①. 調節閥又名控制閥(control valve),是通過接受調節控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變介質流量、壓力、溫度、液位等工藝參數的最終控制元件。一般由執行機構和閥(fa)門組成。按行程特點,調節閥可分為直行程和角行程;按其所配執行機構使用的動力,可以分為氣動調節閥、電動調節閥、液動調節閥三種;按其功能和特性,可分為線性特性、等百分比特性及拋物線特性三種。調節閥適用于空氣、水、蒸汽、泥漿、油品及各種腐蝕性介質。
電力驅(qu)動(dong)是(shi)閥門(men)常用的(de)(de)驅(qu)動(dong)方(fang)式,通常稱這種形式的(de)(de)驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置為(wei)(wei)閥門(men)電動(dong)裝(zhuang)置,閥門(men)電動(dong)裝(zhuang)置的(de)(de)缺(que)點(dian)是(shi)構造(zao)復雜,在潮濕的(de)(de)地方(fang)使用更為(wei)(wei)困難(nan),用于易爆(bao)介質時,需要采用隔爆(bao)措施(shi)。閥門(men)電動(dong)裝(zhuang)置的(de)(de)特點(dian)如下。
a. 啟(qi)閉(bi)迅速,可(ke)以大大縮短啟(qi)閉(bi)閥門(men)所需(xu)的時間。
b. 可以大(da)大(da)減(jian)輕操(cao)作人員的勞(lao)動(dong)強度,特別適用(yong)于高壓、大(da)口(kou)徑閥門。
c. 適用于(yu)安裝在不(bu)能手動(dong)操作或難(nan)于(yu)接(jie)近的(de)位置(zhi),易于(yu)實現遠距離操縱,而(er)且安裝高(gao)度不(bu)受限制。
d. 有利(li)于整個系統的(de)自動(dong)化。
e. 電源(yuan)(yuan)比氣源(yuan)(yuan)和液(ye)源(yuan)(yuan)容易獲(huo)得,其電線的敷設和維護也比壓(ya)縮(suo)空氣和液(ye)壓(ya)管線簡單得多。
氣動(dong)(dong)閥(fa)門和液動(dong)(dong)是以(yi)一定壓(ya)力的(de)空氣、水(shui)或油為(wei)動(dong)(dong)力源,利用氣缸(gang)(或液壓(ya)缸(gang))和活(huo)塞的(de)運動(dong)(dong)來(lai)驅動(dong)(dong)閥(fa)門的(de),一般氣動(dong)(dong)的(de)空氣壓(ya)力小于0.8MPa,液動(dong)(dong)的(de)水(shui)壓(ya)或液壓(ya)為(wei)2.5~25MPa。
②. 調節閥的布置
a. 調(diao)節閥(fa)的(de)安裝(zhuang)位置應滿足工藝流程設計的(de)要求,并應靠近(jin)與(yu)其有關的(de)一次指示儀(yi)表,便(bian)于在用旁路(lu)閥(fa)手動操(cao)作(zuo)時觀(guan)察一次儀(yi)表。
b. 調(diao)節閥組應盡量(liang)布置在地面、樓面、操作(zuo)(zuo)平(ping)臺上(shang)或通道兩旁且(qie)易于(yu)接近的地方(fang),并盡量(liang)靠(kao)近與其操作(zuo)(zuo)有(you)關的現場監測儀表(biao)等便于(yu)調(diao)試、檢查、拆卸的地方(fang)。
c. 調節(jie)閥應正立垂直安(an)裝于水平管道(dao)上,特(te)殊情況下才可水平或傾斜(xie)安(an)裝,但必須加支承。
d. 為便于(yu)操作和維(wei)護檢修,調節閥(fa)應(ying)(ying)布置在地(di)面或平(ping)臺上(shang)且(qie)易于(yu)接近的(de)地(di)方(fang)。與平(ping)臺或地(di)面的(de)凈空(kong)不應(ying)(ying)小于(yu)250mm。對于(yu)反(fan)裝閥(fa)芯的(de)單雙(shuang)座調節閥(fa),宜在閥(fa)體下方(fang)留出抽閥(fa)芯的(de)空(kong)間。
e. 調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)組(zu)(包括調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)、旁路閥(fa)(fa)、切(qie)斷(duan)閥(fa)(fa)和排液(ye)閥(fa)(fa))立面安裝時(shi),調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)接管直徑不(bu)小(xiao)(xiao)于DN25時(shi),應把調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)安裝在(zai)旁路的(de)(de)(de)下(xia)方或與(yu)(yu)旁路相(xiang)同標高;調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)接管直徑小(xiao)(xiao)于DN25時(shi),調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)可安裝在(zai)旁路的(de)(de)(de)上方、下(xia)方或與(yu)(yu)旁路相(xiang)同標高,當(dang)調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)安裝在(zai)旁路上方時(shi),旁路上應裝排液(ye)閥(fa)(fa)。