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門組成。按行程特點,調節閥(fa)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)動是(shi)閥(fa)門常用(yong)(yong)的(de)(de)驅(qu)動方式(shi),通常稱這種(zhong)形式(shi)的(de)(de)驅(qu)動裝(zhuang)置(zhi)為(wei)閥(fa)門電動裝(zhuang)置(zhi),閥(fa)門電動裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)缺(que)點是(shi)構(gou)造復雜,在潮濕的(de)(de)地方使用(yong)(yong)更為(wei)困難(nan),用(yong)(yong)于易(yi)爆介質時,需要采用(yong)(yong)隔爆措施。閥(fa)門電動裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)特點如下。
a. 啟閉迅速(su),可以大大縮(suo)短啟閉閥門(men)所需的時間。
b. 可以(yi)大(da)大(da)減輕操作人員的勞(lao)動強(qiang)度,特(te)別適(shi)用于(yu)高壓(ya)、大(da)口徑閥門(men)。
c. 適用于(yu)(yu)安裝在不能手動操作或難(nan)于(yu)(yu)接近的(de)位置,易于(yu)(yu)實現遠距離操縱,而且安裝高(gao)度不受(shou)限制。
d. 有利于整個系統(tong)的自(zi)動化。
e. 電源(yuan)比(bi)氣源(yuan)和液源(yuan)容易獲得,其(qi)電線(xian)的敷設和維護也比(bi)壓縮空(kong)氣和液壓管(guan)線(xian)簡單(dan)得多。
氣動(dong)閥門和(he)液動(dong)是以一(yi)定(ding)壓(ya)(ya)力(li)的(de)空(kong)(kong)氣、水或(huo)(huo)油為動(dong)力(li)源,利用氣缸(或(huo)(huo)液壓(ya)(ya)缸)和(he)活(huo)塞的(de)運動(dong)來驅動(dong)閥門的(de),一(yi)般(ban)氣動(dong)的(de)空(kong)(kong)氣壓(ya)(ya)力(li)小于0.8MPa,液動(dong)的(de)水壓(ya)(ya)或(huo)(huo)液壓(ya)(ya)為2.5~25MPa。
②. 調(diao)節(jie)閥(fa)的布置(zhi)
a. 調節(jie)閥(fa)的安裝(zhuang)位(wei)置應滿足工藝(yi)流程設計(ji)的要求,并(bing)應靠近與其有(you)關(guan)的一次(ci)指示儀(yi)表(biao),便于在(zai)用旁路閥(fa)手動操作(zuo)時觀察一次(ci)儀(yi)表(biao)。
b. 調(diao)節(jie)閥(fa)組應盡(jin)量布置在(zai)地面、樓面、操作平臺上或通道(dao)兩旁(pang)且易于(yu)接近(jin)的(de)地方,并(bing)盡(jin)量靠(kao)近(jin)與(yu)其操作有關的(de)現場監測儀表等(deng)便于(yu)調(diao)試、檢查(cha)、拆卸的(de)地方。
c. 調(diao)節(jie)閥(fa)應正立垂(chui)直安裝于水平管道上,特殊情況下才(cai)可水平或傾斜安裝,但必須加(jia)支承。
d. 為(wei)便于(yu)(yu)操作和(he)維(wei)護檢修,調節閥應布置在地(di)面或平(ping)臺上且易于(yu)(yu)接近的地(di)方。與(yu)平(ping)臺或地(di)面的凈空不(bu)應小于(yu)(yu)250mm。對(dui)于(yu)(yu)反裝閥芯(xin)的單(dan)雙(shuang)座調節閥,宜在閥體下方留出抽閥芯(xin)的空間。
e. 調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)組(包括(kuo)調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)、旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)閥(fa)(fa)、切(qie)斷閥(fa)(fa)和(he)排液閥(fa)(fa))立面安裝時(shi)(shi),調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)接(jie)(jie)管(guan)直(zhi)徑(jing)(jing)不(bu)小(xiao)于(yu)DN25時(shi)(shi),應(ying)把調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)安裝在(zai)旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)的(de)下(xia)方(fang)或(huo)(huo)(huo)(huo)與旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)相(xiang)同標高;調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)接(jie)(jie)管(guan)直(zhi)徑(jing)(jing)小(xiao)于(yu)DN25時(shi)(shi),調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)可(ke)安裝在(zai)旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)的(de)上方(fang)、下(xia)方(fang)或(huo)(huo)(huo)(huo)與旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)相(xiang)同標高,當(dang)調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)安裝在(zai)旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)上方(fang)時(shi)(shi),旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)上應(ying)裝排液閥(fa)(fa)。