一、电动***液动***气动执行器之间的区别

现在工业逐步趋向自动化，阀门也有手动阀门转变成气动或电动阀门，我们一般把代替手动的设备叫做执行机构，执行机构一般包括气动执行器、电动执行器、液动执行器这三种。执行机构最广泛的定义是：可以提供直线或者旋转运动的驱动装置，利用驱动能源并在控制信号的作用下，对一些设备和装置进行自动操作，控制其开关和调节，代替人工作业。执行单元是过程控制工业里的终端控制单元，通常由阀门和执行机构组成。本文主要讨论电动执行器与气动执行器的区别和优劣势，5大方面20个点全角度去带大家了解两者的区别。

本文来源：《阀门配套，选电动执行器还是气动执行器，从20点来为你分析！》

1）驱动能源

1.1驱动源获得的难易程度

电动执行机构：驱动源是电源，无论是三相电源还是单相电源，在工业现场都很方便获取。

气动执行机构：驱动源是气源，需要专门配套气源站、铺设管线，施工较为繁琐，增加预算。气源一般为压缩空气，所以还要配以大型的空气压缩机。

得锐自动化评述：各类型工业现场，电源都很容易获取。一些小型设备的配套执行器，用电动方案会更方便（通常小设备是没有压缩气体的，例如：压板机，盾构机等）

1.2对驱动源的要求

电动执行机构：电源电压在一定范围内波动时，电机可以正常工作。一般波动范围在额定电压的±10%

气动执行机构：气源不能含油，含水，含杂质。不洁净的气体将会影响执行机构和阀门定位器的正常运行和寿命。

得锐自动化评述：电源更容易保证供电质量。气源需使用气体过滤装置，维护检测工作较多，但是现在一般工厂都会有气源。

1.3节能

电动执行机构：仅在改变控制阀开度时，需要驱动电机，到达所需开度时电机断电。待机状态只需少量供电维持控制单元的运作。

气动执行机构：在整个控制阀运行和待机状态中都需要有一定的气压，气压下降时，压缩机就要运行增压。

得锐自动化评述：通常来说，电动执行机构比气动执行机构更省电节能。

2）应用范围

2.1动作方式

电动执行机构：配置灵活，动作方式有：直行程，角行程，多回转。可以用于控制所有类型的阀门。

气动执行机构：通常只有直行程和角行程两种类型，通常用于控制直行程调节阀，蝶阀，球阀等，一般情况无法控制闸阀，截止阀等阀门。

得锐自动化评述：电动执行机构可以方便的实现多回转的动作方式，其结构形式比较灵活，尤其是用于控制闸阀，截止阀等在工业现场有巨大使用量的阀门。气动执行机构通常无法控制以上阀门。

2.2大力矩角行程阀门控制

电动执行机构：可实现最大几十万Nm力矩，且组合灵活，体积相对较小，容易实现。

气动执行机构：也可实现几万Nm的扭矩，但体积将会非常庞大，不便于安装使用。

得锐自动化评述：较大力矩（超过1万Nm）的90°回转阀门，通常选用电动执行机构更合适一些。

2.3防爆场合

电动执行机构：电机、控制单元等电子电器元件在故障状态时有可能产生电火花，需要进行特殊的隔爆处理才能用于易燃易爆的场合。

气动执行机构：驱动能源是气源（空气或者惰性气体），不存在高压强电原件，不易产生电火花，安全性能高。

得锐自动化评述：在石化、冶金、煤化工等行业的一些主装置设备中，常含有石油、天然气、煤气等易燃易爆介质，出于安全考虑，通常会选用气动执行器。而隔爆电动执行器通常用于油库，罐区，油气管线，煤气管线等不便于铺设气路的场合。

