调节阀选型注意事项
调节阀的选型
调节阀的选型、维修与校验在电厂自动控制系统中调节阀是最常见的一种执行器,一般自动控制系统由对象、监测仪表、控制器、执行器等组成。
正确选取调节阀的结构型式、流量特性、流通能力及执行机构的输出力矩、推力与行程,对于自动控制系统的安全性、稳定性、经济性和可靠性有着十分重要的作用。
如果选择不当,将直接影响控制系统性能,甚至无法实现自动控制,进而影响整台机组的安全经济运行。
调查发现在这些事例中约95%属于选型不当造成,而计算错误造成的问题不到5%。
实践证明计算与选型相比,选型难度更大,出现的问题更多,对此应特别重视。
1 调节阀的选型1.1 选型应考虑的主要因素(1)要满足生产过程的温度、压力、液位及流量要求;(2)阀的泄漏及密封性要求;(3)阀的工作压差<需用压差;(4)对提高阀使用寿命和可靠性的考虑;(5)对阀动作速度、流量特性的考虑;(6)对阀作用方式和流向的考虑;(7)对执行机构型式、输出力矩、刚度及弹簧范围的考虑;(8)对材质及阀经济性的考虑(选型不当价格会相差3~4 倍)。
1.2 选型的一般原则在满足过程控制要求的前提下,所选的阀应尽量简单、可靠、价廉、寿命长、维修方便和备件来源及时可靠。
要尽力避免单纯追求好的结构、好的材质、多带附件,而忽略了对可靠性、经济性的考虑。
从可靠性观点来看,结构越简单,其可靠性就越高;材质选择过高,将造成不必要的价格投入。
1.3 选型应提供的工艺参数及系统要求(1)工艺参数:温度、压力、正常流量时压差及切断时的压差。
(2)流体特性:腐蚀性、粘度、温度变化对流体特性的影响。
(3)系统要求:泄漏量、可调比、动作速度与频率、线性及噪音。
1.4 调节阀的分类及选择调节阀按结构特征大致可分为如下9大类:(1)直通单座调节阀:该阀应用最广,具有泄漏小、许用压差小、流路复杂、结构简单的特点,故适用于泄漏要求严、工作压差小的干净介质场合,但小规格阀(DN<20mm)也可用于压差较大的场合。
技能培训资料-阀门选型注意事项
对于执行机构的输出要大于阀门的负荷,且合理匹配。
检查标准组合时,要考虑阀门所规定的允许压差是否满足工艺要求。
大压差时要计算阀芯所受的不平衡力。
要考虑执行机构的响应速度是否满足工艺操作要求,尤其是电动执行机构。
气动执行机构相比电动执行机构有何特点,输出形式:电动驱动源为电力简单方便,推力、扭矩大,刚度大。
但结构复杂,可靠性差。
在中小规格上比气动的贵。
常用于无气源或不需严格防爆、防燃的场合。
电动执行机构有角行程、直行程、和多回转三种输出形式。
角行程类阀的切断压差较大,是因为介质在阀芯或阀板上产生的合力对转动轴产生的力矩非常小,因此,它能承受较大的压差。
蝶阀,球阀是最常见的角行程类阀门。
单密封类的调节阀如单座阀、高压阀、无平衡孔的单密封套筒阀需进行流向选择。
流开、流闭各有利弊。
流开型的阀工作比较稳定,但自洁性能和密封性较差,寿命短;流闭型的阀寿命长,自洁性能和密封性好,但当阀杆直径小于阀芯直径时稳定性差。
单座阀、小流量阀、单密封套筒阀通常选流开,当冲刷厉害或有自洁要求时可选流闭。
两位型快开特性调节阀选流闭型。
除单、双座阀及套筒阀外,具有调节功能的阀:隔膜阀、蝶阀、O型球阀(以切断为主)、V型球阀(调节比大、具剪切作用)、偏心旋转阀都是具有调节功能的阀。
计算与选型比较而言,选型要重要得多,复杂得多。
因为计算只是一个简单的公式计算,它的本身不在于公式的精确度,而在于所给定的工艺参数是否准确。
双座阀阀芯的优点是力平衡结构,允许压差大,而它突出的缺点是两个密封面不能同时良好接触,造成泄漏大。
人为地、强制性地用于切断场合,显然效果不好,即便为它作了许多改进(如双密封套筒阀),也是不可取的。
