硫化机在轮胎和橡胶制品行业当中应用非常广泛！其中橡胶制品包括：橡胶板、橡胶管、电缆、胶辊、输送带、传动带、橡胶鞋、密封件等；汽车行业以轮胎硫化和空气弹簧硫化应用最广。
一、硫化工艺
1、硫化是轮胎生产中最后一道工序，是将成型的胎坯变成轮胎成品；对于橡胶制品，硫化是胶料在一定条件下，橡胶大分子由线型结构转变为网状结构的交联过程。通常将胎坯放在模具内，一方面让蒸汽通过热板和模型，一方面让过热水或氮气进入胶囊内，使轮胎内外同时受热硫化。
2、硫化方式：
A、过热水硫化：内温由过热水提供，外温由蒸汽提供，一般用于载重斜交轮胎和全钢载重子午线轮胎；（传统方式）
B、高温蒸汽和过热水硫化：胶囊内先充入1.5MPa的高温蒸汽，一定时间后再充入压力较高的过热水，一般用于轿车子午线轮胎；（能耗很大，正逐步被氮气硫化替代）
C、全蒸汽硫化：胶囊内压不好控制，一般用于乘用子午线轮胎和轻载子午线轮胎；（很少用）
D、充氮气硫化：胶囊内压可控且稳定，需要增加放气和抽真空系统，用于半钢轿车子午线轮胎。（是目前最先进的方式，可以显著提高轮胎质量，缩短硫化时间，提高效率，节能，延长硫化机胶囊的寿命，因此，我们今天主要来探讨氮气硫化工艺设备及其阀门配置选型）
3、氮气硫化工艺步骤：
生胎入模后，先用低压蒸汽(0.03MPa~0.3MPa)充入定型并合模，接着以高压蒸汽(1.4MPa~1.7 MPa)吹入胶囊，吹入时间一般持续2min～8min，待蒸汽充入量可确保硫化周期结束前胶囊内温度不低于150℃即可；然后再切换通入氮气（2.0-2.8MPa），利用充氮硫化的“保压保温”工艺硫化至结束，期间要经过几次排凝；硫化结束后将混合气体排出、开模、卸胎。
由此可见，所谓“氮气硫化”实际上并非纯氮硫化，而是先由饱和蒸汽完成升温，然后充入纯氮升压、保压，待硫化结束后，将氮气，蒸汽混合气体一起排放出来。
二、硫化机及热工管路系统 
热硫化的设备主要有硫化罐和平板硫化机等，子午胎硫化主要采用双模定型硫化机，也称热板硫化机，其中热工管路是硫化机的重要组成部分。这些管路控制硫化介质进入胶囊、蒸汽室（热板和模套），实现抽真空控制、定型控制、胶囊内压控制以及蒸汽室温度控制的动作，管路中的执行元件主要有气动切断阀、气动控制阀（调节阀）、平衡阀、疏水阀、止回阀、截止阀等阀门。
气动切断阀：主要用于内温控制，控制内压蒸汽管路、内压氮气管路、排气管路的开关切断（通断）；
气动控制阀：主要用于外温控制，即加热外模的蒸汽流量调节，以控制硫化模的温度。
疏水阀组：主要用于外温冷凝水排放。
三、硫化机的外温蒸汽控制系统和疏水系统
众所周知，温度、压力、时间被称为硫化的三要素， 其中尤以温度控制为关键且较复杂。衡量温控好坏主要看恒温特性和追从特性(实时性)。恒温特性：硫化过程通常要求热板和胶囊保持170℃左右的高温，误差要求在±2℃内。温度过高会“烤糊”轮胎, 温度过低则会发生欠硫。假如使用温控精度不足, 会造成实际温度超过范围而不被控制, 从而影响轮胎质量。追从特性：硫化过程需要在启动加热和发生温度偏差时能以最短时间达到170℃的恒温状态。温控性能不足会使响应变慢, 延长升温时间, 同时在温度出现扰动时不能及时调整造成轮胎质量不稳定。
因此，硫化机使用的蒸汽压力一般为7~8barg，对应的饱和温度为170-175℃，所以需要使用减压阀和气动控制阀。为了确保温度稳定，必须使用疏水阀及时将冷凝水排放干净。
1、汽水分离器+减压站系统：
