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七种方法巧妙选择调节阀
 

摘要   :本节讲座重点总结分析调节阀正确选型所需要注意的事项  ,按调节阀阀型 、执行机构 、材料 、流量特性      、作用方式  、弹簧范围、流向 、填料、附件九个方面总结了调节阀选型的经验和注意事项,对于调节阀从业人员了解调节阀的选型知识  ,提高选型水平有较大的帮助作用 ,但限于笔者水平有限,难免有许多不足和问题,欢迎广大读者批评指正   。 阀型的选择:

(1)确定公称压力   ,不是用Pmax去套PN,而是由温度、压力     、材质三个条件从表中找出相应的PN并满足于所选阀之PN值。

(2)确定的阀型    ,其泄漏量满足工艺要求。

(3)确定的阀型,其工作压差应小于阀的允许压差   ,如不行  ,则须从特殊角度考虑或另选它阀 。

(4)介质的温度在阀的工作温度范围内 ,环境温度符合要求  。

(5)根据介质的不干净情况考虑阀的防堵问题   。

(6)根据介质的化学性能考虑阀的耐腐蚀问题。

(7)根据压差和含硬物介质,考虑阀的冲蚀及耐磨损问题 。

(8)综合经济效果考虑的性能 、价格比。需考虑三个问题  :

a.结构简单(越简单可靠性越高)、维护方便、备件有来源;

b.使用寿命;

c.价格 。

(9)优选秩序。

蝶阀-单座阀-双座阀-套筒阀-角形阀-三通阀-球阀-偏心旋转阀-隔膜阀  。

执行机构的选择:

(1)最简单的是气动薄膜式 ,其次是活塞式,最后是电动式 。

(2)电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便,但价格高 ,可靠性、防水防爆不如气动执行机构 ,所以应优先选用气动式。

(3)老电动执行机构笨重,尊龙凯时已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高) 。

(4)老的ZMA、ZMB薄膜执行机构可以淘汰 ,由多弹簧轻型执行机构代之(性能提高 ,重量   、高度下降约30%) 。

(5)活塞执行机构品种规格较多    ,老的 、又大又笨的建议不再选用 ,而选用轻的新的结构 。
材料的选择:

(1)阀体耐压等级 、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求,并应优先选用制造厂定型产品       。

(2)水蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质  ,不宜选用铸铁阀 。

(3)环境温度低于-20℃时(尤其是北方),不宜选用铸铁阀     。

(4)对汽蚀      、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中  ,其温度为300℃ ,压差为1.5MPa两点连线以外的区域时 ,对节流密封面应选用耐磨材料 ,如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等      。

(5)对强腐蚀性介质,选用耐蚀合金必须根据介质的种类 、浓度 、温度、压力的不同 ,选择合适的耐腐蚀材料。

(6)阀体与节流件分别对待   ,阀体内壁节流速度小并允许有一定的腐蚀,其腐蚀率可以在lmm/年左右 ;节流件受到高速冲刷  、腐蚀会弓[起泄漏增大 ,其腐蚀率应小于0.1mm/年 。

(7)对衬里材料(橡胶       、塑料)的选择时该工作介质的温度 、压力   、浓度都必须满足该材料的使用范围  ,并考虑阀动作时对它物理、机械的破坏(如剪切破坏)。

(8)真空阀不宜选用阀体内衬橡胶  、塑料结构。

(9)水处理系统的两位切断阀不宜选用衬橡胶材料。

(10)典型介质的典型耐蚀合金材料选择:

a.硫酸   :316L ,哈氏合金  ,20号合金 。

b.硝酸 :铝 ,C4钢 ,C6钢。

c.盐酸 :哈氏B            。

d.氢氟酸  :蒙乃尔 。

e.醋酸 、甲酸     :316L、哈氏合金 。

f.磷酸 :因可镍尔、哈氏合金  。

g.尿素:316L       。

h.烧碱:蒙乃尔。

i.氯气    :哈氏C  。

j.海水 :因可镍尔  ,316L。

(11)到目前为止 ,最万能的耐腐蚀材料是四氟 ,称为“耐蚀王”  。因此 ,应首先选用四氟耐腐蚀阀,不得已的情况下(如温度>180℃,PN>1.6)才选用合金。
流量特性的选择 :

下面提供的是初步的选择    ,详细的选择见专门资料   :

(1)S>0.6时选对数特性  。

(2)小开度工作  、不平衡力变化大时选对数特性。

(3)要求的被调参数反映速度快时选直线 ,慢时选对数 。

(4)压力调节系统可选直线特性  。

(5)液位调节系统可选直线特性 。

作用方式选择  :

(1)国外常用故障下开或关来表示,即故障开 、故障关,与我国的气开、气闭表示正好相反,故障开对应气闭阀,故障关对应气开阀。

(2)新的轻型阀  、精小型阀已不强调执行机械的正作用、反作用了   ,因而必须在尾注上标明。

B(气闭)K(气开)

弹簧范围的选择:

(1)首先是选择弹簧范围  ,还要确定工作弹簧范围 。

(2)确定工作弹簧范围涉及计算输出力去克服不平衡力    。若有困难 ,应将条件(主要是阀关闭时的压差)告诉制造厂  ,协助计算并调好弹簧和工作范围出厂(目前,不少厂家根本不做计算) 。

流向的选择:

(1)在节流口  ,介质对着阀芯开方向流为流开,向关方向流为流闭。

(2)流向的选择主要是单密封类调节阀 ,有单座阀类 、角阀类 、单密封套筒阀三个大类  。基它为规定流向(如双座阀     、V球)和任意流动(如O球)。

(3)当dg>15时,通常选流开  ,当dg≤15的小口径阀,尤其是高压阀可选流闭  ,以提高寿命。

(4)对两位开关阀可选流闭。

(5)若流闭型阀产生振荡 ,改过来 ,流开型即可消除 。

填料的选择  :

(1)调节阀常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料 。

(2)四氟填料摩擦小,但耐温差  ,寿命短 ;石墨填料摩擦大,但耐温好 ,寿命长 ;高温下和带定位器的阀建议选石墨填料 。

(3)若四氟填料常换  ,可以考虑用石墨填料。

附件的选择:

(1)调节阀的附件主要有 :定位器、转换器、继动器、增压阀 、保位阀  、减压阀、过滤器、油雾器 、行程开关  、位置发讯器 、电磁阀    、手轮机构 。

(2)附件起补充功能和保证阀运行的作用。必要的就增加 ,不必要的不增加。不必要时增加附件会提高价格并降低可靠性。

(3)定位器的主要功能是提高输出力和动作速度 ,不需要这些功能时 ,可不带 ,不是带了定位器就好。

(4)对快速响应系统,不要阀动作快   ,可选转换器 。

(5)严格的防爆场合,可选 :电气转换器+气动定位器 。

(6)电磁阀应选择可靠的产品,防止要它动作时不动作 。

(7)重要场合建议不用手轮机构,防止人为误动作。

(8)最好由生产厂家提供并总成在阀上供货  ,以保证系统和总成联接的可靠性 。

(9)订货时 ,应提供附件的名称 、型号  、规格、输入信号   、输出信号等。

(10)再重申   :请注意这些“小东西”的重要性   ,尤其是可靠性     ,若必要时 ,可配套气动元件       ,如电磁阀     。

   
 
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