您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)! 登錄| 免費(fèi)注冊(cè)| 產(chǎn)品展廳| 收藏商鋪|
提供商
上海申弘閥門有限公司資料大小
120KB資料圖片
查看下載次數(shù)
216次資料類型
JPG 圖片瀏覽次數(shù)
1019次石化調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇在生產(chǎn)過程自動(dòng)化中,用來控制流體流量的調(diào)節(jié)閥已遍及各個(gè)行業(yè)。在化工行業(yè)的過程控制系統(tǒng)中,作為zui終控制過程介質(zhì)各項(xiàng)質(zhì)量及安全生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)節(jié)閥,在穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制、維護(hù)及檢修成本控制等方面都起著舉足輕重的作用。下文將就調(diào)節(jié)閥在應(yīng)用中須注意的幾個(gè)問題,談一些自己的拙見,以期與大家共同探討。
一、調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇
調(diào)節(jié)閥的流量特性是指介質(zhì)流過閥的相對(duì)流量與相對(duì)位移間的關(guān)系。選擇的總體原則是調(diào)節(jié)閥的流量特性應(yīng)與調(diào)節(jié)對(duì)象特性及調(diào)節(jié)器特性相反,這樣可使調(diào)節(jié)系統(tǒng)的綜合特性接近于線性。選擇通常在工藝系統(tǒng)要求下進(jìn)行,但是還要考慮很多實(shí)際情況,現(xiàn)分別加以說明。
1、直線性流量調(diào)節(jié)閥
直線性流量特性是指調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)位移成直線關(guān)系,即單位位移變化所引起的流量變化是常數(shù)。選用直線性流量特性閥的場合一般為:
①差壓變化小,幾乎恒定;
②工藝系統(tǒng)主要參數(shù)的變化呈線性;
③系統(tǒng)壓力損失大部分分配在調(diào)節(jié)閥上(改變開度,閥上差壓變化相對(duì)較小);
④外部干擾小,給定值變化小,可調(diào)范圍要求小的場合。
2、等百分比特性調(diào)節(jié)閥
等百分比流量特性也稱對(duì)數(shù)流量特性。它是指單位相對(duì)位移變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比關(guān)系。即調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)是變化的,它隨相對(duì)流量的增大而增大。優(yōu)先選用等百分比特性閥的場合為:
①實(shí)際可調(diào)范圍大;
②開度變化,閥上差壓變化相對(duì)較大;
③管道系統(tǒng)壓力損失大;
④工藝系統(tǒng)負(fù)荷大幅度波動(dòng);
⑤調(diào)節(jié)閥經(jīng)常在小開度下運(yùn)行。
除了以上兩種常用的流量特性之外,還有拋物線特性和快開特性等其他流量特性的調(diào)節(jié)閥。在密封結(jié)構(gòu)上,若流量特性精度要求高,則可選用高精度流量特性的金屬密封型,而軟密封型精度較低。
3、調(diào)節(jié)閥壓降的系統(tǒng)考慮
調(diào)節(jié)閥作為過程控制系統(tǒng)中的終端部件,是zui常用的一種執(zhí)行器。按過程控制系統(tǒng)的要求,調(diào)節(jié)閥應(yīng)具有在低能量消耗的狀態(tài)下工作,且能充分與系統(tǒng)匹配的工作特性。但是在調(diào)節(jié)閥的使用中這兩個(gè)要求是不能同時(shí)滿足的,甚至是互相矛盾的。在要得到同樣的流量的情況下,選擇一只較小口徑的調(diào)節(jié)閥,雖然其他阻力不變而總的阻力必然比較大,形成大的系統(tǒng)總壓降。假若物流的推動(dòng)力是由泵產(chǎn)生,就意味著必須選功率大一些的泵和電機(jī),這樣必然帶來大的能耗。