3）产品性能

3.1耐高温

电动执行机构：即使控制器分体安装，但主传动结构中因为电机、传感器等元器件的正常运行受环境温度的限制，耐环境温度一般不超过80℃。

气动执行机构：阀门定位器分体安装后，主体（气缸）可以选用耐高温型产品，耐环境高温可达100℃以上或更高。

得锐自动化评述：智能一体化的电动和气动执行器的工作环境温度差不多。但控制单元与主体分体安装后，气动执行机构比电动执行机构更耐高温一些。

3.2抗震性能

电动执行机构：有大量机械、电子元件构成，其正常运行和寿命受震动影响较大。

气动执行机构：整体结构简单，可动部件少，对震动不敏感。

得锐自动化评述：气动执行机构抗震性更强。

3.3运行速度

电动执行机构：通过不同类型的齿轮箱减速后，不同型号产品具有快慢不等的输出速度，运行速度一般不可调。

气动执行机构：通过气源信号根据使用需求调节运行速度的快慢，并且可以达到较快的运行速度

得锐自动化评述：气动执行机构可实现快速动作响应，并且速度可调，提高调节效率。电动执行机构需要采用特殊电机和变速控制模块才可实现调速运行。

3.4过载能力及寿命

电动执行机构：电机超出使用条件的频繁动作或过载时，容易发热，导致产生热保护并中途停机，长期大负荷也会加大对传动齿轮的磨损。

气动执行机构：适应频繁满负载动作，运行寿命长。阀门因为介质沉积可能会加大启动扭距，使用气动元件，可以在一定范围内增加工作压力以及作用力。

得锐自动化评述：气动执行机构更加适应频繁大负荷的调节动作，调节型气动执行机构使用周期更长些，最高可达200万次动作。调节型电动执行机构运行周期最高可达180万次动作。

3.5保位功能

电动执行机构：在断电、断信号等故障情况下，可以通过自身的机械自锁实现保位。

气动执行机构：因为气源的可压缩性，在断电、断气、断信号等故障情况下，很难实现保位。必须要加一套保位阀的组合系统。

得锐自动化评述：大多数电动执行机构都可以实现保位。气动执行机构需要配置带有保位功能的定位器或外加保位阀，增加一定成本才能实现保位。

3.6控制精度

电动执行机构：抗偏离能力好，输出的推力或力矩稳定，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制。通常智能电动执行机构的控制精度为1%。

气动执行机构：因为气源的可压缩性和要克服阀门填料、阀杆、工艺介质的摩擦力，可能导致阀位的阶跃变化，影响执行机构的定位精度。在气源稳定的情况下，国产智能阀门定位器的控制精度可达1%，而一些进口定位器精度可实现0.1%。

得锐自动化评述：在控制精度上来看，气动执行器的控制精度还是高于电动执行器。

3.7故障安全

电动执行机构：在失去电源的情况下，如果要实现关闭或打开阀门，需要选择电容复位或弹簧复位型产品。

气动执行机构：在失去气源的情况下，可以实现弹簧复位功能，比电动更容易实现。目前国际上，得锐自动化旗下的意大利OMAL单作用气动执行器可以实现弹簧复位，角行程最大力矩可达16000Nm。

得锐自动化评述：虽然气动执行机构实现弹簧复位功能较为容易，但石化管线等长距离传输场合，因其要求的特殊性，使得弹簧复位型电动执行机构具有更广泛的应用范围。

4）使用维护

4.1后期维护

电动执行机构：结构复杂，机电一体化程度高，包含许多运动部件、齿轮、电路板等，对设备维护人员的技术要求较高

气动执行机构：结构简单，只有一个运动部件，对维护人员要求不高

4.2操作安全性

电动执行机构：一般是380V或220V电压，有一定危险。

气动执行机构：没有高电压

5）常见认识误区

5.1电动执行机构运行速度慢，有快开快关要求的阀门要选用气动执行机构？

得锐自动化：一般认为对于角行程电动执行机构，无法达到小于10s/90°的运行时间。实际上，通过配置大功率高转速电机和适当的减速机构，可以实现快速运行的功能。

5.2气动执行机构比电动执行机构结构简单，更经济？

得锐自动化：一般认为电动执行器的结构复杂，包括电机、伺服控制、减速机等，价格更高。尽管气动执行机构单机价格确实不高，但对于一台闭环控制回路的气动执行机构，包括气动执行机构、阀门定位器、伺服放大器、电磁阀、保位阀、空气过滤减压器、位置反馈系统等，再加上需要配置气源，建设压缩机站，铺设管路，整体成本并不低。

5.3气动执行机构技术成熟，可靠性远优于电动执行机构？

得锐自动化：产品可靠性的保障除了产品本身技术环节的成熟外，跟产品选型，现场应用工况，产品质量控制体系等因素也是密切相关的。现代智能电动执行机构无论传动技术还是控制技术都非常成熟，软硬件的配套也都有成熟技术的保证，尤其国外知名品牌厂家的产品其可靠性是比较高的。现代气动执行器技术成熟，运动部件少，结构简单，在配合适当的阀门定位器之后，总体来说有很高的可靠性。

5.4气动执行机构容易实现停气、停电复位。电动执行机构只能保位?

