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石化企業(yè)選擇控制閥
點(diǎn)擊次數(shù):1887      更新時(shí)間:2017-04-01

                      石化企業(yè)選擇控制閥

                       上海申弘閥門有限公司

之前介紹化工安全閥彈簧頻跳解決措施,現(xiàn)在介紹石化企業(yè)選擇控制閥隨著石化企業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,控制閥的選擇及使用顯得尤為重要。在生產(chǎn)現(xiàn)場,控制閥直接控制著工藝介質(zhì),有些介質(zhì)成分比較復(fù)雜,尤其是高溫、高壓、劇毒、低溫、強(qiáng)腐蝕、易燃、易爆、易滲透、高粘度、易結(jié)晶等特殊情況,若選擇不當(dāng),往往給生產(chǎn)控制帶來困難,以致調(diào)節(jié)質(zhì)量下降,甚至造成嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。因此對控制閥的正確選用必須給予高度重視,特別是近階段以來,一些控制閥生產(chǎn)廠家為了顯示其雄厚的技術(shù)實(shí)力,在產(chǎn)品時(shí),往往許諾只要提供一些必須的參數(shù)即可滿足用戶要求。這的確給用戶帶來了很大的便利,用戶因?qū)Ξa(chǎn)品的一些細(xì)節(jié)缺少了解,也不利于以后的維修。
下面筆者根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合相關(guān)資料,對控制閥選型過程中應(yīng)該注意的幾個(gè)方面給以闡述,希望能對同行們的控制閥選型工作有所幫助,更好的保證企業(yè)的正常穩(wěn)定生產(chǎn),同時(shí)也促進(jìn)彼此之間的技術(shù)交流。

根據(jù)工藝條件,選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和材質(zhì)
1、石化企業(yè)選擇控制閥如何選擇控制閥的型式
?     控制閥前后壓差較小,要求泄漏量較小,一般可選用單座閥;
?     調(diào)節(jié)低壓差、大流量的氣體,可選用蝶閥;
?     調(diào)節(jié)強(qiáng)腐蝕性流體,可選用隔膜閥;
?      既要求調(diào)節(jié)又要求切斷時(shí),可選用偏心旋轉(zhuǎn)閥;
?      噪音較大時(shí)可選用套筒閥。
2、如何選擇控制閥的材質(zhì)
?      根據(jù)介質(zhì)的工作壓力、溫度、腐蝕性、氣蝕沖刷是否嚴(yán)重等選材。
?      一般應(yīng)選鑄鋼;
?     使用要求不高時(shí)(+120℃、1.6MPa以下)也可選用鑄鐵;
?     高溫(450-600℃)或低溫(-60-250℃)場合應(yīng)選用1Cr18Ni9Ti;
?     高壓(22-32MPa)場合應(yīng)選用鍛鋼,1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti;
?     強(qiáng)腐蝕介質(zhì)應(yīng)選1Cr18Ni9Ti;

根據(jù)工藝對象的特點(diǎn),選擇合適的流量特性
     控制閥的流量特性是介質(zhì)流過控制閥的相對流量與相對位移(控制閥的相對開度)間的關(guān)系,一般來說改變控制閥的閥芯與閥座的流通截面,便可控制流量。但實(shí)際上由于多種因素的影響,如在截流面積變化的同時(shí),還發(fā)生閥前后壓差的變化,而壓差的變化又將引起流量的變化。
      在閥前后壓差保持不變時(shí),控制閥的流量特性稱為理想流量特性;控制閥的結(jié)構(gòu)特性是指閥芯位移與流體流通截面積之間的關(guān)系,它純粹由閥芯大小和幾何形狀決定,與控制閥幾何形狀有關(guān)外,還考慮了在壓差不變的情況下流量系數(shù)的影響,因此,控制閥的理想流量特性與結(jié)構(gòu)特性是不同的。理性流量特性主要由線性、等百分比、拋物線及快開四種。在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中,控制閥前后壓差總是變化的,這時(shí)的流量特性稱為工作流量特性,因?yàn)榭刂崎y往往和工藝設(shè)備串聯(lián)或并聯(lián)使用,流量因阻力損失的變化而變化,在實(shí)際工作中因閥前后壓差的變化而使理想流量特性畸變成工作特性。
     控制閥的理想流量特性,在生產(chǎn)中常用的是直線、等百分比、快開三種,拋物線流量特性介于直線與等百分比之間,一般可用等百分比來代替,而快開特性主要用于二位式調(diào)節(jié)及程序控制中。因此,控制閥的特性選擇是指如何選擇直線和等百分比流量特性。
目前控制閥流量特性的選擇多采用經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則,可從下述幾個(gè)方面考慮:

