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電動調節閥的選擇與安裝

[ 2019-10-31 ]

目前在自動控制領域中,一個工藝過程是否能滿足各項工藝控制指標,控制過程是否平穩,超調量、衰減比、擾動是否在規定范圍內,是否穩、快、準,除了工藝設計合理,設備先進外,重要的一點就是電動調節閥能否根據主體的意識而準確動作,使過程主體的控制意識體現為物料能量和流量精確變化。在許多自動控制中,因為調節閥質量不過關、流量特性差、滲漏大、動作不可靠而使自動控制失去了高品質調節閥,給生產帶來了重大經濟損失,并且增加了勞動強度。

因為電動調節閥安裝在工藝管道上,直接與操作介質接觸,長期受到高溫、高壓、腐蝕和摩擦等惡劣工作條件的影響。所以,調節閥選擇的好壞,對系統控制作用關系很大。因此,正確合理的選擇、安裝調節閥就是顯得尤為重要。
電動調節閥

 

1、電動調節閥類型的選擇

主要是根據現場介質的特點、控制要求、安裝環境等因素結合調節閥本身的流量特性和結構而進行選擇,如表1所示。

表1電動調節閥種類及結構特點

閥門名稱

結構特點

直通單座調節閥

結構簡單、裝配方便、泄漏小,但受流體沖擊不平衡力大,適用于小口徑D≤25mm的場合。

直通雙座調節閥

受流體沖擊不平衡力影響小,但關不嚴,滲漏較大,適用于大口徑官道的場合。

角形閥

角形閥的閥體受流體的沖擊小,體內不易結污,對粘度高、有懸浮物和顆料物的流體尤為適用,并且調節穩定性較好。

蝶閥

流阻小,適用于低差壓大流量的氣體及含有固體懸浮物的介質,通常流量特性與等百分比相似。

隔膜調節閥

用于強腐蝕性、粘度高、帶纖維的介質,但不耐高溫和高壓。

閥體分離閥

用于強腐蝕性介質,但不耐高溫和高壓。

三通調節閥

適用于介質三個方向的流通。分三通合流閥和三通分流閥。對于三個系統的分合流控制非常有效。

凸輪撓曲閥

屬新結構閥,閥體為直流型閥,阻力小、密封好、可調節、通用性強,對于粘度大的介質調節非常有效。

套筒調節閥

新型結構閥,因不平衡力小、可調性好、通用性強、維護方便,廣泛用于生產中,特別是高溫高粘度,含顆料結構的介質中。

選用電動調節閥時還應考慮上閥蓋的形式和所用的填料。當使用工作溫度為-20℃~+250℃時,只需采用普通的結構;當工作溫度為-50℃~+450℃時應采用閥蓋上有多層散熱片的散熱結構。還有波紋管的波紋室封密閥蓋主要用于劇毒、易揮發、易滲透等重要介質的場合。

電動調節閥常用的密封填料有聚四氟乙烯和石棉繩填料,雖然前者比后者昂貴但密封效果卻好得多。

氣開、氣關式調節閥的選擇應根據當氣源信號壓力中斷時,調節閥處打開或關閉的位置對工藝生產所造成危害的大小而定。若閥門處于打開位置時危害性小則選用氣關式。動作過程為:有氣則關閉,無氣則開啟;若閥門處于關閉位置時危害性小則選用氣開式,動作過程為:有氣則開,無氣則關。

2、電動調節閥口徑的選擇

在進行自動化技術改造時,閥門口徑可以依據等截面積的原則來考慮,依據手工操作時閥門口徑多大,及開啟圈數多少估計開啟面積,然后選用在正常工況下具有相同開啟面積的調節閥。在進行新裝置設計時通常是按流通能力C值來確定閥門口徑。

常用方法有兩種。

①依據實際的最大流量Qmax算出相應的流通能力Cmax,然后從產品系列中選取稍大于Cmax的C值及相應的閥門口徑,選取時應留必要的余地,最后對實際最大流量Qmax時的閥門開度進行驗算:在Qmax時開度應不大于90%。

②更實用的途徑是按常用流量算出相應的流通能力Cvc。選用閥門的C值應使Cvc/C在0.25~0.8之間,即按常用流量Cvc值乘以(4~1.25),一般Cvc/C=0.5為相宜。當工作特性為對數特性時可更小些。

3、電動調節閥流量特性的選擇

從調節系統的調節品質分析

考慮原則:適當選擇調節閥的特性,以閥放大系數的變化來補償調節閥對象放大系數的變化,使調節系統總的放大系數保持不變的控制效果,如圖1所示。

 

工藝配管情況分析

在生產現場,電動調節閥總與管道設備連在一起使用,必然存在阻力,調節閥的工作流量特性與理想流量特性不同。因此,首先應按控制系統的特點

表2工藝配管中調節閥的特性

配管情況

S=0.6-0.1

S=0.3-0.6

實際工作特性

直線

平方根

等面分比

直線

平方根

等百分比

所選流量特性

直線

平方根

等百分比

平方根

直線

等百分比

注:S表示閥全開時的壓差與系統總壓差的價值。

選擇希望得到的工作特性,然后考慮工藝配管情況來選擇相應的理想特性。表2可供參考。

2.3.3 從負荷變化情況分析

直線閥在小開度時流量變化大,調節過于靈敏,容易引起振蕩,因此在S小負荷變化大的場合不宜使用;等百分比閥的放大系數隨閥門行程增加而增大,流量相對變化是恒定不變的,因此它適用于負荷變化幅度大的場合,快開特性閥一般用于雙位調節和程序控制的場合。

   4、電動調節閥的安裝

電動調節閥使用中的合理安裝,將保證他在控制系統中起到良好的控制作用。調節閥的安裝,一般要注意以下幾點。

①電動調節閥應當垂直安裝在水平管道上,若必須傾斜或水平安裝時應增加支撐。閥的前后應有大于10倍管徑長度的直管道。

②流體的流向應與閥體上的標志一樣。

③安裝地點應便于維修,并設有旁路如圖2所示,圖2中兩個切斷閥門與調節閥安裝在一跟管線上,缺點是難于裝卸,占用空間大。圖3安裝方式布置比較緊湊、占空間小,便于裝卸。

④當調節閥口徑小于管道口徑時,應采用錐形管相接(一般為使閥的控制作用明顯,管道口徑都大于調節閥的口徑。)

⑤在環境溫度較低的情況下工作時,調節閥應加伴熱管。

因為,調節閥的選擇和安裝是兩個聯系非常緊密的過程,不是相互獨立存在的。要使一個調節閥達到調節效果,就一定要在合理選擇調節閥的基礎上正確安裝,這樣才能達到理想效果。由于現場環境是非常復雜多變的,為了使調節閥能夠最大程度的滿足調節要求。一定要認真分析現場條件,合理選擇和正在安裝調節閥。這樣才能保證生產的順利進行。可見在現場使用中,調節閥的安裝與調節閥的選擇同樣重要。

本文標題:電動調節閥的選擇與安裝 本文地址:http://www.yrfsn.club/tech-tiaojiefa/2412.html

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