ISO 22153
开关型及控制型电动阀门执行机构的基本要求。
执行机构与控制
面向电动、气动、液动与手动传动装置,把阀门最大所需扭矩或推力、实际能源条件、行程与工作制、故障安全动作、控制信号、安装接口、环境安全和成套功能试验纳入同一份询价资料。
驱动路线与适用范围
| 执行机构类别 | 常见配置 | 适用对象 | 询价输入 | 选型边界 |
|---|---|---|---|---|
| 电动执行机构 | 多回转、部分回转、直行程;开关型、定位型或调节型 | 闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、风门及其他需要电动驱动的阀门 | 阀门扭矩/推力曲线、行程或圈数、启闭时间、工作制、每小时启动次数、电源与控制接口 | 按实际电压、频率、环境温度和工作制核对可用输出及温升;设定转矩不能超过阀杆、阀门或连接件允许负荷。 |
| 气动部分回转执行机构 | 齿轮齿条式或拨叉式;双作用或弹簧复位 | 球阀、蝶阀、旋塞阀及 90° 或项目规定角行程的开关与调节应用 | 启座/运行/关座扭矩、旋转方向、最小设计气源压力、故障位置、启闭时间和附件耗气 | 必须按最低可用气源压力核对全行程输出;弹簧复位执行机构分别检查气动行程与弹簧行程的起点、终点扭矩。 |
| 气动直行程执行机构 | 薄膜式、活塞式或弹簧复位组合 | 控制阀、截止阀、闸阀及其他直线运动阀门 | 最大不平衡力、阀座关闭力、填料摩擦力、行程、弹簧范围、供气压力和故障动作 | 额定推力不能代替工况计算;需在最低供气、最大压差、规定关闭等级及填料状态下核对全行程推力裕量。 |
| 液动与电液执行机构 | 双作用或弹簧/蓄能器失效复位;独立液压动力单元或电液一体式 | 高输出、快速动作、远程管线、海工或有 ESD 要求的阀门 | 工作压力与最低可用压力、流量、动作时间、液压介质、蓄能容量、低温启动和 ESD 循环要求 | 动力单元、蓄能器、管路、阀组和控制逻辑均属于系统边界;保压时间、泄漏、压力容器法规及维护隔离需逐项确认。 |
| 手动齿轮箱与辅助传动 | 多回转或部分回转齿轮箱、伞齿轮箱、链轮及手动旁路装置 | 手动阀门、执行机构手动操作或安装空间受限的传动方案 | 阀门最大所需扭矩/推力、输入方向、圈数、允许手轮力、安装方位、接口及自锁要求 | 接口吻合不代表输出能力合格;按机械效率、服务系数、最大输入力、齿轮强度和阀门允许负荷共同核对。 |
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开关型及控制型电动阀门执行机构的基本要求。
工业阀门多回转执行机构连接接口。
工业阀门部分回转执行机构连接接口。
部分回转阀门与执行机构成套的一般要求。
电气设备外壳提供的 IP 防护等级分类。
负载与输出核算
阀门制造商在最大正/反向压差、最低/最高温度和最不利材料组合下给出的最大所需扭矩或推力
区分启座、运行、关座、端位和紧急动作负载,并注明数据是否已含阀门侧安全系数
仅采用正常工况或名义扭矩可能造成无法启闭;重复叠加安全系数又可能使阀杆、阀座或传动件过载
最低电压、最低气源/液压压力、最高环境温度及规定工作制下的输出曲线或端点输出
逐位置比较可用输出与阀门负载,不用铭牌最大值代替全行程输出
气动与弹簧输出随行程变化,电动与液动装置的可用输出也受能源、温升和保护设定限制
项目规定的选型系数、阀门允许最大扭矩/推力、转矩/推力开关设定及机械限位
在保证最不利工况动作的同时,验证执行机构堵转或设定输出不会超过阀门及接口允许负荷
执行机构越大并不必然越安全;过大输出可能损坏阀杆、密封副、支架或联轴器
行程、阀杆圈数、启闭时间、每小时启动次数、调节频率、允许停留及紧急动作次数
按开关、定位或连续调节任务确认工作制、温升、耗气/耗能和寿命边界
满足一次启闭不代表能够承受规定频率、调节占空比或 ESD 循环
全开/全关命令,配置端位与转矩/推力保护、就地/远程选择及位置反馈
必须确认命令保持或脉冲方式、联锁许可、行程时间、端位停止逻辑、禁反转时间和防频繁启动接收目标位置并在规定死区和精度内定位,可配置位置变送与远程诊断