1、從調(diào)節(jié)系統(tǒng)的質(zhì)量分析
     下圖是一個(gè)熱交換器的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),它是由調(diào)節(jié)對象、變送器、調(diào)節(jié)儀表和控制閥等環(huán)節(jié)組成。K1變送器的放大系數(shù),K2調(diào)節(jié)儀表的放大系數(shù),K3執(zhí)行機(jī)構(gòu)的放大系數(shù),K4控制閥的放大系數(shù),K5調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)。很明顯,系統(tǒng)的總放大系數(shù)K為:K=K1*K2*K3*K4*K5

     K1、K2、K3、K4、K5分別為變送器、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制閥、調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù),在負(fù)荷變動(dòng)的情況下,為使調(diào)節(jié)系統(tǒng)仍能保持預(yù)定的品質(zhì)指標(biāo);則希望總的放大系數(shù)在調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整個(gè)操作范圍內(nèi)保持不變。通常,變送器、調(diào)節(jié)器(已整定好)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的放大系數(shù)是一個(gè)常數(shù),但調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)卻總是隨著操作條件變化而變化,所以對象的特性往往是非線性的。因此,適當(dāng)選擇控制閥的特性,以閥的放大系數(shù)的變化來補(bǔ)償調(diào)節(jié)對象放大系數(shù)的變化,而使系統(tǒng)的總放大系數(shù)保持不變或近似不變,從而提高調(diào)節(jié)系統(tǒng)的質(zhì)量。
      因此,控制閥流量特性的選擇應(yīng)符合:
                   K4*K5=常數(shù)
     對于放大系數(shù)隨負(fù)荷的加大而變小的現(xiàn)象,假如選用放大系數(shù)隨負(fù)荷加大而變大的等百分比特性控制閥,便能使兩者相互抵消,合成的結(jié)果,使總放大系數(shù)保持不變,近似于線性。當(dāng)調(diào)節(jié)對象的放大系數(shù)為線性時(shí),則應(yīng)采用直線流量特性,使總放大系數(shù)保持不變。

2、從工藝配管情況考慮
     控制閥總是與管道、設(shè)備等連在一起使用,由于系統(tǒng)配管情況的不同,配管阻力的存在引起控制閥上壓降的變化,因此,閥的工作流量特性與閥的理想流量特性也有差異。必須根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)來選擇希望得到的工作特性,然后再考慮配管情況來選擇相應(yīng)的理想特性。
    控制閥、全部工藝設(shè)備和管路系統(tǒng)上的壓差,稱為系統(tǒng)總壓差??刂崎y全開時(shí)閥前后壓差ΔPmin與系統(tǒng)總壓差ΔP之比稱為S值,即