得锐自动化：在系统故障停电、停气时，从系统的安全角度要求阀门要处在全开或保位或全关的位置。单作用气动执行机构可以通过弹簧复位功能，使得阀门处于任一安全位置。对于电动执行机构，也可以通过一体化的弹簧复位功能，或自备电源功能来实现开阀或者关阀。

应用场合：高压加热器紧急放散阀，油气管线紧急关闭球阀等。

5.5电动执行机构智能化程度比气动要更高？

得锐自动化：两种类型的产品智能化程度相当，不论是智能电动执行机构还是智能气动阀门定位器都在持续的向前发展：人机界面、故障诊断、现场总线、无线通信。因此不能说电动代表高科技，气动代表落后生产力

综述：不论电动还是气动执行机构，两者都有自身的产品特点，选型时，需要结合现场工况，考虑多方面因素，破除认识误区，选择适合自身条件的产品，才是实现阀门自动化控制的最佳途径。

二、热电厂用什么阀门

闸阀

闸阀是作为截止介质使用，在全开时整个流通直通，此时介质运行的压力损失最小。闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高速流动的介质，闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动，而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。从结构形式上，主要的区别是所采用的密封元件的形式。根据密封元件的形式，常常把闸阀分成几种不同的类型，如：楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。最常用的形式是楔式闸阀和平行式闸阀。

截止阀

截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。截止阀的阀瓣一旦处于开启状况，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再的接触，并具有非常可靠的切断动作，合得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。

截止阀一旦处于开启状态，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，因而它的密封面机械磨损较小，由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来，这对于阀门和管线焊接成一体的场合是很适用的。介质通过此类阀门时的流动方向发生了变化，因此截止阀的流动阻力较高于其它阀门。

常用的截止阀有以下几种：1）角式截止阀；在角式截止阀中，流体只需改变一次方向，以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。2）直流式截止阀；在直流式或Y形截止阀中，阀体的流道与主流道成一斜线，这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小，因而通过阀门的压力损失也相应的小了。3）柱塞式截止阀：这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中，阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接，密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开，并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换，可以采用各种各样的材料制成，该阀门主要用于“开”或者“关”，但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环，也可以用于调节流量。

蝶阀

蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°~90°之间，旋转到90°时，阀门则牌全开状态。

蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。

采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长，但很难做到完全密封。金属密封能适应较高的工作温度，弹性密封则具有受温度限制的缺陷。

如果要求蝶阀作为流量控制使用，主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用，而且还应用于热电站的冷却水系统。

常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间，法兰式蝶阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。

球阀

球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转90度提动作，不同的是旋塞体是球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球面和通道口的比例应该是这样的，即当球旋转90度时，在进、出口处应全部呈现球面，从而截断流动。

球阀只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀阀体可以是整体的，也可以是组合式的。

按防止介质倒流选用阀门

这种类型的阀门的作用是只允许介质向一个方向流动，而且阻止方向流动。通常这种阀门是自动工作的，在一个方向流动的流体压力作用下，阀瓣打开；流体反方向流动时，由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座，从而切断流动。其中止回阀就属于这种类型的阀门，它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。旋启式止回阀有一介铰链机构，还有一个像门一样的阀瓣自由地靠在倾斜的阀座表面上。为了确保阀瓣每次都能到达阀座面的合适位置，阀瓣设计在铰链机构，以便阀瓣具有足够有旋启空间，并使阀瓣真正的、全面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成，也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或者采用合成覆盖面，这取决于使用性能的要求。旋启式止回阀在完全打开的状况下，流体压力几乎不受阻碍，因此通过阀门的压力降相对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自由地升降之外，其余部分如同截止阀一样，流体压力使阀瓣从阀座密封面上抬起，介质回流导致阀瓣回落到阀座上，并切断流动。根据使用条件，阀瓣可以是全金属结构，也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的形式。像截止阀一样，流体通过升降式止回阀的通道也是狭窄的，因此通过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些，而且旋启式止回阀的流量受到的限制很少。