輸送含有固體顆(ke)粒介質的(de)管(guan)道上的(de)調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)直(zhi)徑(jing)(jing)小(xiao)于(yu)DN25時(shi)(shi),因(yin)小(xiao)口(kou)徑(jing)(jing)調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)容易堵塞,應(ying)在(zai)入口(kou)隔斷閥(fa)(fa)后增(zeng)設(she)過(guo)濾器或(huo)(huo)(huo)(huo)將旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)閥(fa)(fa)布置在(zai)同一個平(ping)面上,或(huo)(huo)(huo)(huo)將旁(pang)(pang)(pang)路(lu)(lu)閥(fa)(fa)布置在(zai)調(diao)(diao)節(jie)閥(fa)(fa)的(de)下(xia)方(fang),見圖2.166。
f. 為(wei)(wei)避免調節(jie)閥鼓膜(mo)受熱及(ji)便于就地取下膜(mo)頭,膜(mo)頭頂(ding)部上凈距應不(bu)小于200mm。為(wei)(wei)避免旁路(lu)閥泄漏(lou)介質落在(zai)調節(jie)閥上和便于就地拆(chai)裝膜(mo)頭,安(an)裝時調節(jie)閥與(yu)旁路(lu)閥應錯開布置(zhi)。
g. 低溫或高溫管(guan)道上的(de)調節閥(fa)組的(de)支(zhi)架(jia),兩個(ge)支(zhi)架(jia)中(zhong)應有一(yi)(yi)個(ge)是(shi)固定支(zhi)架(jia),另(ling)一(yi)(yi)個(ge)是(shi)滑動支(zhi)架(jia),見圖2.167。
h. 調節閥應(ying)安裝(zhuang)在環境溫度(du)不高于60℃且不低于-40℃的地方,并遠離振動源(yuan)。
i. 在一個區域(yu)內(nei)有較多的(de)調節閥時,應考慮形式一致,整齊(qi)、美(mei)觀及操作方(fang)便。
j. 隔斷閥(fa)是(shi)當調節(jie)閥(fa)檢修時(shi)關閉管道(dao)之用(yong),故(gu)應(ying)選(xuan)(xuan)用(yong)閘板(ban)(ban)閥(fa);旁路閥(fa)是(shi)當調節(jie)閥(fa)檢修停(ting)用(yong)時(shi)作調節(jie)流量之用(yong),故(gu)一般應(ying)選(xuan)(xuan)用(yong)截(jie)止閥(fa),但旁路閥(fa)直徑大于(yu)DN150時(shi),可選(xuan)(xuan)用(yong)閘板(ban)(ban)閥(fa)。
k. 調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa)(fa)在(zai)檢(jian)修時需將兩隔斷(duan)閥(fa)(fa)(fa)(fa)之間的管(guan)道(dao)泄壓和排(pai)液(ye)(ye),一般可在(zai)調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa)(fa)入口側與調(diao)(diao)節閥(fa)(fa)(fa)(fa)上(shang)游的切(qie)斷(duan)閥(fa)(fa)(fa)(fa)之間管(guan)道(dao)的低點設排(pai)液(ye)(ye)閘閥(fa)(fa)(fa)(fa)。當(dang)工藝管(guan)道(dao)公稱直(zhi)徑(jing)大于(yu)DN25時,排(pai)液(ye)(ye)閥(fa)(fa)(fa)(fa)公稱直(zhi)徑(jing)應不小于(yu)DN20;當(dang)工藝管(guan)道(dao)公稱直(zhi)徑(jing)不大于(yu)DN25,排(pai)液(ye)(ye)閥(fa)(fa)(fa)(fa)的公稱直(zhi)徑(jing)應為DN15。高壓管(guan)道(dao)的排(pai)液(ye)(ye)閥(fa)(fa)(fa)(fa)應設雙(shuang)閥(fa)(fa)(fa)(fa)。
l. 當管(guan)道施工后進行清(qing)掃及吹掃試(shi)運轉時(shi),應將(jiang)調節閥從(cong)管(guan)道上卸(xie)下,用短管(guan)代替。
m. 調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)的典型布置(zhi)如圖(tu)2.168所(suo)示:圖(tu)(a)中閥(fa)(fa)(fa)組(zu)布置(zhi)緊(jin)湊,所(suo)占(zhan)空(kong)間(jian)小,維修(xiu)時便(bian)于(yu)(yu)拆卸,整(zheng)套閥(fa)(fa)(fa)組(zu)放空(kong)簡便(bian)。圖(tu)(b)、圖(tu)(c)中旁路閥(fa)(fa)(fa)的操作維修(xiu)方便(bian)。圖(tu)(d)中閥(fa)(fa)(fa)組(zu)布置(zhi)緊(jin)湊,但(dan)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)偏高,適用于(yu)(yu)較小口徑調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)。