從上表可以看出,當(dāng)S=1-0.6之間時(shí),所選理想特性與工作特性一致。當(dāng)S=0.6-0.3時(shí),若要求工作特性是線性的應(yīng)選等百分比,這是因?yàn)槔硐胩匦詾榈劝俜直忍匦缘拈y,當(dāng)S=0.6-0.3時(shí),經(jīng)畸變的工作特性已經(jīng)接近線性了;當(dāng)要求的工作特性為等百分比時(shí),那么其理想曲線應(yīng)比它更凹一些,此時(shí)可通過閥門定位器凸輪外廓曲線來補(bǔ)償或采用雙曲線特性來解決。當(dāng)S<0.3時(shí),直線特性已嚴(yán)重畸變?yōu)榭扉_特性而不利于調(diào)節(jié),既使是等百分比理想特性,工作特性也已嚴(yán)重偏離理想特性接近于直線特性,雖然仍能進(jìn)行調(diào)節(jié),但它的調(diào)節(jié)范圍已大大減小,所以一般不希望S值小于0.3。確定阻力比S的大小,應(yīng)從兩個(gè)方面考慮:首先應(yīng)保證調(diào)節(jié)性能,S值越大,工作特性畸變越小,對調(diào)節(jié)有利;但S越大說明調(diào)節(jié)的壓差損失越大,造成不必要的動(dòng)力消耗。一般設(shè)計(jì)時(shí)取S=0.3-0.5之間,對于高壓系統(tǒng)考慮到節(jié)約動(dòng)力,允許S=0.15。對于氣體介質(zhì),因阻力損失較小,一般S值都大于0.5。

3、從負(fù)荷變化情況分析
     直線特性控制閥在小開度時(shí)流量相對變化值大,過于靈敏容易引起振蕩,使閥芯、閥座極易受到破壞,在S值小,負(fù)荷變化大的場合不宜采用。等百分比控制閥的放大系數(shù)隨控制閥行程增加而增加,流量相對變化值是恒定不變的,因此它對負(fù)荷波動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性,無論在滿負(fù)荷或半負(fù)荷生產(chǎn)時(shí),都能很好的調(diào)節(jié);從制造角度來看也并不困難。在生產(chǎn)過程中等百分比是應(yīng)用zui廣泛的一種。