輸送含(han)有固體顆粒介(jie)質的(de)(de)(de)管道上的(de)(de)(de)調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)直徑小(xiao)(xiao)于DN25時(shi),因(yin)小(xiao)(xiao)口徑調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)容易堵塞,應在(zai)入口隔斷(duan)閥(fa)(fa)后增設過濾器或將旁路閥(fa)(fa)布置在(zai)同一個平面上,或將旁路閥(fa)(fa)布置在(zai)調節(jie)(jie)(jie)閥(fa)(fa)的(de)(de)(de)下(xia)方,見圖2.166。
f. 為避(bi)免(mian)調(diao)節(jie)閥鼓膜受熱(re)及便于(yu)就(jiu)地取下膜頭,膜頭頂部上凈距應不小于(yu)200mm。為避(bi)免(mian)旁路(lu)閥泄(xie)漏介質(zhi)落在調(diao)節(jie)閥上和便于(yu)就(jiu)地拆(chai)裝膜頭,安裝時調(diao)節(jie)閥與(yu)旁路(lu)閥應錯(cuo)開布置。
g. 低溫(wen)或高溫(wen)管道上(shang)的調節閥(fa)組的支(zhi)架,兩個支(zhi)架中(zhong)應有一個是(shi)固定支(zhi)架,另一個是(shi)滑動支(zhi)架,見圖2.167。
h. 調節(jie)閥應安裝在(zai)環境溫度不高于60℃且不低于-40℃的地(di)方,并遠離振(zhen)動源。
i. 在一個區域(yu)內有較(jiao)多的(de)調節閥時,應考慮(lv)形式一致,整齊、美觀及操(cao)作方(fang)便。
j. 隔斷閥(fa)是(shi)當(dang)調節閥(fa)檢修(xiu)時關閉管道之(zhi)用(yong),故(gu)應選(xuan)用(yong)閘板閥(fa);旁(pang)路(lu)閥(fa)是(shi)當(dang)調節閥(fa)檢修(xiu)停用(yong)時作調節流量之(zhi)用(yong),故(gu)一般應選(xuan)用(yong)截止閥(fa),但旁(pang)路(lu)閥(fa)直徑大于DN150時,可選(xuan)用(yong)閘板閥(fa)。
k. 調節(jie)閥(fa)(fa)在檢(jian)修(xiu)時需將兩隔斷閥(fa)(fa)之間的(de)(de)管道(dao)(dao)泄壓和排液(ye)(ye)(ye),一(yi)般可(ke)在調節(jie)閥(fa)(fa)入口側與調節(jie)閥(fa)(fa)上游的(de)(de)切斷閥(fa)(fa)之間管道(dao)(dao)的(de)(de)低點設排液(ye)(ye)(ye)閘(zha)閥(fa)(fa)。當工藝管道(dao)(dao)公(gong)稱直(zhi)徑大于(yu)DN25時,排液(ye)(ye)(ye)閥(fa)(fa)公(gong)稱直(zhi)徑應不小于(yu)DN20;當工藝管道(dao)(dao)公(gong)稱直(zhi)徑不大于(yu)DN25,排液(ye)(ye)(ye)閥(fa)(fa)的(de)(de)公(gong)稱直(zhi)徑應為DN15。高(gao)壓管道(dao)(dao)的(de)(de)排液(ye)(ye)(ye)閥(fa)(fa)應設雙閥(fa)(fa)。
l. 當管道(dao)(dao)施工后進(jin)行清掃及吹掃試運轉時,應將調(diao)節閥從管道(dao)(dao)上卸下,用短(duan)管代替。
m. 調節(jie)閥(fa)的典型(xing)布(bu)置如圖(tu)2.168所示:圖(tu)(a)中閥(fa)組(zu)(zu)布(bu)置緊湊(cou),所占(zhan)(zhan)空間(jian)小,維(wei)修(xiu)(xiu)時(shi)便于拆(chai)(chai)卸(xie),整(zheng)套閥(fa)組(zu)(zu)放(fang)空簡便。圖(tu)(b)、圖(tu)(c)中旁路閥(fa)的操作維(wei)修(xiu)(xiu)方便。圖(tu)(d)中閥(fa)組(zu)(zu)布(bu)置緊湊(cou),但調節(jie)閥(fa)偏高,適用(yong)(yong)(yong)于較(jiao)小口徑調節(jie)閥(fa)。圖(tu)(e)適用(yong)(yong)(yong)于角(jiao)式調節(jie)閥(fa)。圖(tu)(f)中調節(jie)閥(fa)容易(yi)接(jie)近(jin),但兩個隔斷閥(fa)與(yu)調節(jie)閥(fa)在一根直(zhi)管(guan)上,難(nan)于拆(chai)(chai)卸(xie)和安裝,旁路上有(you)死角(jiao),不(bu)得用(yong)(yong)(yong)于易(yi)凝、有(you)腐蝕(shi)性介質(zhi),閥(fa)組(zu)(zu)安裝要占(zhan)(zhan)較(jiao)大空間(jian),僅用(yong)(yong)(yong)于低壓(ya)降調節(jie)閥(fa)。圖(tu)(g)與(yu)圖(tu)(h)用(yong)(yong)(yong)于水平(ping)布(bu)置的閥(fa)組(zu)(zu)。
工程應用:調節閥安裝方向的選擇