圖(tu)(e)適用于(yu)(yu)角(jiao)式調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)。圖(tu)(f)中調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)容(rong)易接(jie)近,但(dan)兩個隔斷閥(fa)(fa)(fa)與(yu)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)在(zai)一根直管上,難于(yu)(yu)拆卸和安裝,旁路上有死角(jiao),不得用于(yu)(yu)易凝、有腐蝕性介質,閥(fa)(fa)(fa)組(zu)安裝要占(zhan)較大空(kong)間(jian),僅用于(yu)(yu)低壓降調(diao)節(jie)(jie)閥(fa)(fa)(fa)。圖(tu)(g)與(yu)圖(tu)(h)用于(yu)(yu)水平布置(zhi)的閥(fa)(fa)(fa)組(zu)。
工(gong)程應用:調節閥安裝方向的選(xuan)擇
布(bu)(bu)置(zhi)設(she)計(ji)調節閥(fa)時(shi),有(you)的設(she)計(ji)人員(yuan)可能考慮到布(bu)(bu)置(zhi)空間和操(cao)作維(wei)修高度等問題,將膜頭安裝成了水平方(fang)向,這是錯(cuo)誤的。如(ru)圖2.169所示的8個方(fang)位,最好是按方(fang)位1正立、垂直安裝在水平管道上,執行機構(gou)位于閥(fa)體(ti)上方(fang)。其他(ta)方(fang)位應盡量(liang)(liang)避(bi)免。其他(ta)方(fang)位與方(fang)位1比較,有(you)如(ru)下缺(que)點(dian):由于滑(hua)動零件的不平衡(heng)力,會加(jia)速磨損或增加(jia)滯后;泄漏量(liang)(liang)不易(yi)保證;維(wei)修麻煩;執行機構(gou)必須(xu)加(jia)支承,固定(ding)牢(lao)固;不能通過底塞(sai)排放臟物。
當受現(xian)場條件限制,無(wu)法(fa)在方(fang)位1安裝時,可采(cai)用(yong)方(fang)位2、8,其次采(cai)用(yong)方(fang)位5,再次采(cai)用(yong)方(fang)位4、方(fang)位6,不能在方(fang)位3、7安裝。
工(gong)程應用:蒸汽管線調節閥的配管設計
蒸(zheng)汽(qi)管(guan)線口徑為(wei)20in隔斷閥(fa)的(de)手柄(bing)標高在(zai)2.6m,調節(jie)閥(fa)膜頭的(de)高度(du)也在(zai)2.0m,考慮(lv)到主管(guan)與旁(pang)路閥(fa)門的(de)操作(zuo)維護高度(du),將調節(jie)閥(fa)布置(zhi)在(zai)旁(pang)路的(de)相同標高。如圖2.170所示,在(zai)調節(jie)閥(fa)與旁(pang)路之間(jian)設置(zhi)了平臺(tai)。調節(jie)閥(fa)前的(de)排(pai)凈采(cai)用蒸(zheng)汽(qi)集液包和疏水器。
工程應用:調節閥前后有異徑管的目的
見(jian)圖2.171,通常調(diao)節(jie)閥(fa)前后都有異徑管。調(diao)節(jie)閥(fa)為了實現有效調(diao)節(jie),一般(ban)設計得比較細,使(shi)得調(diao)節(jie)閥(fa)成為流(liu)量控制(zhi)點、壓(ya)力(li)控制(zhi)點,細心(xin)的人會發(fa)現,一般(ban)的管道等級(ji)轉(zhuan)換都發(fa)生(sheng)在(zai)調(diao)節(jie)閥(fa)前后。
在工廠經常遇到這個問題,如(ru)果(guo)用手閥調(diao)節(jie)流(liu)量(liang)(liang)(liang),如(ru)果(guo)這個閘閥的閥芯(xin)有10扣(kou)螺紋,把閥門關(guan)到8扣(kou)的時候,流(liu)量(liang)(liang)(liang)仍然沒有多大變(bian)化(hua),真正(zheng)控制流(liu)量(liang)(liang)(liang)變(bian)化(hua)的就是最后的那幾(ji)扣(kou)螺紋。
調(diao)節閥前的(de)縮(suo)頸是(shi)經(jing)過計(ji)算的(de),目的(de)是(shi)使(shi)細徑能通(tong)過設計(ji)流(liu)體的(de)最大(da)(da)流(liu)量,也(ye)就是(shi)說,調(diao)節閥全部打開的(de)時候(hou)基本上其通(tong)過能力就是(shi)設計(ji)的(de)最大(da)(da)流(liu)量,這(zhe)樣(yang)只要關(guan)一點調(diao)節閥,流(liu)量就會(hui)發生(sheng)變化,而不是(shi)像(xiang)手閥那樣(yang)。
調(diao)節閥(fa)(fa)的(de)(de)流量特性:閥(fa)(fa)位越小越靈敏;有壓(ya)降,才(cai)會有調(diao)節;調(diao)節閥(fa)(fa)閥(fa)(fa)芯的(de)(de)通(tong)道相對其外形來說是很(hen)小的(de)(de);同樣的(de)(de)閥(fa)(fa)芯,閥(fa)(fa)體越大會越貴。
工程應(ying)用:調(diao)節閥前的排凈
浙江至(zhi)德鋼業有限(xian)公司在參與某軸測圖審核時(shi),發(fa)現排凈(液)布置(zhi)在調節閥(fa)后,這是(shi)錯誤的(de),如圖2.172中①所示位(wei)置(zhi)。通常情況下,排凈布置(zhi)在調節閥(fa)前,以便在調節閥(fa)檢修時(shi),先排掉隔斷閥(fa)與控制閥(fa)之間的(de)帶壓存液,因此,應將(jiang)排凈的(de)位(wei)置(zhi)修改到圖2.172中②所示的(de)位(wei)置(zhi)。