双座阀小开度工作时容易振荡:对单芯而言,当介质是流开型时,阀稳定性好;当介质是流闭型时,阀的稳定性差。
双座阀有两个阀芯,下阀芯处于流闭,上阀芯处于流开。
这样,在小开度工作时,流闭型的阀芯就容易引起阀的振动,这就是双座阀不能用于小开度工作的原因所在。
调节阀的选型
调节阀的选型0 引言调节阀是调节系统中非常重要的一个环节,在生产实践中控制系统的正常与否,常常涉及到调节阀的问题。
调节阀所反应出来的问题又多集中在调节阀的工作特性和结构参数上,如流通能力、公称通径、阀芯引程及流量特性等。
在这些参数中,流通能力更重要,它的大小直接反映调节阀的容量,它是设计选型中的主要参数。
因此,调节阀的选择主要从以下几个因素进行考虑。
1 选择原则(1)满足自控系统的要求;(2)满足经济性的要求。
2 调节阀流量系数Cv及口径的计算(1) 流量系数C v(流通能力)的定义为:调节阀前后的压差为1Kg/cm2,重度为1g/cm2流体,每小时通过阀门的体积流量(m3/h)。
调节阀流量系数C v的计算方法很多,也比较繁琐,以下列出几种主要流通介质的C v值的计算方法。
表1 液体阻塞流:当阀前压力P1保持一定而阀后压力P2逐渐降低时,流经调节阀的流体流量会增加到一个极限值,这时即使P2再继续降低,流量也不会再增加,此极限流量即为阻塞流。
显然,形成阻塞流之后,相当于流量已达到饱和状态(临界状态),这时流经调节阀的流量不再随调节阀前后的压差△P的增加而增加。
因此,流体在阀内是否形成阻塞流,调节阀C值的计算公式将不一样。
判断是否是属于阻塞流的情况,就可以决定取用相应的C值计算公式。
(表2)情况相同。
表2 气体和蒸汽上表2中:C v—调节阀流量系数C f—临界流量系数G f—流体流动温度下的比重(水G f=1,15℃;空气G f=288G/T)G—气体比重(空气G=1.0)P1—调节阀进口压力,0.1MPa(绝对)P2—调节阀出口压力,0.1MPa(绝对)P v—液体流动温度下的饱和蒸汽压力,0.1MPa(绝对)P c—热力学临界压力,0.1MPa(绝对)Δp—压降,100kPa(ΔP=P1- P2)Δp s—口径计算用最大压降,0.1MPaΔp s=P1-(0.96- 0.28P v/P c)P v若P v<0.5P1,ΔP s=P1- P vq—液体流量,m3/hQ—气体流量,标准m3/h(15℃,绝对压力为101.3kPa时)T—绝对温度,K(K=273+℃)T sh—蒸汽过热温度,℃(饱和蒸汽T sh=0)W—流量,t/h(2) 阀口径的计算,根据生产能力、设备负荷、以被控介质的工况决定流通能力计算所需的数据,求得最大、最小流量时的C v max和C v min。
调节阀选型
32.0
32.0 29.1 27.5 25.9 22.7 17.6 13.0
1 调节阀结构型式的选择
7)十大类调节阀的功能优劣比较:详见1-1表。
1 调节阀结构型式的选择
1.2 综合经济效果确定阀型
1)高可靠性。 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。
最 大 工 作 压 力(MPa)
1.6
1.6 1.5 1.4
4.0
4.0 4.0 3.7 3.3 3.0 2.8 2.3 1.8
6.4
6.4 6.4 5.9 5.2 4.7 4.1 3.7 2.9
22.0 22.0 22.0 20.2 18.0 16.1 14.1 12.7 9.8
32.0 32.0 32.0 29.4 26.2 23.4 20.5 18.5 14.4
“O”型石墨填料
寿命长、耐磨、可靠性高、摩擦大
