调节阀选用注意事项及经验

2016/7/16 22:17:39 人评论 次浏览 分类:控制阀  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/102.html

昌晖仪表从调节阀阀型、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用经验和注意事项,对于使用者熟悉调节阀选用知识,提高选型水平有益,希望有抛砖引玉之效果。  

如何正确选用调节阀阀型
1、调节阀的公称压力由阀门使用温度、阀门工作压力、阀门材质三个条件决定,方法为从表中找出相应公称压力并满足于所选阀之PN值,而不是用阀门最大工作压力值去套公称压力值。
2、不同的阀型泄漏量不同,所选择的调节阀泄漏量必须满足工艺要求。
3、调节阀的阀前阀后实际工作压差应小于所选择阀的允许压差,如不能满足必须从特殊角度考虑或另选结构形式调节阀。
4、根据介质的工作温度选择调节阀阀体、阀芯及密封材质。比如过热蒸汽调节阀就不应该选用WCB材质(使用温度低于420度),而应该选用铬钼钢材质调节阀
5、根据介质的不干净情况考虑调节阀的防堵问题。
6、根据介质的化学性能考虑调节阀的耐腐蚀问题。
7、根据压差和含硬物介质,考虑调节阀的冲蚀及耐磨损问题。
8、从调节阀结构(结构简单(越简单可靠性越高、维护方便、备件有来源)、调节阀使用寿命和调节阀价格三方面决定调节阀性价格比,应综合经济效果考虑。
9、调节阀优选秩序:蝶阀→单座调节阀→双座调节阀→套筒调节阀→角形调节阀→三通调节阀→调节型球阀→调节型偏心旋转阀→调节型隔膜阀。

如何选用调节阀执行机构

1、结构最简单的是气动薄膜式执行机构,其次是活塞式执行机构,最后是电动执行机构。
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。电动执行机构主要有直行程电动执行机构、角行程电动执行机构和多回转电动执行机构三大类。
3、活塞执行机构品种规格较多,应根据实际情况选用。

如何选用调节阀材料

1、调节阀阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等应不低于工艺连接管道的要求,并应优先选用生产厂定型产品。
2、蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质,宜选用铸钢或铬钼钢调节阀。
3、环境温度低于零下20℃时(尤其是北方),不宜选用铸铁阀。
4、对汽蚀、冲蚀较为严重、介质温度高于300℃和调节阀前后压差大于1.5MPa介质温工况中使用的调节阀,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、防腐型调节阀必须根据强腐蚀介质的种类、浓度、温度、压力的不同,选择合适的耐腐蚀材料。
6、注意合理选用调节阀阀体与节流件材质。调节阀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;调节阀内部节流件受到介质高速冲刷和腐蚀,漏量随之增大,所以节流件应选择合适材质,保持其腐蚀率应小于0.1mm/年。
7、根据介质温度、压力、浓度、成分选择调节阀衬里材料,使调节阀动作时不对衬里产生物理性和机械性破坏。
8、真空环境使用的调节阀不宜选用阀体内衬橡胶、塑料结构。
9、水处理系统中使用的两位切断阀不宜选用衬里为橡胶材料的。
10、最常见的调节阀材料
碳钢(CS):最高使用温度450℃,最大压力14.4MPa(随着压力升高,温度降低。如压力为32MPa时,温度为120℃)
不锈钢(SS):最高使用温度625℃,最大压力40MPa(随着压力升高,温度降低。如压力为15.2MPa时,温度为520℃)
耐腐蚀材料:Monel.、Hastelloy B、Hastelloy C 、Ti.、Ta 、钴基合金-b 等
耐磨材料:440CSS、17-4PH、Stellited
最常用的调节阀材质配置建议:阀体材料选用CS、SUS或特殊材料;阀芯材料选用316SST或特殊材料;阀座材料选用316SST或特殊材料。
11、到目前为止,聚四氟乙烯是最耐腐蚀的材料,选用聚四氟乙烯衬里的耐腐蚀调节阀适用于温度低于180℃或公称压力低于1.6MPa各种强腐蚀介质;在温度超过180℃或公称压力超过1.6MPa强腐蚀工况应选用合金材质的耐腐蚀调节阀。

流量特性的选用
调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。调节阀的流量特性有线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。三种流量特性的意义如下:
1、等百分比特性(对数)
等百分比特性的相对行程和相对流量不成直线关系,在行程的每一点上单位行程变化所引起的流量的变化与此点的流量成正比,流量变化的百分比是相等的。所以它的优点是流量小时,流量变化小,流量大时,则流量变化大,也就是在不同开度上,具有相同的调节精度。
2、线性特性(线性)
线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。流量大时,流量相对值变化小,流量小时,则流量相对值变化大。
3、抛物线特性
流量按行程的二方成比例变化,大体具有线性和等百分比特性的中间特性。
从上述三种特性的分析可以看出,就其调节性能上讲,以等百分比特性为最优,其调节稳定,调节性能好。而抛物线特性又比线性特性的调节性能好,可根据使用场合的要求不同,挑选其中任何一种流量特性。
流通能力Cv是选择调节阀的主要参数之一,调节阀的流通能力的定义为:当调节阀全开时,阀两端压差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流径调节阀的流量数,称为流通能力,也称流量系数,以Cv表示,单位为t/h,液体的Cv值按下式计算。根据流通能力Cv值大小查表,就可以确定调节阀的公称通径DN。

作用方式选用
1、气动调节阀有气开型和气开型两种,应根据现场实际工况需要来确定气动阀类型。
2、在控制信号故障时,电动调节阀的电动执行机构有三种模式供用户选择:阀门全开、阀门全关和保持目前工作位置。

弹簧范围的选择
弹簧硬,调节阀的稳定性好;弹簧软,输出力大。通常用户将调节阀阀前阀后压差告诉阀门生产厂, 由生产厂计算和选配相应弹簧。

调节阀流向选用
1、流向要求
单座阀、角型阀、小流量阀、高压阀等流向可选择;三通阀、文丘里阀、笼式阀、双座阀、V球型阀、偏心旋转阀、三偏心蝶阀等流向不能选择;球阀、蝶阀等流向没有要求。
2、流向选择
稳定性:流开、流闭均可;
寿命:流闭;
自洁:流闭;
密封:流闭;
输出力:流闭;
动作速度:流开;
闪蒸:流开;
高压阀、高差压阀≤20mm:压力高、压差大,气蚀冲刷严重选择流闭;
角型阀:高粘度、悬浮物、含固体介质、自洁性好,选择流闭;
单座阀(Globe):通常选择流开;
小流量阀通常选择流开;
防喘振阀通常选择流开;
开-关阀通常选流闭

填料选用
(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,实际应用时-40~100℃温度范围内,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)旋转型调节阀、高温调节阀均采用柔性O型石墨填料。

附件选用
气动调节阀的附件主要有:定位器、电器转换器、减压阀、过滤器。订购调节阀时配置齐备

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