必须确认输入输出信号、行程标定、定位精度、回差、死区、最小步距及信号丢失动作按过程控制指令连续或高频调节,执行机构、定位器和阀门共同满足动态响应
必须确认调节频率、占空比、控制信号、响应时间、稳定性、阀门摩擦与过程控制性能在指定触发条件下进入安全位置,并按项目逻辑实现优先级、复位和旁路管理
必须确认触发源、去能或带能动作、行程时间、能源储备、最终位置反馈、复位条件和定期测试方式故障动作与安全位置
弹簧、重力、蓄能器、电池或经批准的备用能源使阀门到达关闭安全位
故障时释放或提供驱动力使阀门到达开启安全位
锁止阀、保位阀、液压锁或控制逻辑在能源/信号故障时保持当前位置
通过专用控制回路或储能系统到达经工程确认的中间安全位置
双作用执行机构或普通电动执行机构在失去能源后停止,最终位置取决于系统状态
能源、控制与反馈
| 系统 | 输入条件 | 控制要点 | 交付证据 |
|---|---|---|---|
| 电源 | 电压、相数、频率或直流范围;正常/最低/最高值、短路能力、接地和备用电源 | 电机、加热器、电磁阀、位置变送器及附件电源分开列明;确认启动电流、功耗和端子容量 | 负载清单、接线图、端子图、电气数据表及保护设定 |
| 仪表空气/工艺气 | 正常与最低压力、温度、露点、含油/颗粒质量、管径、瞬时流量和可用容量 | 过滤减压器、储气罐、增速器、快速排气阀和电磁阀压降纳入动作时间计算 | 耗气量、峰值流量、气路图、设定值及动作时间记录 |
| 液压源 | 工作与最低压力、流量、介质牌号和黏度、清洁度、温度、回油背压及蓄能条件 | 动力单元、泵、蓄能器、阀组、过滤、加热/冷却、泄压和手动应急回路整体确认 | 液压原理图、压力设定、蓄能计算、清洁度与泄漏/保压试验记录 |
| 控制与反馈信号 | 无源触点、24 V DC 开关量、4–20 mA、HART 或项目指定总线/工业以太网协议 | 命令、允许、联锁、ESD、开到位、关到位、故障、就地/远程和模拟位置逐点定义 | I/O 清单、回路图、因果矩阵、通信参数、地址与配置备份(按订单) |
机械与附件接口
技术依据ISO 5210 或批准的制造商接口图
必须确认法兰型式与尺寸、输出驱动型式、阀杆/阀杆螺母、轴向推力承受方式、旋向和圈数
技术依据ISO 5211 或批准的制造商接口图
必须确认法兰、中心定位、驱动轴尺寸与形状、键或花键、旋向、角行程和机械限位
技术依据阀门与执行机构批准总图;定位器接口按适用的 IEC 60534-6 分册或项目规范
必须确认支架、阀杆连接、行程、同轴度、侧向载荷、弹簧范围、安装高度及维护拆装空间
技术依据VDI/VDE 3845、NAMUR 接口或批准的附件安装图(按适用范围)
必须确认电磁阀、限位开关、定位器、气口、连接板、管路方向和防护不得仅凭接口名称推定兼容
技术依据批准的成套装配图和零件图
必须确认材料、强度、刚度、防腐、定位、间隙、键合、紧固与防松;避免偏心、弯矩或额外阀杆载荷
环境、危险区域与功能安全
室内/室外、最低/最高环境温度、湿度、雨淋、浸水、粉尘、盐雾、紫外线、振动和海拔
按 IEC 60529 规定 IP 等级或按项目指定外壳体系;NEMA 外壳类型不能只凭数字与 IP 等级直接等同
同时确认电缆入口、呼吸排水、加热、防凝露、涂层体系和现场安装方向
适用法规、区域/Zone、气体或粉尘类别、设备组别、温度组别、EPL、环境温度及电缆密封要求
IECEx、ATEX 或当地强制体系的有效证书、证书附表、铭牌和特殊使用条件(按项目)
一个附件的防爆证书不能自动覆盖整套执行机构、接线盒、电磁阀、位置开关和电缆引入口组合
SIF 功能、目标 SIL、需求模式、失效动作、允许响应时间、诊断、旁路、复位与证明试验周期
按项目要求提供 IEC 61508 相关认证或评估、安全手册、失效率数据、FMEDA/评估资料和证明试验程序
部件具有 SIL 能力或证书,不代表阀门—执行机构—附件组成的 SIF 已达到目标 SIL;最终结论需按 IEC 61511 等项目生命周期验证
