化工調(diào)節(jié)閥選型 閥型的選擇： 化工電動(dòng)調(diào)節(jié)閥選型 化工氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥選型 化工手動(dòng)調(diào)節(jié)閥選型

之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹化工調(diào)節(jié)閥
(1)確定公稱壓力，不是用Pmax去套PN，而是由溫度、壓力、材質(zhì)三個(gè)條件從表中找出相應(yīng)的PN并滿足于所選閥之PN值。
(2)確定的閥型，其泄漏量滿足工藝要求。
(3)確定的閥型，其工作壓差應(yīng)小于閥的允許壓差，如不行，則須從特殊角度考慮或另選它閥。
(4)介質(zhì)的溫度在閥的工作溫度范圍內(nèi)，環(huán)境溫度符合要求。
(5)根據(jù)介質(zhì)的不干凈情況考慮閥的防堵問題。
(6)根據(jù)介質(zhì)的化學(xué)性能考慮閥的耐腐蝕問題。
(7)根據(jù)壓差和含硬物介質(zhì)，考慮閥的沖蝕及耐磨損問題。
(8)綜合經(jīng)濟(jì)效果考慮的性能、價(jià)格比。需考慮三個(gè)問題：
a．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單(越簡(jiǎn)單可靠性越高)、維護(hù)方便、備件有來源；
b．使用壽命；
c．價(jià)格。
(9)優(yōu)選秩序。
蝶閥－單座閥－雙座閥－套筒閥－角形閥－三通閥－球閥－偏心旋轉(zhuǎn)閥－隔膜閥。在生產(chǎn)過程自動(dòng)化中，用來控制流體流量的調(diào)節(jié)閥已遍及各個(gè)行業(yè)。在化工行業(yè)的過程控制系統(tǒng)中，作為zui終控制過程介質(zhì)各項(xiàng)質(zhì)量及安全生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)節(jié)閥，在穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制、維護(hù)及檢修成本控制等方面都起著*的作用。下文將就調(diào)節(jié)閥在應(yīng)用中須注意的幾個(gè)問題，談一些自己的拙見，以期與大家共同探討。

化工調(diào)節(jié)閥選型
調(diào)節(jié)閥是通過改變節(jié)流方式來控制流量的，它既是一種有效的調(diào)節(jié)手段，同時(shí)又是一個(gè)會(huì)產(chǎn)生節(jié)流能耗的部件。隨著裝置高負(fù)荷運(yùn)行，調(diào)節(jié)閥的腐蝕、沖刷、磨損、振動(dòng)、內(nèi)漏等問題不斷發(fā)生，從而導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的使用壽命縮短、工作可靠性下降、進(jìn)而引起工藝系統(tǒng)和裝置的生產(chǎn)效率大幅度下降，嚴(yán)重時(shí)可以導(dǎo)致全線停車。這在視質(zhì)量和效益為生命的企業(yè)管理中尤為重要和緊迫。因此，如何選擇和安裝好調(diào)節(jié)閥，使調(diào)節(jié)閥在一個(gè)高性能狀態(tài)下運(yùn)行將是一個(gè)很關(guān)鍵的問題。
上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：截止閥,電動(dòng)截止閥選擇調(diào)節(jié)閥時(shí)，首先要收集完整的工藝流體的物理特性參數(shù)與調(diào)節(jié)閥的工作條件，主要有流體的成份、溫度、密度、粘度、正常流量、zui大流量、zui小流量、zui大流量與zui小流量下的進(jìn)出口壓力、zui大切斷壓差等。在對(duì)調(diào)節(jié)閥具體選型確定前，還必須充分掌握和確定調(diào)節(jié)閥本身的結(jié)構(gòu)、形式、材料等方面的特點(diǎn)，而技術(shù)方面需要重點(diǎn)考慮流量特性、壓降、閃蒸、氣蝕、噪聲等問題。

化工調(diào)節(jié)閥選型
