调节阀选型指南.docx
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1、一、调节阀结构型式的选择从使用功能上选阀需注意的问题1)调节功能要求御动作平小开度调节性能好:选好所需的流風特性:满足可调比: 阻力小、流量比大(阀的额定流航参数与公称通径之比);调节.速度.2)泄漏量与切断压差这是不可分割、互相联系的两个因素.泄漏量应满足工艺要求.且有密封面的可靠性的 保护措施:切断压差(阀关闭时的压差)必须提出来(遗燃的是许多设计院的调节冊计算規 格书中无此参数).让所选縄有足够的输出力来克駆它,否则会导致执行机构选大或选小.3)防堵即使是干净的介质,也。在堵塞问题.这就是管道内的不干净东西被介质带人调节阀内. 造成堵卡.这是常见的故障.所以应考虑禅的防堵性能,通常角行程
2、类的调节时比肖行程类的调节阀防堵性施好得多.故以后角行程类的调节緝使用将会越来絶多.4)耐蚀它包括耐冲蚀、汽蚀、腐蚀.主要涉及到材料的选用和俄I的使用寿命何题同时.涉及 到経济性何题.此何艘的实质应该是所选阀具有较好的耐蚀性能且价格合理.如能选全四紅 阀就不应该选全耐蚀台金阀;能也反汽蚀效果较好、结构简单的須形高压阀满足两年左右 使用为命),就不应该选结构复杂、价格貴的其它高压阀。5)耐压与耐温-这涉及调节阀的公称压力、工作温度的选定.耐压方面.如果只是压力高并不困难.主 要是压差大会产生汽蚀:耐温方面.通常解决450C以下是十分容易的,450600C也不困难.但到600以上时.矛盾就会突出:
3、当温度在8OCV的切断类调节阀选用软密财材料通 常是不可取的,应该考虑用硬密封切断常用材质的工作温度、工作压力与公称压力的关系见 下表5-1.6)重量与外观此问题非常直观,一定是外观好、重量轻的阀受使用厂家広迎.这里要改变一种偏见, 认为调节阀是个“老大粗”重点或外观差一点,没什么了不起.现在我们十分重视它,从而提出了调节阀应该具有小型化、.轻型化、仪表化的特征.表5-1常用材质的工作温度、工作压力与PN关系材料公*B力PNMpa)介质工作温120200250300350400425450475500525550575600625最大工乍月i六(MPa)持铁1.61.61.51.4碳素钢4.0
4、4.04.03.73.33.02.82.31.86.46.46.45.95.24.74.13.72.922.022.022.020.218.016.114.112.79.832.032.032.029.426.223.420.518.514.4lCrl8Ni9T4.04.04.04.04.04.03.02.72.42.11.91.71.41.10.80.56.46.46.46.46.46.44.44.24.03.8353.43.22.9262.222.022.022.022.022.022.016.5J4.813.211.510.59.37.76.04.42.732.032.032.032.0
5、32.032.024.021.619.216.815.213.611.28.86.44.0含铝不少于0.4%的铝銅及铭铝钢4.04.03.63.43.22.82.21.66.46.45.85.55.24.53.52.522.022.020.119.017.915.712.29.032.032.029.127.525.922.717.613.07)十大类调节阀的功能优劣比较;8、综合经济效果确定阀型在满足上述使用功能的要求中,适用的純有几类,此时便应综合经济效果确定某一阀型,为此.我们认为,至少应该考虑以下四个向题:1)高可靠性。结构简单;可靠性高.这里需要改变过去片面追求性能指标,忽视可靠性的
6、错误作法.2)使用寿命长。3)维护方便,备品备件有来源。4)产品价格适宜,性能价格较好。9、调节阀型式的优选次序:根据调节阀的功能优劣(见上表)和上述观点,特提供调节阙的优选次序如下:全功能超轻型调节阀一蝶阀一套筒阀一单座阀一双座阀一偏心旋转阀一球间-角形閥一三通阀-隔膜阀.在这些调节阀中,我们认为应该尽量不选用隔膜阀,其理由是隔膜是一个极不可靠的零件,使其隔膜阀也成为了可靠性差的产品.二、执行机构的选择2.1执行机构选择的主要考虑因素执行机构选择的主要考虑因素是:可准性:经济性:动作平稳、足够的输出力:重量外观:结构简单、维护方便.2.2电动执行机构与气动执行机构的选择比较1)可靠性方面气动