根據(jù)工藝操作參數(shù),選擇合理的控制閥尺寸
     當(dāng)我們選定了控制閥的類型和特性之后,就可進(jìn)一步?jīng)Q定它的尺寸。流通能力是確定控制閥口徑的重要依據(jù),從工藝提供數(shù)據(jù)到算出流通能力,直到閥的口徑確定,需經(jīng)以下幾個(gè)步驟:
1、計(jì)算流量的確定
     根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)能力、設(shè)備負(fù)荷及介質(zhì)狀況來計(jì)算zui大流量Qmax和zui小流量Qmin  。
     在計(jì)算C值時(shí)應(yīng)按zui大流量來考慮,zui大流量考慮過多的余量時(shí),使控制閥口徑偏大;這不但造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi),而且更不利的是使控制閥經(jīng)常工作在小開度,可調(diào)比減小,調(diào)節(jié)性能變壞,嚴(yán)重時(shí)甚至引起振蕩,因而大大降低了閥的使用壽命。
     在選擇zui大流量時(shí),應(yīng)根據(jù)對象負(fù)荷的變化及工藝設(shè)備的生產(chǎn)能力來合理確定。對于調(diào)節(jié)質(zhì)量高的場合,更應(yīng)以現(xiàn)有的工藝條件來選擇zui大流量,但也要注意不能片面強(qiáng)調(diào)調(diào)節(jié)質(zhì)量,以致當(dāng)負(fù)荷變化以及當(dāng)現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備經(jīng)過技改或擴(kuò)建,當(dāng)生產(chǎn)能力稍有提高,控制閥就不能適應(yīng),即需更換。也就是說,應(yīng)當(dāng)兼顧當(dāng)前與今后在一定的范圍內(nèi)擴(kuò)大生產(chǎn)能力這兩方面的因素,然后合理的確定zui大計(jì)算流量。
2、計(jì)算壓差的決定
    根據(jù)已選擇控制閥的流量特性及系統(tǒng)特點(diǎn)選擇S值,然后決定計(jì)算壓差。
     要使控制閥能起到調(diào)節(jié)作用,就必須在閥前后有一定的壓差,閥上的壓差占整個(gè)系統(tǒng)壓差的比值越大,則調(diào)節(jié)流量特性的畸變就越小,調(diào)節(jié)性能就能得到保證,但是閥前后壓差越大,即閥上的壓力損失越大,所消耗的動(dòng)力越多。因此必須兼顧調(diào)節(jié)性能和動(dòng)力消耗,合理地計(jì)算壓差。系統(tǒng)總壓差是指系統(tǒng)中包括控制閥在內(nèi)的與流量有關(guān)的動(dòng)能損失,如彎頭、管件、節(jié)流裝置、工藝裝置、手動(dòng)閥門等局部阻力上的壓力損失。選擇控制閥的計(jì)算壓差主要是根據(jù)工藝管路、設(shè)備等組成系統(tǒng)的總壓降大小及變化情況來選擇,其步驟如下:
?      選擇系統(tǒng)的兩個(gè)恒壓點(diǎn),把離控制閥前后zui近且壓力基本穩(wěn)定的兩個(gè)設(shè)備作為系統(tǒng)的計(jì)算范圍。計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)各項(xiàng)局部阻力(除控制閥外)所引起的壓力損失的總和ΣΔPF ,按zui大流量分別進(jìn)行計(jì)算,并求出它們的總和。選取S值。S值應(yīng)為控制閥全開時(shí)閥上壓差ΔPV和系統(tǒng)中壓力損失總和(在zui大流量時(shí))之比,即
        S= ΔPV /(ΔPV+ΣΔPF )
     S值一般不希望小于0.3,通常選S=0.3~0.5。對于高壓系統(tǒng),考慮到節(jié)約動(dòng)力消耗,允許降低到S=0.15。對于氣體介質(zhì),由于阻力損失較小,控制閥上壓差所占的分量較大,一般S值都大于0.5。但在低壓及真空系統(tǒng)中,由于允許壓力損失較小,所以仍在0.3~0.5之間為宜。
?      求取控制閥壓差ΔPV,按求出的ΣΔPF及選定的S值。由下式求出ΔPV即
            ΔPV= S*ΣΔPF/(1-S)
    考慮到系統(tǒng)設(shè)備中靜壓經(jīng)常波動(dòng)影響閥上壓差的變化,使S值進(jìn)一步下降,如鍋爐給水調(diào)節(jié)系統(tǒng),鍋爐壓力波動(dòng)就會影響控制閥上的壓差變化。此時(shí)計(jì)算壓差還應(yīng)增加系統(tǒng)設(shè)備中靜壓P的5-10%,即ΔPV= S*ΣΔPF/(1-S) +(0.05~0.1)P
這里必須注意,在確定計(jì)算壓差時(shí),要盡量避免氣蝕和噪音。減小和防止氣蝕,可以從以下幾個(gè)方面考慮:

?    上海申弘閥門有限公司主營閥門有:截止閥,電動(dòng)截止閥 壓差。避免空化氣蝕的zui根本方法,是使控制閥的使用壓差ΔP低于不產(chǎn)生氣蝕的zui大壓差ΔPC。但要做到這一點(diǎn)比較困難。一般來說,當(dāng)閥上壓差ΔP<1.5MPa時(shí),即使產(chǎn)生氣蝕,但對材質(zhì)的損壞并不嚴(yán)重,不需要采取什么措施。如果ΔP較高,就要設(shè)法解決氣蝕問題。如:增長節(jié)流通道(把閥芯加長、閥座加厚);在閥座密封面上部增設(shè)阻力;減小壓力恢復(fù)程度;削弱氣蝕;也可在閥前、后加裝限流孔板吸收一部分壓降。
?      材料。一般來說材料越強(qiáng)抗氣蝕能力越強(qiáng),由于氣蝕往往發(fā)生在金屬表面,可在閥芯、閥座、閥桿等處噴鍍或堆焊一層硬質(zhì)金屬,這種方法叫表面硬化處理。采用的材料目前有司太萊合金(一種鈷鉻鎢合金。有Site NO12、NO6)、6YC1合金(一種鈷鉻鎢合金)、硬質(zhì)工具鋼、碳化鎢等,其中以Site NO12應(yīng)用。經(jīng)表面硬化處理后,以奧氏體不銹鋼(SUS304、1Cr18Ni9Ti)為例,可提高耐氣蝕10倍以上。
    在氣蝕嚴(yán)重的場合,也可采用整體硬質(zhì)合金的控制閥。
?      采用高壓差防空化控制閥。主要有多級套筒式、多級閥芯式、多級疊板式,均根據(jù)多級降壓原理制成,用于壓差接近于、高于10MPa的場合。如何減小、防止噪音

