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调节阀填料选择及附件选择

时间:2013-09-22      阅读:2041

目前,柔性石墨填料应用越来越广泛,特别是在高温情况下,选用这种填料,密封可靠,并可省去散热片,经济性也好。如高温蝶阀、高温高压调节阀均采用这种结构。这样一来,生产厂将有柔性石墨填料和四氟填料两种供选用。四氟、石墨填料的比较,选择见表15-19。

调节阀附件的正确选择应该是对阀的功能、安全、可靠性的有益保证和补充,但如果选型不当,就会带来许多副作用,因此,在选择时应予以高度重视。

(1)定位器与转换器的选择

①定位器的工作原理定位器是提高调节阀性能的重要手段之一。定位器利用闭环原理,将输出量阀位反馈回来与输入量比较,即阀位信号直接与阀位比较。在不带定位器时,阀位信号为气动压力。它作用在膜片上产生推力,与弹簧张力和阀的轴向作用力平衡。因此,在此力一定的情况下,若摩擦力、不平衡力等发生变化,必然引起弹簧张力的变化,而使行程发生变化,即不带定位器时,阀位信号压力不是直

[向

流开

流闭

流向选用

对性能影响

流开

流闭

 

 

ds^^dg

稳定

 

V

对稳定性影响

稳定

ds<^cig

Ft<l/3prAe,稳定

7

V

 

 

Ft>l/3prAe,不稳定

V

 

对寿命影响

寿命短

寿命长

 

V

对“自洁”性能影响

“自洁”性能差

“自洁”性能好

 

V

对密封性能影响

密封性能差(通常Ft将阀芯顶开)

密封性能好(通常Ft将阀芯压紧)

 

V

对流量系数影响

一般具有标准流量系数

一般比标准流量系数大10%〜15% 左右

若阀偏小,可改流闭,使流量系数增大

对输出力的影响

输出力小(输出力计算 要另除A)

输出力大(输出力不计算不扣除A)

 

V

FL

大(阻力大,恢复小)

小(阻力小,恢复大)

减小闪蒸V

 

动作速度

平缓

接近关闭时有跳跃启动、跳跃关闭 现象

V

 

 

V形四氟填料

〇形石墨填料

密封的可靠性

寿命短,可靠性差

寿命长、耐磨、可靠性高、摩擦大

填料温度

-40 〜180oC

一200〜600°C

 

常温

—40〜250°C

可优先选用

在需要带定位器使用时可以考虑,尤其是 蒸气介质

中温

—60 〜45CTC

必须加散热片,以使填料在250°C以下工作。因增加散热片,使产品价格比常温度增加10%〜20%左右

可以不带散热片使用,故经济性好,外形尺 寸小,并且密封性能好,但必须带定位器,目前选用越来越多,当工作温度较高时,可优先 选用

 

高温 450〜600T:

不能用(目前,四氟填料只设计到450eC .以下)

可用到600°C 

禁用介质

熔融状碱金属、高温三氟化氯及氟元素

高温、高浓度强氧化剂

结论

由于石墨填料耐磨、耐蚀、耐温,使用寿命长,是四氟填料寿命的2〜3倍,所以建议尽可能选用石墨填料,尤其是旋转类调节阀、超高温调节阀、带定位器使用的调节阀

 

接阀位比较,而是力的平衡,故精度低,不平衡力变化大,阀位变化也大。因此,选用定位器能大大地提高阀的精度,同时,因气源压力大,还能提高阀许用压差,而且还具有加快阀动作,改变作用方式、改变流量特性等功能。

②定位器的主要作用

a. 它可以将全部气源压力送到调节阀的执行机构的膜室内,使气源压力得到充分利用,以此提高了执行机构的输出力,相应阀能切断更大的压差。

b. 由于是靠位置来反馈,当摩擦力较大时,便产生较大的回差,定位器便可改变输出压力使阀定在相应的位置上,“定位器”其名的得来,就是这个道理。所以,它又具有提高阀的位置精度的作用。

c. 定位器将整个气源送到膜室,当膜室压力使阀运动并走在相应的位置时,气源被切换,阀便稳定在某位置上,即是说,阀的供气速度快,阀的动作速度加快。

d.电气转换器的作用,能用电信号来控制气动阀(电气转换器就只有这一功能)。

③定位器与转换器的比较与选择从上述作用中不难看出,定位器具有提高输出力、提高位置精度、提高动作速度和电气转换四大作用;而电气转换器就只有电气转换功能。两者比较,宜定位器。 定位器的选用场合详见表15-20。