-200℃~600℃
在需要带定位器使用时可以考虑,尤其是 蒸气介质。
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
不能用(目前,四氟填料只设计到450℃ 以下)
可用到600℃
1 调节阀结构型式的选择
1、1从使用功能上选阀需注意的问题
表5-1 常用材质的工作温度、工作压力与PN关系
材料
铸铁 碳素钢
公称压
介 质 工 作 温 度(℃)
力PN
(Mpa) <
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
<
120 200 250 300 350 400 425 450 475 500 525 550 575 600 625
气动调节阀选型及计算
气动调节阀选型及计算一、气动调节阀选型要考虑的因素1.工作条件:包括工作压力、温度、流量范围等。
根据工作条件选择耐压和耐温能力的阀门。
2.流体性质:包括流体介质、粘度、颗粒物含量等。
选择合适的材质和结构,以满足流体的要求。
3.阀门类型:包括截止阀、调节阀、蝶阀、球阀等。
根据需要选择适合的阀门类型。
4.尺寸:包括阀门的通径、连接方式等。
根据管道系统的尺寸,选择合适的阀门尺寸。
5.控制方式:包括手控、气动控制、电动控制等。
根据控制方式选择合适的气动调节阀。
二、气动调节阀计算方法1.流量计算:根据管道系统的需求,计算流体的流量。
流量的单位一般为标准立方米/小时(Nm3/h)或标准立方米/秒(Nm3/s)。
2.压力损失计算:根据流量和流体性质,计算气动调节阀的压力损失。
根据流量和压力损失曲线,选择合适的阀门型号。
3.动态特性计算:根据管道系统的要求,计算气动调节阀的开启时间、关闭时间、超调量等动态特性。
通过调节阀的参数和控制系统的调节,使阀门的动态特性满足要求。
4.使用寿命计算:根据气动调节阀的材料、结构和工作条件,计算阀门的使用寿命。
一般根据阀门的设计寿命和工作条件的要求,选择合适的气动调节阀。
总结:气动调节阀选型及计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素。
通过对工作条件、流体性质、阀门类型和尺寸等因素的综合分析,可以选择合适的气动调节阀。
在计算过程中,需要考虑流量、压力损失、动态特性和使用寿命等因素。
根据计算结果,选择合适的阀门型号和参数,以满足管道系统的要求。
调节阀选型须知
调节阀选型须知
在选择调节阀前需要对调节阀的基础理论知识有一定的了解基础,以下为阀门的流量系数、调节阀泄漏等级、调节阀泄漏量、调节阀的流量特性等做出介绍。
阀门的流量系数
阀门的流量系数是衡量阀门流通能力的指标,流量系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。
流量系数值随阀门的尺寸、形式、结构而变化,不同类型和不同规格的阀门都要分别进行试验,才能确定该阀门的流量系数值。
调节阀泄漏等级
调节阀泄漏量
调节阀的流量特性
调节阀的流量特性,是在阀两端压差保持恒定的条件下,介质流经调节阀的相对流量与它的开度之间关系。
最常见调节阀的流量特性有线性、等百分比、抛物线三种。
等百分比特性,其流量与开度曲线呈对数曲线。
这种特性在行程的每一点上,行程变化百分之多少和流量变化百分之多少是相等的。
特点是开度小时,流量变化小,开度大时,则流量变化大。
相对于调节来说,就是在不同开度上,具有相同的调节精度。
线性特性的相对行程和相对流量成直线关系。
单位行程的变化所引起的流量变化是不变的。
流量大时,流量相对值变化小,流量小时,则流量相对值变化大。