    一般來說控制閥的噪音,來源于三個(gè)方向:
?     振動(dòng)噪音。這一類噪音由共振引起,有的表現(xiàn)為振動(dòng)強(qiáng)烈噪音不大,有的振動(dòng)弱噪音非常大,有的振動(dòng)和噪音都很大。顯然,消除共振,噪音自然就隨之消失。
?      液體動(dòng)力學(xué)噪音。對控制閥來講,空化是主要的液體動(dòng)力學(xué)噪音源。空化氣泡破損產(chǎn)生高速沖擊,使其局部產(chǎn)生強(qiáng)烈喘流,形成空化噪音。這種噪音發(fā)出咯咯聲,與流體中含有沙石發(fā)出的聲音相似,應(yīng)從防止或減小閃蒸、空化上采取措施。
?      氣體動(dòng)力學(xué)噪音。當(dāng)壓縮流體通過控制閥的速度大于或等于音速時(shí),便會產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音。速度越大,噪音將明顯增大。避免氣體動(dòng)力學(xué)噪音的根本辦法是限制控制閥節(jié)流速度,使之低于音速。

3、流通能力的計(jì)算:選擇合適的計(jì)算公式或圖表,根據(jù)已確定的計(jì)算流量和計(jì)算壓差,求取zui大和zui小流量時(shí)的Cmax 和Cmin值。
4、流通能力C值的選用:根據(jù)已求得的Cmax,在所選用的產(chǎn)品型號標(biāo)準(zhǔn)系列中,選取大于Cmax值并與其zui接近的那一級的C值。
5、控制閥開度驗(yàn)算:一般要求zui大計(jì)算流量時(shí)的開度在90%左右,zui小計(jì)算流量時(shí)的開度不小于10%。
    根據(jù)流量和壓差計(jì)算得到的Cmax值,并按照制造廠提供的各類控制閥的標(biāo)準(zhǔn)系列選定控制閥的口徑。因選定的控制閥的C值大于Cmax值,所以需要驗(yàn)算控制閥工作時(shí)的開度。
     一般zui大流量時(shí)控制閥的開度應(yīng)在90%左右,在zui大開度過小,說明控制閥選的過大,它經(jīng)常在小開度下工作,造成調(diào)節(jié)性能下降和經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。zui小開度,希望不小于10%,否則,閥芯閥座受流體沖蝕嚴(yán)重特性變壞,甚至失靈。
    流量特性不同,閥的相對開度和相對流量的對應(yīng)關(guān)系也不同,理想特性和工作特性又有差別,因此驗(yàn)算開度應(yīng)根據(jù)閥的特性進(jìn)行。
     控制閥流量特性的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:
                                     Q/Qmax=f(l/L)
      式中 Q/Qmax: 相對流量 控制閥某一開度下的流量與全開流量之比。
         l/L  : 相對位移控制閥某一開度閥芯位移與全開位移之比。
6、控制閥可調(diào)比的驗(yàn)算:一般要求實(shí)際可調(diào)比不小于10。
       控制閥的可調(diào)比就是控制閥所控制的zui大流量與zui小流量之比,也稱為可調(diào)范圍,若以R來表示,則
                    R=Qmax/Qmin
     要注意zui小流量和泄漏量是不同的。zui小流量是指可調(diào)流量的下限值,它一般為zui大流量的2-4%;而泄漏量是閥全關(guān)時(shí)泄漏的量,它僅為zui大流量的0.1-0.01%。
     也就是說理想可調(diào)比等于zui大流通能力與zui小流通能力之比,它反映了控制閥調(diào)節(jié)能力的大小,是以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定的。
    控制閥在實(shí)際工作中總是與管路系統(tǒng)相串聯(lián)或與旁路閥并聯(lián),隨管路系統(tǒng)的阻力變化或旁路閥開啟程度的不同,控制閥的可調(diào)比也發(fā)生相應(yīng)變化,此時(shí)的可調(diào)比稱為實(shí)際可調(diào)比。
    由于在選擇控制閥口徑時(shí),已使閥的C值大于計(jì)算的Cmax值,特別是在使用時(shí)對zui大開度和zui小開度的限制,都會使可調(diào)比下降,一般R值只有10左右。此外,還受到工作流量特性畸變的影響,使可調(diào)比下降。
    當(dāng)選用的控制閥不能同時(shí)滿足工藝上zui大流量與zui小流量的調(diào)節(jié)要求時(shí),除增加系統(tǒng)壓力外,可采用兩個(gè)控制閥進(jìn)行分程控制來滿足可調(diào)比的要求。
7、閥座直徑和公稱直徑的決定,驗(yàn)證合適后,根據(jù)C值決定。

