)“对年产8万吨全加压稀硝酸生产流程中尾气预热器和快冷器的腐蚀探讨”(论文),氮肥设计,湖北化工设计院,1977-3,内容:偏流与晶间腐蚀成因与问题解决。  
2)“硝酸废热锅炉腐蚀问题探讨”(论文),氮肥设计,湖北化工设计院,1980-4,内容:水汽循环比与垢下苛性脆化腐蚀成因与问题解决。
3)实用新型专利:水力计量混合泵,专利号:88211211.2。内容:煤矿防尘设备,可将3‰的降尘剂以自力式的形式自动连续添加到防尘管道水中。此专利及配套技术科技下乡扶贫成功,成立了工矿防尘设备厂,在实践中可以将作业现场的粉尘降到部颁标准内。
4)实用新型专利:乳化液箱乳化油自动比例添加器,专利号:91213464.X。内容:煤矿井下液压泵站补配液自力式自控系统。在供水压力0.4—5(MPa)间波动工艺和水锤频发的条件下,其集大压差减压稳压、间隙式高低两位液位调控、自动比例配比等自力式调控技术,可将3%~5%的乳化油以自力式的形式配比到液箱的补水中。此专利技术经本研究所多年来的攻关,突破国内外技术水平,已成功地被煤矿上使用。
5) 2001年本人以"一种设置有活塞执行机构和阀门定位器的截止阀"为命题申请了发明专利,发明成果以“阀门执行器-自力阀”为题发表在2003年第一期“阀门”刊物上。此技术是以上述专利中的间隙式两位液位调控单活塞自力阀发展而来的。产品样机已开发出,各项试验情况都达到预期效果,现将这种技术开发出的阀门命名为"双活塞自力阀"。
 
本人精通石油化工生产工艺及设备;精于设计自力式调节系统工艺及自力式调节阀门;有亲自机加工组装阀门的能力;本人设计发明的自力式调节系统产品的钳工组装、调试工作都由本人亲自操刀完成。
 
南京乐民自动化控制阀研究所
 
联系人: 任史勃
地址:南京市尧化新村100-18-401
邮编:210046
电话:025-85563658
E-mail:bovalve@163.com
 
南京乐民自动化控制阀研究所
 
乳化油自动比例添加器
 
乳化油自动比例添加器是为煤矿井下液压泵站乳化液箱的补配液实现自动控制所研制的产品。本操作仪器工作过程是自力式的,不用电。
功能      
乳化液箱补水、同时按给定比例补配乳化油、自动混合成乳化液的三个过程实现自动化操作。
技术指标  
供水量                 30~50升/分钟
适用水压范围           0.3~5.0 MPa
乳化液给定配比浓度范围 0~5%
RZ-1型乳化液自动比例添加器将仪表箱分割成上部分为乳化油储箱;下部分为仪表箱。
油箱容积               47升
重量                   29 Kg
仪器箱总体尺寸         750×450×210
产品标准  Q/32113LMZ01-1998
本产品补配液运行开停次数,可以保证在各种恶劣工况条件下安全、稳定达到10000次以上。
工艺流程     
(图略)
 
功能说明       
1高低液位阀门定位器
是一种设置有高低液位的信号发生器,固定在乳化液箱的适当位置,
可以向单活塞自力阀输出工作中液箱的高低限液位信号;
2 单活塞自力阀
是液箱自动补水阀,在接收到高低液位阀门定位器输出的低液位充压信号时,单活塞自力阀中的执行机构活塞缸充压阀门打开。
在接收到高低液位阀门定位器输出的高液位充压信号时,单活塞自力阀中的执行机构活塞缸卸压阀门关。
3 喷射泵
补水的水流通过喷射泵的射流喷嘴时,在泵的吸入口处会产生一定的负压,可以将乳化油吸入泵中,并在泵中与补水均匀混合成乳化液,输出到乳化液箱。
为达到配比乳化液浓度的稳定性,在调定给定比例阀后,必须要求补水水流的压力为衡压;
4 双活塞减压阀
    矿井作业面上的供水压力是极其不稳定的,波动幅度大。双活塞减压阀
在调节给定压力后可以向喷射泵提供稳定的供水压力;
5 给定比例阀
通过使用浓度计监察喷射泵流出乳化液的浓度,调整给定比例阀的开度,将乳化液浓度调整给定在工艺指标内;
6 止回阀
在停止补水作业时,防止水串入乳化油中。
与其他产品比较            
目前,国内外市场上,可为煤矿的液压泵站提供的乳化液自动比例添加器产品有许多,基本上是自力式的。其中产品的应用工艺过程,基本上与本产品类似。也设置有减压阀,液位控制阀和喷射泵等设施。
但是,由于煤矿作业面供水路线长,供水压力波动大,在作业面上经常会出现独家用水现象。此时在关补水阀门停止补给水过程中,极易产生水捶击(这种水捶击现象的产生,可以从我们所提供的产品乳化液自动比例添加器在矿下使用中为其配置的10MPa压力表指针屡屡被打翻中得到验证)。这种水捶现象的发生,对于一般市场上所出现无论是国内的,还是国外的乳化液自动比例添加器产品破坏力是致命的。这是因为这些产品中所采用的减压阀和液位控制阀都是一些常规阀门,经受不起水捶力的破坏而保持正常工作。因此,这类产品往往使用寿命很短,不能真正达到实用阶段。
而本产品乳化液自动比例添加器中接触高压的仪表调节阀,其中执行机构均是采用本研究所设计的活塞机构,而不采用通常的薄模机构,具有极高的抗冲击性,在不断受到水捶击中仍然可以安全工作,不会被损坏;另外减压阀还采用的是高压差无级减压稳压技术。为此本产品的补配液运行次数,可以保证在各种恶劣工况条件下安全、稳定达到10000次以上。
  故障及排除            
 

故障
检查原因
消除方法
减压阀密封泄漏
O型圈损坏
更换O型圈
单活塞自力阀打不开
或关不了
1 检查信号管接头有否泄漏
2高低液位阀门定位器通道有否堵塞
3两根信号管有否连接错
消除漏点
疏通堵物
改正连接
乳化液配比失调
1供水压力低于工艺指标
2比例阀被乳化油所含杂质堵塞
提高供水压力
开大阀排除

     
产品安装          
  说明:图中所示的1、2 Φ10管是两头带速接头的管,长度2.5米;3 Φ25管为普通胶管,长度2.5米。
乳化液自动比例添加器仪表组装图       
  1补水接口(Φ25)  2双活塞减压阀  3压力表  4单活塞自力压  5 仪表管接口(Φ10)
6 高低液位阀门定位器   7 液位指示浮桶  8定位褂板  9信号源输入管  10信号输出管
11喷射泵  12乳化液输出管(Φ25)  13止回比例调节阀  14仪表箱  15乳化油箱
 
 
南京乐民自动化控制阀研究所
联系人:任史勃
地  址:南京市尧化新村6-18-401   
电  话:025-85563658
 
 

(来源:quanqiu)

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