抛物线特性的流量按行程的二方成比例变化,大体具有线性和等百分比特性的中间特性。
仅就调节阀的调节性能讲,以等百分比特性为最优,其调节稳定,调节性能好。
而抛物线特性又比线性特性的调节性能好。
但是,被调节的工艺对象特性如果和调节阀的特性配合(叠加、抵消)后,可能有利或不利与系统的调节性能,所以需要根据使用场合的要求不同,挑选调节阀的流量特性。
一般情况下,调节液位时使用线性特性阀,调节流量使用等百分比多一些。
调节阀的选型依据
调节阀的选型依据
调节阀是工业现场不可或缺的流量调节设备之一,那么如何选择
一款适合自己需要的调节阀呢?下面就为大家介绍调节阀的选型依据:首先,根据流体介质的特性选型。
流体包括气体、液体和蒸汽,
在选型前需要了解流体的温度、粘度、密度、压力变化等参数,以便
进行匹配选择。
其次,根据流量变化情况选型。
通常,流量调节阀的调节范围是10:1或20:1,而超调范围在±5%~±10%之间,因此在选型前,需要
清楚了解实际工况下的流量范围,以便选择合适的调节阀。
第三,考虑阀门的执行机构。
阀门的执行机构根据不同的使用环
境可以分为手动、气动、电动等多种,需要根据现场实际情况进行选择。
如果环境复杂,需要远程控制,那么选择气动或电动阀门会更为
便捷。
第四,考虑安装环境。
调节阀的安装环境通常需要考虑阀门的防
爆等级、密封性、承压能力、安装方式等因素。
例如,在液化气体工
况下,需选用防爆等级较高的调节阀,比如说防爆设计的角行程式控
制阀。
第五,考虑配套件的选择。
配套的附件包括阀门定位器、阀门位
置传感器、防爆限位器、加热器等,也需要根据实际情况选择。
综上所述,对于调节阀的选型,需要综合考虑流体介质的特性、流量变化情况、阀门执行机构、安装环境、配套附件等多重因素,以达到最佳匹配。
调节阀选型计算书
调节阀选型计算书摘要:I.调节阀选型的重要性- 调节阀的作用- 选型的影响II.调节阀选型的计算方法- 计算流程- 需考虑的因素- 参数的意义III.调节阀选型计算的实例- 实例介绍- 计算过程- 结果分析IV.调节阀选型的注意事项- 选型原则- 常见问题及解决方法V.总结- 调节阀选型计算的重要性- 计算方法的实际应用正文:I.调节阀选型的重要性调节阀是工业自动化过程中控制流量的关键设备,选型的合适与否直接影响到整个自动化系统的运行效果。
因此,选择合适的调节阀是工业自动化过程中必不可少的一环。
II.调节阀选型的计算方法调节阀选型计算主要包括以下步骤:1.确定计算公式:根据调节阀的类型和控制系统的要求,选择合适的计算公式。
2.收集数据:收集调节阀所处的工作环境、介质、流量、压力等参数。
3.计算:根据公式和收集的数据进行计算,得出调节阀的选型参数。
4.结果分析:分析计算结果,检查是否符合实际情况,如果不符合,需要重新进行计算或调整参数。
III.调节阀选型计算的实例以某化工厂为例,该厂需要选用一种调节阀来控制流量,已知工作环境温度为-20℃,介质为蒸汽,流量为30t/h,压力为1.0MPa。
1.确定计算公式:根据调节阀的类型和工厂要求,选择合适的计算公式,这里选择DN=2×(流量)/(流速),KV=3.5×(流量)/(开度)。
2.收集数据:根据已知条件和公式,收集调节阀的选型参数,包括流量、压力、温度等。
3.计算:根据公式和收集的数据进行计算,得出调节阀的选型参数,DN=600mm,KV=350。
4.结果分析:分析计算结果,检查是否符合实际情况,如果符合,则可以选用该调节阀。
IV.调节阀选型的注意事项在调节阀选型过程中,需要注意以下几点:1.选择合适的计算方法:根据调节阀的类型和控制系统的要求,选择合适的计算方法。