在某些特殊场合,如防爆要求特别高时,可选 “气动阀门定位器+电气转换器”,而不应选电气阀门定位器。这样,气动阀门定位器在现场不存在防爆,而转换器就可远离现场,远离防爆区,值得一提的是,有的炼油厂和一些化肥厂却将“气动阀门定位器+电气转换器”广泛应用于一般场 合,不仅多耗成本,还降低了阀的可靠性,这显然是不可取的。

 

(2) 电磁阀的选择

对两位控制的阀应选用电磁阀来切换气信号,使主阀或关或开,如果电磁阀失控,动作不灵,就会出现大的失误,所以电磁阀的选择主要考虑其可靠性,特别是故障情况下使用的安全开(关)的阀更要加倍重视其可靠性。选择电磁阀时,除要告知型号外,还必须告知信号、防爆否、失电时主阀的开关位置(绝大部分选用电磁阀均没有提及此问题,现应引起重视)。

(3) 行程开关的选择

过去选用机械式的行程开关较多,现在多数选用非接触式开关,它具有简单、可靠、安装方便的特点。

(4) 手轮机构的选择

手轮机构有侧装和顶装两种,由于手动操作方便,因此被大量选用。气动薄膜执行机构所配手轮机构的适用场合及选择见表15-21。

ZPS型侧装手轮机构结构复杂、笨重,现在绝大部分场合选用结构简单、轻巧的顶装手轮执行机构。

(5)空气过滤减压阀的选择

对接有气源压力的气动仪表和电气阀门定位器、 转换器,可选用空气过滤减压阀。它既可过滤空气, 又可调节气源压力的大小,以得到所需要的气源压力值。

序号

应选择的场合

选择原因

1

阀的工作压差较大时或采用刚度大的弹簧范围时

增加阀的许用压差和阀的刚度,以增加稳定性

2

为防止阀杆处外泄需要将填料压紧时

因填料处增加了阀杆的摩擦力

因定位器直接与阀位比 较而不是与力直接比较, 故为克服各种力对阀工作性能的影响而选定位器

3

高温阀、低温阀、波纹管密封阀

4

使用柔性石墨填料的场合

.5

悬浮液、高黏度、胶状、含固体颗粒、纤维、易结焦介质的场合

因增加了阀杆运动的摩擦力

6

用于阀大口径场合,一般阀>0~100,蝶阀 >DN250

因阀芯阀板的重量影响阀动作

7

高压调节阀

压差大,使阀芯的不平衡力较大

8

气动信号管线长度>150m

加快阀的动作

9

用于分程控制

 

10

调节阀由电动调节器控制的场合

电气转换

选用场合

型号决定

ZPS-I

zps-n

zps-m

①当阀在发生故障时,为使阀成为手动调节的场合

②需用开度限位时(手轮机构可起到开度限位器的作用)

③对大口径和使用贵金属制作管道时,为省去旁路节约投 资时(由手轮机构代替旁路,但在特别重要的调节中,仍需要采用旁路切断阀)

配用执行机构型号

ZHA(B)-11

ZHA(B)-23

ZHA(B)-45

ZHA(B)-22

ZHA(B)-34

 

由阀的执行机构决定手轮机构的型号

1.主阀 选择

装置名称:

位号

管道外径X壁厚:彡 X

管道材质:

名称:

 

公称压力:PN

作用方式:(见5)

尺寸:DN_Xdg_

流量系数:C_或Cv_

流量(货

^见8)特性:

上盖形式: —

零件与

材质

名称

阀体

内件

阀杆或轴

堆耐磨合金

衬里填料

材质

 

 

 

 

特殊要求及说明:流向 ;精小型执行机构

2.附件 选择

名称

阀门定位器

电气转换器

电磁阀

回讯器

 

手轮机构

减压阀

信号

 

 

 

 

其他

附件

油雾器

调整阀

国产

 

 

 

 

保位器

单向阀

进口

 

 

 

 

 

 

3.配套件 …备件」

配对法兰

配对螺栓螺母

法兰垫片

膜片

〇形圈

填料 节流件

 

               
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