正確選擇調節(jié)閥類型及口徑對控制作用關系很大

發(fā)布時間:2024-04-04
在現(xiàn)代化工廠的自動控制中,調節(jié)閥起著十分重要的作用,這些工廠的生產取決于流動著的介質正確分配和控制。這些控制無論是能量的交換、壓力的降低或者是簡單的容器加料,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(wěn),超調量、衰減比、擾動是否在規(guī)定范圍內,是否穩(wěn)、快、準,除了工藝設計合理,設備*外,重要的一點就是調節(jié)閥能否根據(jù)主體的意識而準確動作,使過程主體的控制意識體現(xiàn)為物料能量和流量變化。
在許多自動控制中,因為調節(jié)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(jié),給生產帶來了重大經(jīng)濟損失,并且增加了勞動強度。因為調節(jié)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(jié)閥選擇的好壞,對系統(tǒng)控制作用關系很大。因此,正確合理的選擇、安裝調節(jié)閥就是顯得尤為重要。
1、調節(jié)閥類型的選擇:選擇調節(jié)閥應從閥芯形狀結構、耐磨損性、耐腐蝕性、介質的溫度、壓力等方面綜合考慮,進行選擇。
(1)根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮選用發(fā)閥芯形狀結構;
(2)當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時,閥的內部材料要堅硬。當介質的溫度、壓力高且變化大時,應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門,當溫度≥250℃時應加散熱器;
(3)當介質具有腐蝕性,盡量選擇結構簡單閥門;
(4)選用調節(jié)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。調節(jié)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(jié)閥的選擇應根據(jù)當氣源信號壓力中斷時,調節(jié)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、調節(jié)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(jù)等截面積的原則來考慮,依據(jù)手工操作時閥門口徑多大,及開啟圈數(shù)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(jié)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(jù)實際的zui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,zui后對實際zui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(shù)特性時可更小些。
3、調節(jié)閥流量特性的選擇
(1)從調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)品質分析:考慮原則:適當選擇調節(jié)閥的特性,以閥放大系數(shù)的變化來補償調節(jié)閥對象放大系數(shù)的變化,使調節(jié)系統(tǒng)總的放大系數(shù)保持不變的控制效果。
(2)工藝配管情況分析在生產現(xiàn)場,調節(jié)閥總與管道設備連在一起使用,必然存在阻力,調節(jié)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(tǒng)的特點,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。
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