您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
控制閥的選型考慮與日常維護(hù)
如何選擇正確的控制閥、以及如何在日常運(yùn)行中進(jìn)行正確的維護(hù)，需要從諸多角度加以考慮。
控制閥在工業(yè)流體控制中得到了日益廣泛的應(yīng)用。控制閥與氣動或電動控制系統(tǒng)結(jié)合,
對工藝過程中的流量、壓力、溫度、液位、濕度等工藝參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動控制,在當(dāng)今高度自動化的生產(chǎn)裝置中正發(fā)揮著重要作用。
在過程參數(shù)給定的前提下, 如何選擇正確的控制閥、以及如何在日常運(yùn)行中進(jìn)行正確的維護(hù)，需要考慮諸多因素。
選擇閥門流量特性
各種控制閥都有其*的流量特性, 即在給定壓差下, 閥門開度變化和通過閥門的流量變化之間的關(guān)系, 對在自動控制中應(yīng)用zui廣泛的兩通單座球形閥而言, 有三種常見的基本的流量特性: 快開、線性、等百分比。
快開流量特性的閥門, 在很小的閥門開度時(shí)可以達(dá)到很大的流量。例如40%的開度可以達(dá)到閥門zui大流量的65%~90%. 這種流量特性適合于流體的開/關(guān)控制。線性流量特性的閥門, 在恒定壓力下, 通過閥門的流量變化與閥門開度變化成正比。如25%的閥門開度可通過閥門zui大流量的25%。這種流動特性的閥門適用于壓差恒定的流量控制,主要是水系統(tǒng)。同樣也適用于系統(tǒng)要求恒定體積和壓力分配的三通閥。等百分比流量特性的閥門, 要求閥門開度的增加引起流量的改變與改變前相比,以恒定的百分比增加。
等百分比流量特性的閥門適用大多數(shù)的控制應(yīng)用，在小開度時(shí)，調(diào)節(jié)平緩；在大開度時(shí)，調(diào)節(jié)比較靈敏。對蒸汽和氣體系統(tǒng)可以達(dá)到相當(dāng)準(zhǔn)確的控制效果，特別適用于小負(fù)荷時(shí)的控制。
確定控制閥大小
控制閥的口徑選擇主要由流量系數(shù)來決定。因此在確定控制閥的大小時(shí)，首先要計(jì)算閥門流量系數(shù)——Kv值。在選擇一個合適大小的控制閥時(shí), 必須先知道實(shí)際需要的流通能力即Kv值, 再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的閥門的zui大流通能力Kvs值選擇合適的閥門。
閥門Kvs值必須大于實(shí)際Kv值。在實(shí)際選擇控制閥時(shí), 有時(shí)不能得到全部參數(shù)，如不知道控制閥的壓差,
可預(yù)先作一個估算, 一般水通過控制閥的壓差取 10～15 kPa之間。另外,
Kv值也可通過圖表查得, 或用計(jì)算機(jī)選型軟件計(jì)算。一般計(jì)算得到的Kv值要求落在閥門額定Kv值的60%~65%附近。或在zui小和zui大流量時(shí)閥門行程在15% ~85%之間。
控制閥所需的壓力等級和閥體材料
控制閥閥體的設(shè)計(jì)和材質(zhì)必須滿足所安裝過程應(yīng)用的壓力要求。目前大多數(shù)工業(yè)應(yīng)用中都使用PN 壓力等級的閥體,
在特殊行業(yè)如石油化工（OPC）中要求ANSI等級的閥體。PN壓力等級是指閥門在120℃的溫度時(shí)所能承受的zui大壓力。例如PN40表示閥門在120℃ 時(shí)所能承受的zui大壓力為40bar g。如果溫度更高, 允許使用的壓力降低。
閥體材質(zhì)的選擇通常是以流動介質(zhì)的壓力、溫度、腐蝕性和沖刷性為依據(jù)的。大多數(shù)的控制閥應(yīng)用場合需要處理在合理的壓力和溫度下腐蝕性相對不太強(qiáng)的流體。因此鑄鐵和鑄鋼是zui經(jīng)常使用的閥體材料。控制介質(zhì)是選擇閥門材質(zhì)的重要因素。如用于潔凈蒸汽系統(tǒng)的閥門, 就要求316L不銹鋼材質(zhì)。
值得注意的是，材料的種類在閥體的壓力設(shè)計(jì)中起著重要的作用。不同壓力等級的閥門，所要求的制造材質(zhì)也不同。有時(shí)，閥體的連接方式也與閥體的壓力等級設(shè)計(jì)有關(guān)。例如，球墨鑄鐵(SG)的閥門有PN16等級，也有PN25等級。