2.考虑实际情况:在计算过程中,需要考虑实际情况,避免出现计算结果与实际需求不符的情况。
调节阀基本选型原则
调节阀基本选型原则一、调节阀结构形式选择及选择时应注意的问题1、根据工艺要求、调节功能、泄露等级及切断压差、耐压及耐温、冲蚀、气蚀及腐蚀、流体介质、使用生命周期、维护及备件、性价比等,建议选择顺序是:单双座(Globe)、笼式单双座(Cage)、偏心旋转阀、蝶阀、角阀、球阀(V.O)、三通阀、特殊调节阀等。
2、调节阀结构形式选择时注意的问题a、严密关闭阀(TSO)选择顺序为:球阀、单座阀、偏心阀、蝶阀、角型阀等。
阀芯阀座密封型式:——阀芯硬密封/阀座应密封,用于不干净介质、高温、高压、高压差场合,泄露等级5级;——阀芯硬密封/阀座软密封,用于一般场合,泄露等级5级或6级;——必须提出最大切断压差,是选择阀的关键条件之一;——必要时提出紧急切断动作时间。
b、高温高压、高差压阀选择顺序为:角型阀、单座阀、套筒阀。
——特别注意“空化(cavitation,气蚀、空蚀)”、“阻塞流(闪点)”导致阀芯。
阀座损坏,带来噪音和振动的危害;锅炉主给水调节阀、给水旁路阀调节。
给水再循环调节阀。
减温水调节阀、凝结水再循环调节阀。
锅炉连续排污调节阀、减温水调节阀。
凝结水再循环调节阀、锅炉连续排污调节阀、高压蒸汽压力调节、合成氨高压差调节阀等;——高压、高压差调节阀阀体选用锻钢件;——高压、高压差调节阀应选用带多级套筒式、多级阀芯式、多级叠板式等防空化组件;二、调节阀的作用方式选择a、根据工艺生产安全确定气开阀(FC-气源故障时阀关),气关阀(FO-气源故障时阀开),由工艺专业确定并在PID表示。
b、执行机构作用方式的选择正作用:信号增加,推杆向下运动;反作用:信号增加,推杆向上运动;——建议单导向(FO)配正作用执行机构;单导向(FC)配反作用执行机构;双导向(FC/FO)配正作用执行机构。
三、调节阀执行机构选择根据可靠性、经济性、动作平稳、足够的输出力、结构简单、维护方便、重量轻等因素,建议选择顺序:气动薄膜执行机构(直行程用)、气缸执行机构(单气缸弹簧复位、双气缸)直行程、角行程均适用、电动执行机构(包括马达驱动阀MOV)、液动执行机构。
调节阀的计算选型
调节阀的计算选型调节阀是工业自动化中需要使用的一种控制元件,用于调节流体介质的流量、压力和液位等参数。
在正确选型调节阀的过程中,需要考虑多个因素,包括流体介质的性质、工艺参数要求、使用条件、压力、温度范围、流量范围和控制要求等。
1.流体介质的性质:首先,需要了解流体介质的性质,包括流体的类型(液体、气体或气液两相流等)、物理性质(密度、粘度、比热、蒸发潜热等)、化学性质(酸碱性、腐蚀性等)、颗粒物质的含量等。
这些性质将影响阀门材质的选择、密封材料的选型以及其它相关参数。
2.工艺参数要求:根据工艺参数要求,选择合适的调节阀类型。
常见的调节阀类型有节流阀、电动调节阀、气动调节阀等。
不同类型的调节阀有不同的控制方式和性能特点,根据具体要求进行选择。
3.使用条件:考虑到使用条件的限制和要求,包括压力范围、温度范围、流量范围等。
阀门的选型需要满足工况条件下的安全性、可靠性和稳定性,同时还要考虑其在实际工作环境中的适用性。
4.控制要求:根据实际工艺流程的要求,确定调节阀的控制方式和控制性能。
控制方式可以是开关式(如自动调节)、比例式(根据输入信号进行调节)、自动调节式(通过传感器反馈信号进行自动调节)等。
根据控制要求,选择合适的阀门执行器和信号变送器等配套设备。
5.压力特性和流量特性:调节阀的压力特性指的是阀门开度与流体通过的压力损失之间的关系。
常见的压力特性有线性特性、等百分比特性、快速反应特性等。