當(dāng)管道系統(tǒng)中介質(zhì)的流速增加時(shí),流體通過管道上的各種安裝部件時(shí)產(chǎn)生的流體壓降也會(huì)發(fā)生一系列的動(dòng)態(tài)變化,作為管道流體控制主要部件的調(diào)節(jié)閥所引起的流體壓降是一個(gè)很重要而又容易被忽略的因素,我們?cè)诜治雠c調(diào)節(jié)閥有關(guān)的系統(tǒng)問題時(shí),不僅要考慮到調(diào)節(jié)閥本身的問題,而且也要考慮到調(diào)節(jié)閥的壓降對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡的影響。
4、調(diào)節(jié)閥的閃蒸和氣蝕
在調(diào)節(jié)閥內(nèi)流動(dòng)的液體常常出現(xiàn)閃蒸和氣蝕兩種現(xiàn)象。它們的發(fā)生不但影響口徑的選擇和計(jì)算,而且將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪聲、振動(dòng)、材質(zhì)的破壞等。在這種情況下,調(diào)節(jié)閥的工作壽命會(huì)大大縮短,對(duì)此在選型使用中要尤其重視。
正常情況下,作為液體狀態(tài)的介質(zhì),流入、流經(jīng)、流出調(diào)節(jié)閥時(shí)均保持液態(tài)。閃蒸作為液體狀態(tài)的介質(zhì),流入調(diào)節(jié)閥時(shí)是液態(tài),在流經(jīng)調(diào)節(jié)閥中的縮流處時(shí),流體的壓力低于氣化壓力,液態(tài)介質(zhì)變成氣態(tài)介質(zhì),并且它的壓力不會(huì)再回復(fù)到氣化壓力之上,流出調(diào)節(jié)閥時(shí)介質(zhì)一直保持氣態(tài)。
閃蒸就象一種噴沙現(xiàn)象,它作用在閥體和管線的下游部分,給調(diào)節(jié)閥和管道的內(nèi)表面造成嚴(yán)重的沖蝕,同時(shí)也降低了調(diào)節(jié)閥的流通能力。氣蝕作為液體狀態(tài)的介質(zhì),流入調(diào)節(jié)閥時(shí)是液態(tài),在流經(jīng)調(diào)節(jié)閥中的縮流處時(shí)流體的壓力低于氣化壓力,液態(tài)介質(zhì)變成氣態(tài)介質(zhì),隨后它的壓力又回復(fù)到氣化壓力之上,zui后在流出調(diào)節(jié)閥前介質(zhì)又變成液態(tài)。可以根據(jù)一些現(xiàn)象來初步判斷氣蝕的存在,當(dāng)氣蝕開始時(shí)它會(huì)發(fā)出一種嘶嘶聲,當(dāng)氣蝕發(fā)展到*穩(wěn)定時(shí),調(diào)節(jié)閥中會(huì)發(fā)出嘎嘎的聲音,就像有碎石在流過調(diào)節(jié)閥時(shí)發(fā)出的聲響。氣蝕對(duì)調(diào)節(jié)閥及內(nèi)件的損害也是很大的,同時(shí)它也降低了調(diào)節(jié)閥的流通效能,就像閃蒸一樣。因此,我們必須采取有效的措施來防止或者zui大限度地減小閃蒸或氣蝕的發(fā)生:(1)盡量將調(diào)節(jié)閥安裝在系統(tǒng)的zui低位置處,這樣可以相對(duì)提高調(diào)節(jié)閥入口和出口的壓力;
(2)在調(diào)節(jié)閥的上游或下游安裝一個(gè)截止閥或者節(jié)流孔板,以改變調(diào)節(jié)閥原有的安裝壓降特性(這種方法一般對(duì)于小流量情況比較有效);
(3)選用專門的反氣蝕內(nèi)件也可以有效地防止閃蒸或氣蝕,它可以改變流體在調(diào)節(jié)閥內(nèi)的流速變化,從而增加了內(nèi)部壓力;