一、流量特性的選擇
調(diào)節(jié)閥的流量特性是指介質(zhì)流過閥的相對(duì)流量與相對(duì)位移間的關(guān)系。選擇的總體原則是調(diào)節(jié)閥的流量特性應(yīng)與調(diào)節(jié)對(duì)象特性及調(diào)節(jié)器特性相反，這樣可使調(diào)節(jié)系統(tǒng)的綜合特性接近于線性。選擇通常在工藝系統(tǒng)要求下進(jìn)行，但是還要考慮很多實(shí)際情況，現(xiàn)分別加以說明。
1、直線性流量調(diào)節(jié)閥
直線性流量特性是指調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與相對(duì)位移成直線關(guān)系，即單位位移變化所引起的流量變化是常數(shù)。選用直線性流量特性閥的場(chǎng)合一般為：①差壓變化小，幾乎恒定；②工藝系統(tǒng)主要參數(shù)的變化呈線性；③系統(tǒng)壓力損失大部分分配在調(diào)節(jié)閥上（改變開度，閥上差壓變化相對(duì)較小）；④外部干擾小，給定值變化小，可調(diào)范圍要求小的場(chǎng)合。
2、等百分比特性調(diào)節(jié)閥
等百分比流量特性也稱對(duì)數(shù)流量特性。它是指單位相對(duì)位移變化所引起的相對(duì)流量變化與此點(diǎn)的相對(duì)流量成正比關(guān)系。即調(diào)節(jié)閥的放大系數(shù)是變化的，它隨相對(duì)流量的增大而增大。優(yōu)先選用等百分比特性閥的場(chǎng)合為：①實(shí)際可調(diào)范圍大；②開度變化，閥上差壓變化相對(duì)較大；③管道系統(tǒng)壓力損失大；④工藝系統(tǒng)負(fù)荷大幅度波動(dòng)；⑤調(diào)節(jié)閥經(jīng)常在小開度下運(yùn)行。
除了以上兩種常用的流量特性之外，還有拋物線特性和快開特性等其他流量特性的調(diào)節(jié)閥。在密封結(jié)構(gòu)上，若流量特性精度要求高，則可選用高精度流量特性的金屬密封型，而軟密封型精度較低。
3、調(diào)節(jié)閥壓降的系統(tǒng)考慮
調(diào)節(jié)閥作為過程控制系統(tǒng)中的終端部件，是zui常用的一種執(zhí)行器。按過程控制系統(tǒng)的要求，調(diào)節(jié)閥應(yīng)具有在低能量消耗的狀態(tài)下工作，且能充分與系統(tǒng)匹配的工作特性。但是在調(diào)節(jié)閥的使用中這兩個(gè)要求是不能同時(shí)滿足的，甚至是互相矛盾的。在要得到同樣的流量的情況下，選擇一只較小口徑的調(diào)節(jié)閥，雖然其他阻力不變而總的阻力必然比較大，形成大的系統(tǒng)總壓降。假若物流的推動(dòng)力是由泵產(chǎn)生，就意味著必須選功率大一些的泵和電機(jī)，這樣必然帶來大的能耗。
當(dāng)管道系統(tǒng)中介質(zhì)的流速增加時(shí)，流體通過管道上的各種安裝部件時(shí)產(chǎn)生的流體壓降也會(huì)發(fā)生一系列的動(dòng)態(tài)變化，作為管道流體控制主要部件的調(diào)節(jié)閥所引起的流體壓降是一個(gè)很重要而又容易被忽略的因素，我們?cè)诜治雠c調(diào)節(jié)閥有關(guān)的系統(tǒng)問題時(shí)，不僅要考慮到調(diào)節(jié)閥本身的問題，而且也要考慮到調(diào)節(jié)閥的壓降對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡的影響。
4、調(diào)節(jié)閥的閃蒸和氣蝕
在調(diào)節(jié)閥內(nèi)流動(dòng)的液體常常出現(xiàn)閃蒸和氣蝕兩種現(xiàn)象。它們的發(fā)生不但影響口徑的選擇和計(jì)算，而且將導(dǎo)致嚴(yán)重的噪聲、振動(dòng)、材質(zhì)的破壞等。在這種情況下，調(diào)節(jié)閥的工作壽命會(huì)大大縮短，對(duì)此在選型使用中要尤其重視。
