調壓器新產品的研制與開發論文

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一、概述

1、基本情況介紹

北京市公用事業科學研究所燃氣調壓設備中心是專門從事燃氣調壓設備研制開發的部門，并以“北京市恒通應用技術公司”的名稱對外銷售各類調壓設備。二十余年來，研制開發了十余個系列數十種規格的調壓設備，其中大部分成果已形成規模產品，廣泛應用在北京及全國各地。

隨著燃氣事業的發展，新技術新產品不斷推出，市場競爭也尤為激烈。燃氣用戶選擇產品的著眼點已從原來的價格低廉、經濟實用轉向綜合考核指標，如產品的安全性、實用性、美觀性、多功能性、價格的合理性等等。我們必須生產出確保質量、用戶滿意、具有競爭力的產品。

基于上述觀點，“調壓中心”在將自己的產品推向市場的同時，嚴把質量關，利用科研技術優勢和先進的實驗設備，生產出優質的調壓設備，并逐步取得了廣大用戶及燃氣公司的信任。四年多來，我們鞏固了北京市的市場，并逐步開拓了全國各地的調壓器市場。近年來，為提高科研水平，我們進行了大量的資金投入，興建了國內第一流水平的調壓器全性能自控實驗室。為了進一步提高產品檔次，我們還重新加工了模具，調整了工藝，使新老產品不斷完善。

2、新產品的情況介紹

我們的分為兩類：一類是根據市場需要開發的新產品，另一類是已生產多年的老產品的改型。

RTZFG鍋爐專用調壓器和VCRZ燃氣超壓切斷閥，這兩種產品已于1999年5月通過了技術鑒定，隨即進行試生產，現已投入批量生產。這兩種產品有著很好的推廣應用前景。

RTZFG型燃氣調壓器是一種鍋爐類燃氣系統的專用設備。隨著燃氣應用技術的發展和人們環保意識的更新，各類燃氣鍋爐、直燃機的應用越來越廣。由于這類燃氣系統往往配置電磁閥，普通的調壓器難以適應電磁閥急開急關的工作狀態，易于出現急開時壓力驟降，造成系統瞬間元燃氣情況，或急關時壓力驟升，造成系統燃氣積蓄，水柱壓力表竄表的現象。這不僅不能保證鍋爐系統的正常運行，而且會造成電磁閥等設備的損壞。

RTZFG型燃氣調壓器在反饋信號、敏感元件及閥口結構等關鍵部位都進行了特殊設計，使其具有反應迅速、靈敏度高、抗干擾能力強等特點，在燃氣鍋爐、直燃機的系統中使用，效果甚佳。能夠在電磁閥開啟時迅速供氣，關閉時迅速停氣，其反應速度可達到與電磁閥同步。這一特性，普通的調壓器是難以實現的。本調壓器已獲得國家專利，專利號為：ZL992046688。

本調壓器可單獨使用，也可以組裝成箱。除在鍋爐類燃氣系統中使用外，也像普通調壓器一樣，廣泛應用于城市燃氣輸配系統中。

VCRZ型燃氣起壓切斷閥(以下簡稱切斷閥)是燃氣調壓站、調壓箱等燃氣輸配系統中，作為防止超壓供氣時切斷氣流的一種安全保護裝置。它安裝于調壓器的進口側，一旦調壓器發生故障，調節失靈，就會造成出口壓力升高，對用戶產生危害。當出口壓力升至切斷壓力設定值時，切斷閥立即切斷氣流，以避免因超壓送氣而導致調壓器表具損壞，并保障用戶生命財產的安全。因此切斷閥是燃氣輸配系統不可缺少的安全保護設備。

改型產品為HRT—II型衡量式調壓器(原為HRT衡量式調壓器)，已于1987年進行了技術鑒定，當時只是一種口徑DN80的中低壓型調壓器，十余年來已形成DN50～DN200五種口徑，可調高、中、低壓的系列調壓器。RTZFQ型切斷式調壓器也是改型產品(原為TMZ切斷式調壓器)，已于1983年進行了技術鑒定，這次改型，將原來的三種規格簡化為兩種，流量增至原來的三倍。這次改型對這兩種調壓器的外觀都進行了重新設計，使其美觀精致，以區別于原產品。同時，結構進行了優化，將工藝進行了改良，消除了原調壓器存在的缺陷。