我们都知道，硫化机的蒸汽和冷凝水回收的管道都布置在地面，用金属软管连接上升到热板和模具，为了尽量保证热板和模具表面的温度均匀并稳定，这里利用了饱和蒸汽的压力和温度是一一对应的物理特性，所以要求蒸汽压力非常稳定，且蒸汽品质要极高，也就是说要求蒸汽很干燥，不含水，因此，强烈建议在外温蒸汽主管道上安装way’s二合一高效汽水分离器SP25（回旋式+挡板式，分离效率到达98%以上），还有way’s先导式蒸汽减压阀PR16或DPR16，这将是最为完善的阀门配置。
2、气动控制阀系统（比例调节阀）
硫化机的外压蒸汽是通过气动薄膜调节阀进入蒸汽室，而使外温稳定在工艺所要求的温度上。
强烈建议选用way’s波纹管密封气动控制阀，型号PCV3000-B1，等百分比自动调节，波纹管结构保证阀杆快速准确动作，零外漏，确保精确的控制温度。
3、疏水系统：
上面我们提到了，硫化过程通常要求热板和胶囊保持170℃±2℃的温度，很多用户明明用了最好最精确的气动控制阀，却还是普遍出现了一个共同的问题：
A、硫化机上下模的温度总是不一致，都存在不同程度的温差，温差大于±2℃；
B、有时温度也升不到所需的硫化温度，这将直接导致橡胶制品的硫化质量不合格，即“欠硫”现象。
C、能源损耗过大。
那这到底是什么原因造成的呢？这很可能是因为冷凝水排水不及时造成的，我们这里不得不再次强调一个概念，“蒸汽绑”，硫化机是一种极易产生蒸汽绑的设备。
因为热板和模具的蒸汽室空间很小，蒸汽从地面通过很小的软管（一般是DN20或25）先进到上模，然后一路串联到下模，这样上模的冷凝水将伴随着蒸汽一起进到下模，最终从下模出来的很可能就是一股水一股汽这样交替流动，一旦蒸汽进入疏水阀，因为疏水阀具有“阻汽排水”功能，蒸汽被锁闭在疏水阀阀体内，造成冷凝水无法排出，这就是“蒸汽绑”现象，最终导致模具内积水，下模的温度比上模温度低，有时温差达3℃以上，严重时，模具不热，达不到工艺要求的温度等问题。
解决方案：
1）选用能破除“蒸汽绑”的专用疏水阀，如way′s带有破除“蒸汽绑”装置的B系列自由浮球疏水阀，型号WY42FB/BFT18F/BFT45F（法兰连接），WY42SB（螺纹连接）。
2）建议上下模具分开单独进汽、单独疏水，也就是采取并联的方式，不要采取串联的方式。
Tips：为什么不建议采用气动阀定时排水？
有一部分用户，因为选用了不合适或质量一般的疏水阀，经常出现堵水，以为就是硫化机不适合装疏水阀，转而改用气动切断阀或电磁阀定时排水的方式，比如切断阀每关闭30~40s就开启0.5s定时排放冷凝水，如果硫化机温差或者温度波动超出要求，就缩短间隔时间，延长排放时间，看起来这办法很好，可是这会造成严重的蒸汽损耗，损耗比例高达5~10%！更有甚者，个别用户甚至不用气动阀，直接用受到阀门打开一点点开度直排，这样会浪费更多的蒸汽，即使增加了热水罐，也还是会存在很大浪费。
四、硫化机的内温控制系统
从前面的硫化工艺得知，硫化时需要先分两次通低压蒸汽定型和定位，合模后再通高压蒸汽对胶囊加热定温、通高压氮气定压硫化，等硫化完成后需要排气、氮气回收 (5bar排放)、抽真空等一系列动作，将硫化介质排放到相应的主管路中，均由时间程序控制器(TIMER)或可编程序控制器(PLC)自动打开或关闭阀门，这就需要用到气动切断阀。如果切断阀泄漏关不死，会造成如下恶果:
①内压泄漏;
②切断阀开关动作混乱;
③无法抽真空造成胶囊爆炸等。
由于硫化机群是共用一个热工系统的，如果不能及时找到内泄漏位置并加以维修改善，单机台的失控将会引起车间的热工系统的失控，就会使正在硫化阶段的轮胎因脱压而报废，甚至发生停产事故。这对硫化机群的连续正常生产将构成相当大的威胁，尤其在硫化机台数较多的情况下更为严重。
鉴于以上原因，极力推荐选用广州维远way’s气动波纹管截止阀，尤其是蒸汽管道上，可快速自动切断介质，密封面的司太立合金材质耐高温、耐冲蚀，阀杆处波纹管密封零外漏。