根據(jù)閥桿受力的大小,選擇足夠推力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
1、如何選擇氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
     選擇氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)主要考慮以下幾個(gè)因素:
?     一般標(biāo)準(zhǔn)組合的控制閥所規(guī)定的允許誤差是否滿足工藝操作時(shí)閥上壓降的要求。在大壓差的情況下,一般要計(jì)算閥芯所受的不平衡力和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力,使其滿足:
                  F≥1.1(Ft+F0)
           F :執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力;
       Ft:閥芯所受不平衡力;
       F0:閥座緊壓力,一般按全關(guān)時(shí),2Mpa(或200N)估算。
?      執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度是否滿足工藝的操作要求。一般應(yīng)優(yōu)先選用薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu),當(dāng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能滿足上述兩項(xiàng)要求時(shí),應(yīng)選用活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
     調(diào)節(jié)口徑大或壓差高時(shí),可選用活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
     雙位式控制閥一般選用無彈簧氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
     大轉(zhuǎn)矩蝶閥應(yīng)選用氣動(dòng)長行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
     氣動(dòng)薄膜(有彈簧)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程規(guī)格有10、16、25、40、60、100mm。薄膜有效面積有200、280、400、630、1000、1600cm2六種規(guī)格。有效面積越大,執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移和推力也越大,可按實(shí)際需要進(jìn)行選擇。
2、如何選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
?     選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要注意的問題是:執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力或力矩,不但要大于負(fù)荷力或力矩,還應(yīng)合理匹配。
?      直行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常用來推動(dòng)直通單座閥、雙座閥、三通閥、角閥等,它直接安裝在閥體上與閥桿連接。
?      角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常用來推動(dòng)蝶閥、球閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥等,除直接安裝在閥體上與閥桿連接外,還可通過連桿、杠桿、鋼索等與閥軸連接。要求執(zhí)行機(jī)構(gòu)的有效角位移與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)全開到全關(guān)之間的動(dòng)作范圍相同。如有不符,可用改變曲柄長度的辦法進(jìn)行調(diào)整。
?     多轉(zhuǎn)式電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常用來推動(dòng)閘閥、截止閥等,它直接安裝在閥體上與閥桿連接。