二、新產品的技術水平

性能測試。詳細測試數據請見附錄：性能測試曲線。

從測試結果可以看出，三種調壓器和切斷閥的性能均優于國標企標規定的技術指標。在我所調壓器實驗室中，所有新產品均進行了嚴格約性能測試，特別是對鍋爐調壓器進行了急關情況下的動態特性的實驗。所有新產品的技術指標均優于國標或企標的規定。在試制過程中，我們還對國外同類產品進行了性能測試，其中有AmericanMeter，Fisher，Francel等廠家的調壓器及Linkon公司的切斷閥及一些國內的調壓器。我們將我所的產品與國外產品測試結果進行了比較，在性能方面，我們產品均達到或優于國外同類產品。通過測試，我們更有信心生產出國內一流產品。

三、新產品試制中解決的技術問題

在新產品的研制過程個已解決了大量的技術難題，這里著重介紹產品試制過程中解決的技術問題。

1、HRT—II型衡量式調壓器

外形設計。由于這種調壓器已有一定知名度，所以既要保留原產品的基本外形，又要使其表現出精良的工藝水平。在閥體與指揮器鑄件上采用了金屬模具鑄造，上下蓋厚度減薄，表面加筋。在連接件上采用通道組件，并將針形閥制在組件內。指揮器與針形閥安裝通用調節手輪。解決了原產品信號管鋼管易于變形的問題。

指揮器定位結構及薄膜的形式。在指揮器閥體上設定位槽，使薄膜入槽定位，改進了原產品中心易偏離，影響調節性能的問題。

2、RTzFG鍋爐專用調壓器

信號孔取壓問題。由于該調壓器的特點是能適應燃氣鍋爐類設備電磁閥的快速開關的要求，因此，要求信號的拾取適宜、準確。在試生產中，發現有信號孔全壓反饋的情況，導致出口壓力迅速下降，這說明取壓不準確。經過修復信號孔處的阻隔臺，問題得到解決。喘振現象與關閉壓力的調整。為降低關閉壓力，并克服喘振現象，在試生產中，在閥桿信號通道端頭增設了阻尼片，調整毛氈密封條與阻尼片，達到了較滿意的結果。出口壓力的往返回差。在試生產中，對平衡膜及閥座進行了調整和定位，解決了執行機構的不垂直運動，從而使壓力回差降低，調壓器流量特性的往返兩條曲線能夠較好地重合。

3、RTZFQ型切斷式調壓器

信號管的位置和形狀。改型產品去掉了原產品的外信號管，只保留內信號管，在結構上得到了簡化，美化了外觀。但是，只靠內信號管來取壓，就要克服閥體內氣流的擾動，選取最佳信號點。該點的選取是經過理論分析和反復試驗來確定的，同時還需滿足批量生產的工藝要求。

調壓器膜片。改型產品加大了主薄膜的尺寸，提高了調壓器的調解性能。

流量通道。改型產品增大了閥體尺寸，這樣既可增大閥口直徑，提高流量，又可減小流體擾動，從而降低對信號管的苛刻要求。

4、起壓切斷閥

復位軸的定位問題。試生產中發現復位軸在多次轉動后，會出現松動和移位現象，在工藝上改進成為定位銷的結構，使問題得到解決。

執行桿漏氣問題。執行桿經多次往復運動后，“O”型圈處易產生松動，造成福氣。采用螺絲筒固定“O”型圈的方法，既可使問題得以解決。

四、新產品的市場分析

l、改型產品的市場延續

HRT與TMZ兩個系列的調壓器產品已有一定的市場占有率，無論在北京，還是在外地都擁有大量的用戶。改型后的這兩種產品比原產品在性能、工藝、外觀等方面均比有較大提高，在價格上也有競爭力。

因此，我們有信心在不久的將來，用改型產品取代原有的產品。

2、新型產品的市場開發

新投產的鍋爐專用調壓器和超壓切斷閥是在進行了廣泛的市場調研的基礎上開發的。隨著環保要求的提高，燃氣鍋爐、直燃機的使用越來越多。鍋爐專用調壓器利用特殊設計可以很好地解決普通調壓器難以解決的問題，適應急開急關的工況，起壓切斷閥是調壓箱、調壓站應配置的安全設備。為做到不間斷供氣，可將調壓器與切斷閥組裝成雙路自動切換調壓裝置。目前切斷閥的在國內使用并不十分普遍，其中切斷閥的質量是推廣這種產品的障礙之一。本切斷閥在結構上精心設計，動作靈敏，切斷精度高，應能得到推廣應用。

五、結束語

在原產品改型及新產品投產的過程中，我們得到了有關燃氣公司及用戶的大力支持，在此表示感謝。我們要努力進取，不斷推出用戶滿意的新產品。