布置設計調(diao)節閥時,有(you)的設計人員可能考慮到布置空間和操作維(wei)修高度等(deng)問題,將膜頭安裝成了水平(ping)方(fang)向,這(zhe)是錯(cuo)誤的。如(ru)圖2.169所示的8個方(fang)位,最(zui)好是按方(fang)位1正(zheng)立、垂直(zhi)安裝在水平(ping)管道上,執行(xing)機構位于(yu)閥體(ti)上方(fang)。其(qi)他方(fang)位應盡(jin)量避免。其(qi)他方(fang)位與方(fang)位1比(bi)較,有(you)如(ru)下缺點:由于(yu)滑動零件(jian)的不(bu)平(ping)衡力,會加(jia)速磨損或增加(jia)滯后;泄漏量不(bu)易保(bao)證;維(wei)修麻煩;執行(xing)機構必須加(jia)支承(cheng),固定牢固;不(bu)能通過底塞排放臟物。
當受現場條件限制,無(wu)法在(zai)(zai)方(fang)位1安裝時(shi),可(ke)采用方(fang)位2、8,其次采用方(fang)位5,再次采用方(fang)位4、方(fang)位6,不能(neng)在(zai)(zai)方(fang)位3、7安裝。
工程應用:蒸汽管(guan)線調節(jie)閥(fa)的配管(guan)設計
蒸(zheng)汽管(guan)(guan)線口徑為20in隔斷閥(fa)(fa)的(de)手柄(bing)標(biao)高(gao)在2.6m,調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)膜(mo)頭的(de)高(gao)度(du)也在2.0m,考慮到主管(guan)(guan)與(yu)旁(pang)路(lu)閥(fa)(fa)門的(de)操作維護高(gao)度(du),將調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)布置(zhi)在旁(pang)路(lu)的(de)相(xiang)同標(biao)高(gao)。如(ru)圖2.170所(suo)示,在調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)與(yu)旁(pang)路(lu)之間設置(zhi)了平臺。調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)前的(de)排(pai)凈采用蒸(zheng)汽集液包和疏水器。
工程(cheng)應用:調節閥前(qian)后有(you)異徑管的目的
見圖2.171,通常調節(jie)閥(fa)前后都(dou)有(you)異(yi)徑管。調節(jie)閥(fa)為了實現有(you)效調節(jie),一般設(she)計(ji)得比較細(xi),使得調節(jie)閥(fa)成為流量控制(zhi)點、壓力控制(zhi)點,細(xi)心的人會發(fa)現,一般的管道(dao)等級轉換都(dou)發(fa)生在調節(jie)閥(fa)前后。
在(zai)工廠(chang)經常遇到這(zhe)個問題,如果(guo)用手閥調(diao)節流(liu)量(liang)(liang),如果(guo)這(zhe)個閘閥的閥芯有(you)10扣(kou)螺(luo)紋(wen),把閥門關(guan)到8扣(kou)的時候,流(liu)量(liang)(liang)仍然沒有(you)多大變化(hua),真正控(kong)制流(liu)量(liang)(liang)變化(hua)的就(jiu)是(shi)最(zui)后的那幾扣(kou)螺(luo)紋(wen)。
調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)前的(de)(de)縮(suo)頸是(shi)(shi)經過(guo)計算的(de)(de),目的(de)(de)是(shi)(shi)使細徑能通(tong)(tong)過(guo)設計流體的(de)(de)最(zui)大(da)流量,也就是(shi)(shi)說,調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)全部打開的(de)(de)時候基本(ben)上其通(tong)(tong)過(guo)能力(li)就是(shi)(shi)設計的(de)(de)最(zui)大(da)流量,這樣只要關(guan)一點調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa),流量就會發生變化,而不是(shi)(shi)像手閥(fa)(fa)那樣。
調節閥(fa)(fa)的流量特性(xing):閥(fa)(fa)位越小(xiao)越靈敏;有壓降,才會有調節;調節閥(fa)(fa)閥(fa)(fa)芯(xin)的通道相對其(qi)外形(xing)來說(shuo)是很小(xiao)的;同(tong)樣的閥(fa)(fa)芯(xin),閥(fa)(fa)體越大會越貴。
工程應用:調節(jie)閥前的排凈(jing)
浙江至德鋼業有限公司在(zai)參與某軸(zhou)測圖(tu)審核時,發現排(pai)凈(液(ye))布置(zhi)在(zai)調(diao)節(jie)閥(fa)后,這是錯誤的,如圖(tu)2.172中(zhong)①所(suo)(suo)示(shi)位(wei)置(zhi)。通常情況(kuang)下,排(pai)凈布置(zhi)在(zai)調(diao)節(jie)閥(fa)前,以便(bian)在(zai)調(diao)節(jie)閥(fa)檢修(xiu)時,先(xian)排(pai)掉隔斷閥(fa)與控制閥(fa)之間的帶(dai)壓存液(ye),因此,應將(jiang)排(pai)凈的位(wei)置(zhi)修(xiu)改到(dao)圖(tu)2.172中(zhong)②所(suo)(suo)示(shi)的位(wei)置(zhi)。