根据具体的调节要求,选择适合的压力特性。
调节阀的流量特性指的是阀门开度与流量之间的关系。
常见的流量特性有线性、快开、平滑开孔等。
根据调节要求和流体介质的特性,选择合适的流量特性。
6.材料选择:根据流体介质的性质和使用条件,选择合适的阀门材料。
常见的阀门材料有铸铁、碳钢、不锈钢、塑料等。
材料的选择需要考虑耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性等因素。
7.阀门尺寸和连接方式:根据流量要求和管路尺寸确定阀门的尺寸和连接方式。
通常需要确定阀门的额定通径、法兰标准、连接方式等。
调节阀选型指南范文
调节阀选型指南范文一、调节阀的工作原理调节阀是一种用来调节流体流量、压力、温度等参数的装置,根据被控介质的特性和系统需求,通过改变阀门开度来调节介质的流量。
调节阀通常由阀体、阀芯、执行机构等组成,其中阀芯是关键的组成部分,通过移动阀芯的位置来实现流量的调节。
二、调节阀选型要求1.流量要求:根据工程系统的需求确定所需的流量范围,包括最小流量、额定流量和最大流量等参数。
2.控制精度:根据对流量控制的准确度要求,选择相应精度的调节阀。
3.压力要求:根据工程系统的压力范围确定所需调节阀的额定压力。
4.温度要求:根据被控介质的温度范围选择耐高温或耐低温的调节阀。
5.阀门材质:根据被控介质的性质,如酸碱性、腐蚀性等来选择合适的阀门材质。
6.使用环境:考虑调节阀安装位置、环境温度、湿度等因素,选择适应环境的调节阀。
三、常用调节阀类型及其特点1.止回阀:用于防止介质倒流,可根据需要选择不同材质和结构形式的止回阀。
2.调节蝶阀:利用阀芯的旋转来改变阀口的大小,具有结构简单、流体阻力小等特点。
3.调节球阀:通过旋转球体来改变通道的截面积,适用于高粘度介质和关闭流体的系统。
4.调节膜阀:通过调节阀芯与执行机构之间的膜片来控制流量,具有响应速度快、流阻小等特点。
5.调节闸阀:通过上下移动阀芯来改变通道的截面积,适用于流量大的场合。
6.电动调节阀:通过电动机驱动阀芯的移动,适用于对流量精确控制的场合。
四、调节阀选型流程1.确定被控介质的流量要求和工作条件,如温度、压力等。
2.根据流量要求和控制精度,初步确定调节阀的类型。
3.根据介质性质,选择合适的阀门材质。
4.根据被控介质的温度范围,选择耐高温或耐低温的调节阀。
5.考虑使用环境因素,如安装位置、环境温度、湿度等,选择适应环境的调节阀。
6.根据选定的调节阀类型和要求,参考不同厂家的产品技术参数和性能曲线,进行具体选型。
7.选择合适的配件和附件,如执行机构、定位器、阀门位置传感器等。
阀门选型注意事项
阀门选型注意事项阀门是现代工业中不可或缺的紧要组件之一,在流体掌控和调整中起着至关紧要的作用。
阀门品种繁多,用途广泛。
不同阀门的选择对于提高设备的工作效率、保障工作安全、降低能耗有侧紧要的影响。
本文就阀门选型的注意事项进行分析,以帮忙选择合适的阀门。
在选择合适的阀门之前,需要考虑以下几个因素:1. 流体介质不同的阀门材质适用于不同的介质,如水、气体、蒸汽、油、酸碱液等。
在选择阀门时,首先需要了解所用的介质,其温度、压力、流量等参数,再选择符合介质特性的阀门材质。
例如,在酸碱液的掌控中,常用的阀门材质包括塑料、玻璃钢、陶瓷和不锈钢等,其耐腐蚀性要求较高,而在高温高压的条件下,常用的阀门材质包括高合金钢、耐高温合金等。
2. 工作压力和温度阀门的耐压等级和工作温度范围是关键条件。
在实际使用中,阀门需要承受确定的压力和温度,并能够保证工作状态的稳定和牢靠。
对于常规用途的阀门,一般都有压力等级和温度等级的标识。