正常情況下，作為液體狀態(tài)的介質(zhì)，流入、流經(jīng)、流出調(diào)節(jié)閥時(shí)均保持液態(tài)。閃蒸作為液體狀態(tài)的介質(zhì)，流入調(diào)節(jié)閥時(shí)是液態(tài)，在流經(jīng)調(diào)節(jié)閥中的縮流處時(shí)，流體的壓力低于氣化壓力，液態(tài)介質(zhì)變成氣態(tài)介質(zhì)，并且它的壓力不會(huì)再回復(fù)到氣化壓力之上，流出調(diào)節(jié)閥時(shí)介質(zhì)一直保持氣態(tài)。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇：
(1)zui簡(jiǎn)單的是氣動(dòng)薄膜式，其次是活塞式，zui后是電動(dòng)式。
(2)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)源(電源)方便，但價(jià)格高，可靠性、防水防爆不如氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所以應(yīng)優(yōu)先選用氣動(dòng)式。
(3)老電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)笨重，我們已有電子式精小型高可靠性的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供(價(jià)格相應(yīng)高)。
(4)老的ZMA、ZMB薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以淘汰，由多彈簧輕型執(zhí)行機(jī)構(gòu)代之（性能提高，重量、高度下降約30％)。
(5)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)品種規(guī)格較多，老的、又大又笨的建議不再選用，而選用輕的新的結(jié)構(gòu)。
材料的選擇：
(1)閥體耐壓等級(jí)、使用溫度和耐腐蝕性能等方面應(yīng)不低于工藝連接管道的要求，并應(yīng)優(yōu)先選用制造廠定型產(chǎn)品。
(2)水蒸汽或含水較多的濕氣體和易燃易爆介質(zhì)，不宜選用鑄鐵閥。
(3)環(huán)境溫度低于－20℃時(shí)(尤其是北方)，不宜選用鑄鐵閥。
(4)對(duì)汽蝕、沖蝕較為嚴(yán)重的介質(zhì)溫度與壓差構(gòu)成的直角坐標(biāo)中，其溫度為300℃，壓差為1．5MPa兩點(diǎn)連線以外的區(qū)域時(shí)，對(duì)節(jié)流密封面應(yīng)選用耐磨材料，如鈷基合金或表面堆焊司特萊合金等。
(5)對(duì)強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，選用耐蝕合金必須根據(jù)介質(zhì)的種類、濃度、溫度、壓力的不同，選擇合適的耐腐蝕材料。
(6)閥體與節(jié)流件分別對(duì)待，閥體內(nèi)壁節(jié)流速度小并允許有一定的腐蝕，其腐蝕率可以在lmm／年左右；節(jié)流件受到高速?zèng)_刷、腐蝕會(huì)弓[起泄漏增大，其腐蝕率應(yīng)小于0.1mm／年。
(7)對(duì)襯里材料(橡膠、塑料)的選擇時(shí)該工作介質(zhì)的溫度、壓力、濃度都必須滿足該材料的使用范圍，并考慮閥動(dòng)作時(shí)對(duì)它物理、機(jī)械的破壞(如剪切破壞)。
(8)真空閥不宜選用閥體內(nèi)襯橡膠、塑料結(jié)構(gòu)。
(9)水處理系統(tǒng)的兩位切斷閥不宜選用襯橡膠材料。
(10)典型介質(zhì)的典型耐蝕合金材料選擇：
a．硫酸：316L，哈氏合金，20號(hào)合金。
b．硝酸：鋁，C4鋼，C6鋼。
c．鹽酸：哈氏B。
d．氫氟酸：蒙乃爾。
e．醋酸、甲酸：316L、哈氏合金。
f．磷酸：因可鎳爾、哈氏合金。
g．尿素：316L。
h．燒堿：蒙乃爾。
i．氯氣：哈氏C。
j. 海水：因可鎳爾，316L。
(11)到目前為止，zui的耐腐蝕材料是四氟，稱為“耐蝕王”。因此，應(yīng)首先選用四氟耐腐蝕閥，不得已的情況下(如溫度>180℃，PN>1．6)才選用合金。