7、执行机构简单可靠:老式电动执行机构可靠性差是它过去的一贯弱点.然而在90年代电子式执行机构的发展彻底解决了这一向题,可以在510年内免维修,它的可靠性甚至超过了气动执行机构.正由于此,笔者认为,它将成为下世纪调节阀的主流2)驱动源气动执行机构的最大不足就是需另设置气源站,増加了费用:电动阀的驱动源随地可取.3)价格方面气动执行机构必须附加阀门定位器.再加上气源其費用与电动阀不相上下(进口电气 阀门定位器与进口电子式执行机构价格相当;国产定位器与国产电动执行器不相上下).4)推力和刚度两者相当.5)防火防爆“气动执行机构+电气阀门定位器”略好于电动执行机构。2.3推荐意见1、在可能的情况下.建议
8、选用进口电子式执行机构配国产阀(如全功能超轻型阀),以用于国产化场合、新建项目等.2)薄膜执行机构里存在推力不够、刚度小、尺寸大的缺限,但其结构简单,所以,目前仍是使用最多的执行机构.但这里我们强调的是最好选用ZHA、ZHB型的精小型薄膜执行机构去代替ZMA、ZMB型的老式薄膜执行机构,以获徊更轻的直版、更小的尺寸和大的输出力.3)活塞执行机构选择注意方面:气动薄膜执行机构推力不够时,选用活塞执行机构来提高输出力;对大压差的调节緝(如中压蒸汽切断),当DNNIOO时.我们建议选用单密封的调节阀(单座阀或箪座套筒四,保证阀有较好的切断性能,但此时,压差对阀芯的不平衡力增大,宜选活來执行机构:当D
9、NN200时.甚至要选双层活塞执行机构:对普通调节阀, 还可选用活塞执行机构去代替薄膜执行机构,使执行机构的尺寸大大减小,就此观点而言, 气动活塞调节阀使用会更多:对角行程类调节阀.其角行程执行机构的结构型式很多.使 之复杂化,应首先考虑结构简单、动作自如、尺寸小、推力大的执行机构,典型的结构是双 活塞齿轮齿条转动式.值得强调的是,传统的“直行程活塞执行机构+角铁+曲柄连杆”方式 应该淘汰.三、材料的选择材料的选择主要根据介质的温度、腐蚀性、汽蚀、冲蚀四方面决定.3.1根据介质的腐蚀性选择1)金属耐蚀材料的选择这是调节间材料选择的主要内容.在强腐蚀类的介质中选用耐腐蚀合金阀时,必须根据其浓度、
10、温度、压力三者结合起来才能选用相应的材质,这方面有专门的耐腐蚀数据手册常见的耐腐蚀材料表见5-2.A推荐使用,B小心使用;C不能使用,L L缺乏资料材料名称流体名称碳钢铸钢304或302不锈钢铜316不锈钢桐蒙乃尔合金(Monel)哈氏合|金(Hastel- loy-B)哈氏合金Hastd-I oy*CDuri- met20钛材钴基合金6416不锈钢440硬质不锈钢174PH乙醛CHjCHOAAAAAAI, LAAI LI、LAAA醋酸(气)CcBBBBAAAAACcB醋酸(汽化)CcAAAAAAAAACcB醋酸(蒸汽)CcAABBL LABAACcB丙胴CH3COOH5AAAAAAAAAAA
11、AAA乙焕AAAAI、LAAAAI. LAAAA辞AAAAAAAAAAAAAA硫酸铅cCAABBAAAAI. LCCk L氨AAAACAAAAAAAAk L筑化饺CcBBBBAAAABCcI、L硝(K)铉ACAACcAAAAACB1. L磷酸铉(单基CcAABBAABAABBI、L硫酸铉ccBABAAAAAACC1. L亚硫酸铉ccAACCI、LAAAABBI、L苯胺CftHjNH,ccAACBAAAAACCL L3.2耐磨损材质的选择对汽蚀、冲蚀严重的內.如高压差介质.含固体噸粒的介质必须考虑耐磨损何题;对切断类硬密封调节阀也必须保护密封面,防止和减小冲蚀.可选用的是常用的耐磨材科是司特莱合
12、金.四、作用方式的选择4.1调节阀作用方式的选择气动调节时按作用方式不同,分为气开间与气闭觸两种.气开阀随着信号压力的增加而打开,无信号时.阀处于关闭状态.气闭阀即随信号压力的増加,阀逐渐关闭,无信号时. 阀处于全开状态.开、气闭個的选择主要从生产安全角度考虑.当系统因故障等质因使信号压力中断时 即阀处于无信号压力的情况下时).号埋阀底处于全开还是关闭状态才能避免损坏设备和保护工作人员.若同处全开位置危害性小,则应选反之,应选气开阀4.2气动薄膜执行机构作用方式的决定选定了调节阀作用方式之后,叩可决定气动薄膜执行机构的作用方式.即决定正作用或反作用执行机构的问題.传统的执行机构与阀体部件的配用
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