在选择时,需要依据实际条件选择符合标准的阀门型号。
3. 流量和阻力流量是阀门使用的关键指标之一,阀门的设计和选型应当依据实在的流量参数来确定。
一般来说,流量大的阀门需要更加耐磨耐腐蚀,并具有较高的开启和关闭速度。
同时,阀门的阻力也是需要考虑的因素之一、阀门阻力不仅会影响流体的流动速度和压力,还会加添设备的能耗。
因此,在选择阀门时,需要确保阀门的总阻力不会影响设备的正常运行,同时也要避开阀门阻力过大导致能源挥霍。
4. 设备的安全性阀门的选择还要考虑到设备的安全性。
例如在高温、高压或者有爆炸风险区域,需要选择符合安全标准的阀门。
阀门的闭合性和耐用性也是需要被重视的因素。
在选购过程中,可以参考一些质量认证机构的认证标准,如CE认证、ISO、API、EN等认证标准,以确保所选择的阀门符合安全、环保和质量标准。
5. 维护和保养维护和保养也是选择阀门时需要考虑的因素。
阀门使用中需要进行定期的保养和维护,对于日常维护要求较高的设备,需要选用易于维护的阀门,以降低维护和修理成本。
调节阀如何选型
调节阀如何选型调节阀依据什么选型,对从事仪表设计的人员来说不算什么,但对普通仪表维护人员来说,可能就不一定是很清楚了,下面对调节阀如何选型作一简单介绍.调节阀的选型有两个步骤:一、由工艺提出相关要求和参数1、被控流体的种类液体、蒸汽或气体。
对于液体通常要考虑粘度的修正,当黏度过高时,其雷诺数下降,改变了流体的流动状态,在计算控制阀流通能力时,必需考虑粘度校正系数。
对于气体应该考虑其可压缩性。
对于蒸汽要考虑是饱和蒸汽还是过热蒸汽。
2、流体的压力、温度根据工艺介质的最大压力来选定控制阀的公称压力时,必须参照工艺温度条件综合选择,因为公称压力是在一定的基准温度下依据强度确定的,其允许工作压力必须低于公称压力。
例如,对于碳钢阀门,当公称压力为PN1.6MPa,介质温度为200℃时,最大耐压力是1.6MPa;当温度为250℃时,最大工作压力为1.5 MPa,当温度为400℃,最大工作压力只为0.7MPa。
对于压力调节系统,还要考虑其阀前取压、阀后取压和阀前后差压,再进一步选择阀的形式。
3、流体的粘度、密度和腐蚀性根据流体粘度、密度和腐蚀性选择不同形式的阀门以满足工艺的要求。
对高粘度、含纤维介质常用O型和V型球阀,对腐蚀性强的易结晶的流体常采用阀体分离性的阀体。
4、最小流量和最大流量根据流量方程式可知,流量大,流通能力也大,其阀门的口径也大,相应的价格也高。
选择流通能力过大的,是控制阀常在小开度状态,严重时会冲刷阀芯;流通能力过小,达不到工艺设计能力。
因此,在决定最大流量时,在很大程度上决定于设计人员经验。
一般情况下,取稳态的最大流量的1.15~1.5倍作为计算最大流量。
5、安全方面的考虑由于停电、风和阀门故障以及工艺操作异常因素,需要紧急停车,为此需要把阀门放到安全位置,即事故安全状态,事故开或事故关。
6、噪音水平由于阀门元件机械振动、阀的空化和闪蒸等因素引起噪音。
通过计算,确认阀的噪音水平是否低于“工业企业噪声卫生标准”规定。
调节阀选型手册
调节阀选型手册
一、简介
调节阀是流量调节装置,常用于工业生产中,在各类回路中调节介质的流量、压力和温度等参数。
调节阀具有结构简单、使用方便、调节范围广等优点。
二、调节阀的选择
1. 工作环境:根据工作环境的不同,需要选择不同类型的调节阀。
例如,在高温、高压环境中需要选用耐高温、耐腐蚀的调节阀。
2. 流体介质:流体的属性对调节阀的选型也有影响。
例如,黏稠流体需要选用通道宽度大的调节阀,而易结晶的流体则需要选用特殊材质的调节阀。
3. 流量:调节阀的流量范围是选择时的关键因素。