流量特性的選擇：
下面提供的是初步的選擇，詳細(xì)的選擇見專門資料：
(1)S>0.6時(shí)選對(duì)數(shù)特性。
(2)小開度工作、不平衡力變化大時(shí)選對(duì)數(shù)特性。
(3)要求的被調(diào)參數(shù)反映速度快時(shí)選直線，慢時(shí)選對(duì)數(shù)。
(4)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可選直線特性。
(5)液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)可選直線特性。
作用方式選擇：
(1)國(guó)外常用故障下開或關(guān)來表示，即故障開、故障關(guān)，與我國(guó)的氣開、氣閉表示正好相反，故障開對(duì)應(yīng)氣閉閥，故障關(guān)對(duì)應(yīng)氣開閥。
(2)新的輕型閥、精小型閥已不強(qiáng)調(diào)執(zhí)行機(jī)械的正作用、反作用了，因而必須在尾注上標(biāo)明。B(氣閉)K(氣開)
彈簧范圍的選擇：
(1)首先是選擇彈簧范圍，還要確定工作彈簧范圍。
(2)確定工作彈簧范圍涉及計(jì)算輸出力去克服不平衡力。若有困難，應(yīng)將條件(主要是閥關(guān)閉時(shí)的壓差)告訴制造廠，協(xié)助計(jì)算并調(diào)好彈簧和工作范圍出廠(目前，不少?gòu)S家根本不做計(jì)算)。
流向的選擇：
(1)在節(jié)流口，介質(zhì)對(duì)著閥芯開方向流為流開，向關(guān)方向流為流閉。
(2)流向的選擇主要是單密封類調(diào)節(jié)閥，有單座閥類、角閥類、單密封套筒閥三個(gè)大類。基它為規(guī)定流向(如雙座閥、V球)和任意流動(dòng)(如O球)。
(3)當(dāng)dg＞15時(shí)，通常選流開，當(dāng)dg≤15的小口徑閥，尤其是高壓閥可選流閉，以提高壽命。
(4)對(duì)兩位開關(guān)閥可選流閉。
(5)若流閉型閥產(chǎn)生振蕩，改過來，流開型即可消除。

填料的選擇：
(1)調(diào)節(jié)閥常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。
(2)四氟填料摩擦小，但耐溫差，壽命短；石墨填料摩擦大，但耐溫好，壽命長(zhǎng)；高溫下和帶定位器的閥建議選石墨填料。
(3)若四氟填料常換，可以考慮用石墨填料。
附件的選擇：
(1)調(diào)節(jié)閥的附件主要有：定位器、轉(zhuǎn)換器、繼動(dòng)器、增壓閥、保位閥、減壓閥、過濾器、油霧器、行程開關(guān)、位置發(fā)訊器、電磁閥、手輪機(jī)構(gòu)。
(2)附件起補(bǔ)充功能和保證閥運(yùn)行的作用。必要的就增加，不必要的不增加。不必要時(shí)增加附件會(huì)提高價(jià)格并降低可靠性。
(3)定位器的主要功能是提高輸出力和動(dòng)作速度，不需要這些功能時(shí)，可不帶，不是帶了定位器就好。
(4)對(duì)快速響應(yīng)系統(tǒng)，不要閥動(dòng)作快，可選轉(zhuǎn)換器。
(5)嚴(yán)格的防爆場(chǎng)合，可選：電氣轉(zhuǎn)換器＋氣動(dòng)定位器。
(6)電磁閥應(yīng)選擇可靠的產(chǎn)品，防止要它動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作。
(7)重要場(chǎng)合建議不用手輪機(jī)構(gòu)，防止人為誤動(dòng)作。
(8)由生產(chǎn)廠家提供并總成在閥上供貨，以保證系統(tǒng)和總成聯(lián)接的可靠性。
(9)訂貨時(shí)，應(yīng)提供附件的名稱、型號(hào)、規(guī)格、輸入信號(hào)、輸出信號(hào)等。
(10)再重申：請(qǐng)注意這些“小東西”的重要性，尤其是可靠性，若必要時(shí)，可配套氣動(dòng)元件，如電磁閥。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