(4)盡量選用材質(zhì)較硬的調(diào)節(jié)閥。因?yàn)樵诎l(fā)生氣蝕時(shí),對(duì)于這樣的調(diào)節(jié)閥,它有一定的抗沖蝕性和耐磨性,可以在一定的條件下讓氣蝕存在,并且不會(huì)損壞調(diào)節(jié)閥的內(nèi)件。相反,對(duì)于軟性材質(zhì)的調(diào)節(jié)閥,由于它的抗沖蝕性和耐磨性較差,當(dāng)發(fā)生氣蝕時(shí),調(diào)節(jié)閥的內(nèi)部構(gòu)件很快就會(huì)被磨損,因而無法在有氣蝕的情況下正常工作。
總之,目前還沒有什么工程材料能夠適應(yīng)嚴(yán)重條件下的氣蝕情況,只能針對(duì)客觀情況來綜合分析,選擇一種相對(duì)比較合理的解決辦法。
5、石化調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇的噪聲分析
氣蝕和噪聲是調(diào)節(jié)閥在控制高壓差流體中的兩大公害。調(diào)節(jié)閥上的噪聲更是石油化工生產(chǎn)中的主要污染源。在使用中除需選用低噪聲結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)閥外,改變閥的操作條件更是消除或降低氣蝕和噪聲的根本方法。調(diào)節(jié)閥在工作時(shí),應(yīng)注意它的噪聲情況,分析好噪聲的產(chǎn)生機(jī)理可以更好地監(jiān)視調(diào)節(jié)閥的工作狀態(tài)和有效處理所發(fā)生的問題,下面通過舉例說明。
(1)機(jī)械類振動(dòng)——如當(dāng)閥芯在套筒內(nèi)水平運(yùn)動(dòng)時(shí),可以使閥芯與套筒的間隙盡量小或者使用硬質(zhì)表面的套筒。
(2)固有頻率振動(dòng)——如閥芯或者其它的組件,它們都有一個(gè)固有振動(dòng)頻率,對(duì)此,可以通過專門的鑄造或鍛造處理來改變閥芯的特性,如有必要也可以更換其他類型的閥芯。
(3)閥芯不穩(wěn)定性——如由于閥芯振蕩性位移引起流體的壓力波動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲,這種情況一般是由于調(diào)節(jié)回路執(zhí)行器等的阻尼因素引起的,對(duì)此可以重新調(diào)節(jié)阻尼系數(shù)或者在閥芯位移方向上加上減振設(shè)施。
(4)介質(zhì)的力學(xué)流動(dòng)性——介質(zhì)在管道或者調(diào)節(jié)閥中流動(dòng)時(shí),也會(huì)發(fā)出噪聲,對(duì)于這種情況,這里不作具體闡述(氣蝕也會(huì)產(chǎn)生噪聲)。
二、結(jié)語
調(diào)節(jié)閥的選型和應(yīng)用是一個(gè)專業(yè)性強(qiáng)、涉及技術(shù)領(lǐng)域廣的系統(tǒng)工作,我們不僅要在理論上充分了解它的各種特性,而且要結(jié)合實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)來綜合分析判斷,做到理論和實(shí)踐科學(xué)地結(jié)合起來,才可以做好這個(gè)工作。美標(biāo)閥門主要有API和ASME標(biāo)準(zhǔn),ASTM,ASTM是材料標(biāo)準(zhǔn);按美國標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),制造,生產(chǎn)、檢測(cè)的閥門叫做美標(biāo)閥門。
請(qǐng)輸入賬號(hào)
請(qǐng)輸入密碼
請(qǐng)輸驗(yàn)證碼
以上信息由企業(yè)自行提供,信息內(nèi)容的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性由相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé),化工儀器網(wǎng)對(duì)此不承擔(dān)任何保證責(zé)任。
溫馨提示:為規(guī)避購買風(fēng)險(xiǎn),建議您在購買產(chǎn)品前務(wù)必確認(rèn)供應(yīng)商資質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量。