按调节介质参数选用阀门

在生产过程中，为了使介质的压力、流量等参数符合工艺流程的要求，需要安装调节机构对上述参数进行调节。调节机构的主要工作原理，是靠改变阀门阀瓣与阀瓣与阀座间的流通面积，达到调节上述参数的目的。属于这类阀门的统称为控制阀，其中分为依靠介质本身动力驱动的称为自驱式控制阀如减压阀、稳压阀等，凡领先上来动力驱动的（如电力、压缩空气和液动力）称为他驱式控制阀，如电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。

弹性金属硬密封蝶阀介绍

弹性金属密封蝶阀是国家级重点新产品,高性能的弹性金属密封蝶阀采用了一个双偏心和一个特殊斜锥椭圆密封结构。解决了传统偏心蝶阀在启闭0°～10°瞬间密封面仍处于滑动接触摩擦的弊病,实现蝶板在开启瞬间密封面即分离,关闭接触即密封的效果,达到延长使用寿命、密封性能最佳的目的。

用途：

用于硫酸行业中气体管路:炉前鼓风机出入口,接力风机出入口,电除雾串联及联通阀,S02主鼓风机出入口,转化器调节,预热器出入口等调节和截止气量使用。

用于硫磺制酸系统中的焚硫、转化、干吸工段,是硫磺制酸装置用阀的首选品牌,被广大用户认为是:密封性能好,运转轻,副腐蚀,耐高温,操作方便、灵活、使用安全可靠的蝶阀,得到了大量推广使用。

还广泛用于:化工、石化、冶炼、医药、食品等行业中SO2、蒸汽、空气、煤气、氨气、CO2气、油品、水、盐水、碱液、海水、硝酸、盐酸、硫酸、磷酸等介质的管路上作为调节和截流装置使用。

结构特点：

①三向偏心的独特设计使密封面之间无摩擦传动,延长了阀门使用寿命。

②由扭矩产生弹性密封。

③巧妙的楔形设计使阀门有越关越紧的自动密封功能,密封面之间具有补偿性、零泄漏。

④体积小、重量轻、操作轻巧、便于安装。

⑤可根据用户要求配置气动、电动装置,满足遥控和程控的需要。

⑥更换零件材质可适用于各种介质,并可进行衬里防腐(衬F46、GXPP、PO等)。

⑦连续结构多样化:对夹、法兰、对焊。

三、汽轮机主汽阀和调节器阀的工作原理 要详细的

主汽门是利用杠杆原理，最前面是汽门，往后是一个弹簧，再往后是一个活塞。机组启动，首先建立复位油建立关闭各个泻有点，然后建立安全油安全油在形成油压，用来封住启动油，建立启动油压。

再然后建立启动油，启动油通入活塞之后形成压力克服弹簧的拉力来顶起主汽门。当危机遮断器动作之后，安全油卸去，启动油失去安全油作用的压力之后，同样也卸去油压无法克服弹簧拉力。于是主汽门关闭。

调速汽门的结构跟主汽门一样的，也是汽门，弹簧，活塞在一根杠杆上面。首先，汽轮机已经挂闸，主汽门已经开启。主汽门开启后，就要建立的时OPC油，也就是我们说的超速保护油，它的作用就是建立油压，以此防止滤网后压力油泄压。

扩展资料：

对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。

对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，调节阀上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。

对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构。

从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。若调节精度高，可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

由于故障没有发生就进行维护，因此，可大大降低故障发生概率。但这种维护方法并没有将当前使用的该调节阀实际情况进行分析，常常对还可以使用一定时间的调节阀进行拆装和检查，浪费了时间和资源。预见性维护从当前使用的调节阀数据分析出发，预见该调节阀的状态，从而使调节阀得到最大限度的利用。

参考资料来源：百度百科--调节阀

参考资料来源：百度百科--主汽阀

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