根據(jù)需要選擇合適的輔助裝置
1、氣動(dòng)控制閥的輔助裝置有:閥門定位器:包括電氣閥門定位器和氣動(dòng)閥門定位器,用于改善控制閥工作特性,實(shí)現(xiàn)正確定位。
     閥位開關(guān):顯示控制閥上、下限的工作位置。
     氣動(dòng)保位閥:氣源故障時(shí),保持控制閥當(dāng)時(shí)的位置。
     三通、四通電磁閥:實(shí)現(xiàn)氣路的自動(dòng)切換。
     手輪機(jī)構(gòu):系統(tǒng)故障時(shí),可切換進(jìn)行手動(dòng)操作。
    氣動(dòng)繼動(dòng)器:使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作加快,減少傳遞時(shí)間。
    空氣過濾減壓閥:作為氣源過濾、減壓之用。
2、需要采用閥門定位器的場合:
?     摩擦力大,需要定位的場合。例如高溫、低溫控制閥或采用柔性石墨填料的控制閥。
?     緩慢過程需要提高控制閥響應(yīng)速度的場合。例如,DN≥25mm的單座閥,DN>100mm的雙座閥,閥兩端壓降ΔP>10MPa或入口壓力P1>10MPa的場合。
?     分程調(diào)節(jié)系統(tǒng)和控制閥運(yùn)行時(shí)需要改變氣開、氣關(guān)的場合。
?     需要改變流量特性的場合。
?     調(diào)節(jié)器比例帶很寬,但又要求閥對小信號響應(yīng)時(shí)。
?     采用無彈簧機(jī)構(gòu)的控制閥,例如比例式氣動(dòng)活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。

結(jié)束語
      石油化工裝置中的控制閥的種類和形式多種多樣,控制閥的安全保護(hù)措施也會出現(xiàn)各種不同的情況。對于控制閥的安全聯(lián)鎖保護(hù)中氣動(dòng)控制閥聯(lián)鎖要求的不同形式,就需要考慮到電磁閥的閥體材質(zhì)、壓力等級、允許壓差、流通能力、工藝連接形式、電磁閥的觸點(diǎn)形式、防爆等級、防護(hù)等級等各方面的要求;對于控制閥的安全聯(lián)鎖保護(hù)中電動(dòng)控制閥聯(lián)鎖要求的不同形式,就需要考慮到電子執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式、電源規(guī)格、觸點(diǎn)形式、聯(lián)鎖動(dòng)作的時(shí)間等各方面的要求。對于信號失效氣動(dòng)控制閥的安全保護(hù),就需要考慮到氣動(dòng)控制閥的控制信號壓力,儲氣罐的容積、各管路的氣壓、工藝過程等各方面的要求;對于信號失效電動(dòng)控制閥的安全保護(hù),就需要考慮到電動(dòng)控制閥的控制信號類型、電源規(guī)格、工藝過程等各方面的要求等。因此在工程設(shè)計(jì)中考慮安全設(shè)計(jì)、選型、配置時(shí),必須根據(jù)安全保護(hù)的設(shè)計(jì)原則和相關(guān)要求,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,結(jié)合工藝過程的安全要求,仔細(xì)推敲斟酌控制閥安全保護(hù)設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié),確保控制閥在工藝過程發(fā)生危險(xiǎn)情況下真正發(fā)揮安全保護(hù)的作用。此外還需考慮控制閥的外泄問題,注意密封墊片的選擇。四氟填料,因?yàn)楣ぷ鳒囟仍?40-250℃范圍內(nèi)。當(dāng)溫度上、下限變化較大時(shí),其密封性能變會明顯下降,老化快,壽命短,柔性石墨填料可克服這些缺點(diǎn),使用壽命長。但石墨填料的回差大,zui初使用時(shí)會產(chǎn)生爬行現(xiàn)象,對這方面必須有所考慮。采用石棉板作密封墊片,在高溫下,其密封性能較差,壽命也短,容易引起外泄;纏繞墊片、“O”形環(huán)在高溫、高壓下密封性能較好??傊?,控制閥選型所涉及的問題還比較多,希望通過本文的敘述能使廣大同行在控制閥的應(yīng)用方面有所幫幫助,不當(dāng)之處給予批評和指教。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有角式平衡型截止閥設(shè)計(jì)說明