火灾工况、环境低温、高温辐射、潜水、核电、海工或其他项目特殊要求
材料、密封、润滑、线缆、涂层、耐火或环境试验依据及适用认证(仅在订单要求时)
通用产品说明不能代替项目环境鉴定、法规批准或现场适用性确认
控制附件与成套范围
智能或机械定位器、I/P 转换器、位置变送器、限位开关盒、接近开关和阀位指示器
电磁阀、过滤减压器、气锁阀、增速器、快速排气阀、速度控制阀、储气罐和压力表
液压动力单元、蓄能器、控制阀组、手动泵、压力开关、部分行程测试装置和联锁模块
就地控制站、选择开关、按钮、显示屏、远程 I/O、总线接口、蓝牙或其他诊断接口
支架、联轴器、阀杆螺母、手轮、离合机构、链轮、机械限位、锁定装置和防护罩
RFQ 输入
参数暂缺时列为待澄清项,不用默认安全系数、气源压力、故障位置或认证等级替代工程确认。
阀型、制造商、型号、口径、压力等级、位号、序列号、图纸版本及安装方向。
介质、温度、设计压力、最大正/反向压差,以及启座、运行、关座扭矩或推力。
多回转/部分回转/直行程、行程或圈数、启闭时间、开关/定位/调节任务和动作频次。
负载数据是否已含系数、项目选型系数、阀门允许最大输出、转矩/推力保护和机械限位。
分别定义失电、失气/失压、失信号、通信中断和 ESD 时的目标位置、时间、反馈与复位。
电压、相数、频率或直流范围;气源/液压正常与最低压力、质量、流量、介质及备用能源。
命令、联锁、4–20 mA、HART 或项目协议、I/O、触点容量、就地/远程优先级和诊断。
ISO 5210/5211 或批准接口、阀杆连接、支架、联轴器、定位器、电磁阀、限位及其他附件。
温度、IP、防腐、危险区域、防爆体系、功能安全、消防及项目所在地法规。
选型计算、图纸、FAT/见证、证书、备件、包装、目的地、Incoterms® 2020 和要求日期。
成套集成路线
适用于多回转、部分回转或直行程电动驱动;实际步骤以项目数据表、控制原理和批准 ITP 为准。
适用于双作用、弹簧复位或储能失效动作系统;阀门、执行机构、阀组与附件作为一个功能组合评审。
FAT、SAT 与交付文件
法兰、驱动轴/阀杆连接、支架联轴器、旋向、开关端位、行程或圈数
成套总图、接口记录、端位设定和装配检查表按订单验证输出扭矩/推力、阀门允许负荷、转矩/推力保护设定和机械限位
选型计算、输出数据、设定值及适用的测试记录;方法和测量不确定度按批准程序确认正常开关/定位、失电/失气/失压/失信号、ESD、动作时间、最终位置反馈和复位逻辑
功能测试表、因果矩阵核对、行程时间、故障动作及报警记录I/O、4–20 mA、HART 或项目协议、触点、联锁、就地/远程选择、诊断和参数备份
回路/接线测试、校准记录、通信检查和最终配置文件(按订单)管路与接头泄漏、保压、设定压力、储能容量、过滤和释放路径
气路或液压原理图、泄漏/保压记录、压力设定和蓄能验证(按适用范围)IP、防爆、材料与涂层、环境温度及功能安全文件的型号、配置和适用条件
有效证书及附表、铭牌、数据表、安全手册和特殊使用条件清单;不以目录声明代替证据采购审核与真实性边界
同一阀型和规格的实际操作负载会随压差、温度、密封结构、材料和使用阶段变化。
法兰代号一致不能证明驱动轴、阀杆螺母、支架、联轴器、旋向和轴向载荷已经匹配。
目录额定值通常不能反映现场最低电压、最低气压/液压、附件压降和温度造成的输出变化。
失去能源、信号、通信或 ESD 触发可能要求不同动作,单一“故障位”描述不足以定义系统行为。
证书只覆盖其列明的型号、配置、参数和特殊条件,附件替换可能改变整套合规边界。
页面所列标准和组合用于整理询价,不表示任何执行机构已与特定阀门完成匹配。最终选型以批准的阀门负载、接口图、现场能源和控制要求为准。
单个部件的防爆或 SIL 相关证书不能自动证明整套阀门—执行机构—附件符合项目目标;证书范围、特殊使用条件和系统验证需分别审核。
执行机构单机测试不等同阀门成套功能、关闭性能或现场联锁验证;FAT、SAT、证明试验和现场调试范围按订单及 ITP 确认。
公开页面不承诺库存、价格、认证、产能、交期或供应商资格;以完成技术评审后的正式报价、合同和采购订单为准。