工艺环路中最终的控制元件-调节阀选用概要.doc

工艺环路中最终的控制元件-调节阀选用 在现代化工厂的自动控制中，调节阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料，都需要某些最终控制元件去完成。由此可见，调节阀的正确选择至关重要。 调节阀又名控制阀，在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数，是工艺环路中最终的控制元件。 调节阀固有流量特性的选择原则 调节阀的选择应按调节系统特性、干扰源和S（阀阻比）值三方面综合考虑。 一一般选择原则 1、阀上压差变化小，给定值变化小，工艺过程的主要变量的变化小，以及S＞0.75的控制对象，宜选用直线流量特性。 2、慢速的生产过程，当S＞0.4时，宜选用直线流量特性。 3、要求大的可调范围，管道系统压力损失大，开度变化及阀上压差变化相对较大的场合，宜选用等百分比流量特性。 4、快速的生产过程，当对系统动态过程不太了解时，宜选用等百分比流量特性。 5、根据以往经验也可按下表选择流量特性。 注：ΔPn——表示正常流量下的阀两端压差。 ΔPQun1——表示阀关闭的阀两端的压差。 6、快开特性：适用于两位动作的场合或当需要迅速获得调节阀的最大流通能力的场合。当调节器必须设定在宽比例带时，其调节阀也可选用快开特性。 二阀型式选择 1、根据工艺变量（温度、压力、压降和流速等）、流体特性（粘度、腐蚀性、毒性、含悬浮物或纤维等）以及调节系统的要求（可调比、泄漏量和噪音等）、调节阀管道连结形式来综合选择调节阀型式。 2、一般情况下优先选用体积小，通过能力大，技术先进的直通单、双座调节阀和普通套筒阀。也可以选用低S值节能阀和精小型调节阀。 3、根据不同场合，可选用下列型式调节阀。 1）直通单座阀 一般适用于工艺要求泄漏量小、流量小、阀前后压差较小的场合。但口径小于20mm的阀也广泛用于较大差压的场合； 不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。 2）直通双座阀 一般适用于对泄漏量要求不严、流量大和阀前后压差较大的场合； 但不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。 3）套筒阀 一般适用于流体洁净，不含固体颗粒的场合。 阀前后压差大和液体可能出现闪蒸或空化的场合。 4）球型阀 适用于高粘度、含纤维、颗粒状和污秽流体的场合。 调节系统要求可调范围很宽（R可达200∶1；300∶1）的场合。 阀座密封垫采用软质材料时，适用于要求严密封的场合。 “O”型球阀一般适用两位式切断的场合。 “V”型球阀一般适用于连续调节系统，其流量特性近似于等百分比。 5）角型阀 一般适用于下列场合： 高粘度或悬浮物的流体（必要时，可接冲洗液管）； 气-液混相或易闪蒸的流体； 管道要求直角配管的场合。 6）高压角型阀 除适用5）中各种场合外，还适用于高静压、大压差的场合。但一定要合理选择阀内件的材质和结构形式以延长使用寿命。 7）阀体分离型调节阀 一般适用于高粘度、含颗粒、结晶以及纤维流体的场合； 用于强酸、强碱或强腐蚀流体的场合时，阀体应选用耐腐蚀衬里，阀盖、阀芯和阀座应采用耐腐蚀压垫或相应的耐腐蚀材料。其流量特性比隔膜阀好。 8）偏心旋转阀 适用于流通能力较大，可调比宽（R可达50∶1或100∶1）和大压差，严密封的场合。 9）蝶型阀 适用于大口径、大流量和低压差的场合； 一般适用于浓浊液及含悬浮颗粒的流体场合； 用于要求严密封的场合，应采用橡胶或聚四氟乙烯软密封结构；对腐蚀性流体，需要使用相应的耐蚀衬里。 10）三通阀 适用于流体温度为300℃以下的分流和合流场合，用于简单配比调节。两流体的温差应不大于150℃。 11）隔膜阀 适用于强腐蚀、高粘度或含有悬浮颗粒以及纤维的流体，同时对流量特性要求不严的场合。由于受隔膜衬里的限制，只能用于压力低于或等于1MPa，工作温度小于150℃的场合。 12）波纹管密封阀 适用于真空系统和流体为剧毒、易挥发及稀有贵重流体的场合。 13）低温调节阀 适用于低温工况以及深度冷冻的场合。 介质温度在－100～40℃时，可选带散热片（此处为吸热）加柔性石墨填料阀。 介质温度在－200～－100℃时，宜选用长颈型低温阀。 14）低S值节能调节阀 适合于工艺负荷变化大或当S值小于0.3的场合。 15）低噪音阀 适用于液体产生闪蒸、空化和气体在阀缩流面处流速大于音速且预估噪音超过95dB（A）的场合。 16）快速切断阀 适用于两位式调节系统和工艺过程发生故障时，需要阀紧急打开或关闭的场合。 17）自力式调节阀 适用于流量变化小，调节精度要求不高或仪表气源供应困难的场合。 特殊工艺生产过程，应根据使用经验选择专用调节阀。 阀材料选择一一般选择原则 1、阀体耐压等级、使用温度范围和耐腐蚀性能和材质都不应低于工