一般来说,流量范围越大的调节阀选型范围就越大。
4. 压力:工作压力也是调节阀选型的重要参数。
一般来说,工作压力越大的调节阀需要更加牢固的结构。
5. 温度:调节阀的工作温度范围也是关键因素之一。
在高温环境中需要选择耐高温材质的调节阀。
6. 控制方式:调节阀的控制方式包括手动、电动、气动等多种方式,需要根据实际情况选择。
三、总结
调节阀选型需要综合考虑多个因素,如工作环境、流体介质、流量、压力、温度、控制方式等。
选型过程中需要严密按照相关标准和规范进行,确保选择合适的调节阀,以达到预期的调节效果。
调节阀(氮封阀)选用注意事项
调节阀(氮封阀)选用注意事项一、调节阀选用注意事项: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、液位等工艺参数的最终控制元件。
调节阀一般由执行机构和阀门组成。
如按行程特点,调节阀可分为直行程和角行程;按其所配执行机构使用的动力,可分为自力式压力调节阀、氮封阀、自力式微压调节阀、气动调节阀、电动调节阀;按其功能和特性分为线性特性、等百分比特性及抛物线特性三种。
调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。
二、调节阀选用注意事项1、氮封阀直接按照接管管径选取是不合理的。
阀门的调节品质与接管流速或管径没有关系,阀门的调节品质仅与水的阻力及流量有关。
一旦系统设备确定之后,理论上适合该系统的阀门只有一种理想的口径,而不会出现多种选择。
2、调节阀口径不能过小。
选择的阀门口径过小,一方面会增加系统的阻力,甚至会出现阀门口径100%开启时,系统仍无法达到设定的容量要求,导致严重后果。
另一方面,阀门将需要通过系统提供较大的压差以维持足够的流量,加重泵的负荷,阀门易受损害,对阀门的寿命影响很大。
3、调节阀口径不能过大。
选择的阀门口径过大,不仅增加工程成本,并且会引起阀门经常运行在低百分比范围内。
从而会引起调节精度降低,使控制性能变差,且易使系统受冲击和振荡。
4、为了保证系统控制品质,较为理想的方法是在系统允许的范围内选择能获得较大压力降的阀门口径,使阀门在运转过程中压力降的变化值尽可能小。
阀门全开状态下的压力降占全泵压百分比越高,则阀门压力降相对变化值越小,阀门的安装特性就越接近其内在特性。
5、控制系统中调节阀应尽可能工作于恒定的压力降条件下。
因为阀门是否匹配盘管依赖于它的内在特性和流量因子,而这些阀门参数取决于恒定的阀门压力降。
三、氮封阀的应用:氮封阀氮气保护系统装置由供氮阀、泄氮阀、呼吸阀三个阀门组成,供氮阀由指挥器和主阀两部分组成;泄氮阀由内反馈的压开型微压调节阀组成,氮气压力一般设为100mmH2O,通过氮封装置精确控制。
浅析调节阀选型应该注意的几个方面_吴科学
浅析调节阀选型应该注意的几个方面一、根据工艺条件,选择合适的结构形式和材质1. 如何选择调节阀的型式(1)调节阀前后压差较小,要求泄漏量较小,一般可选用单座阀。
(2)调节低压差、大流量的气体,可选用蝶阀。
(3)调节强腐蚀性流体,可选用隔膜阀。
(4)既要求调节又要求切断,可选用偏心旋转阀。
(5)噪声较大时可选用套筒阀。
2. 如何选择调节阀的材质(1)一般应选铸钢。
(2)使用要求不高时(120℃、1.6 MPa以下)也可选用铸铁。
(3)高温(450~600 ℃)或低温(-60 ~+250℃)场合应选用1Cr18Ni9Ti。
(4)高压(22~32 MPa)场合应选用锻钢,1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo3Ti。
(5)强腐蚀介质应选1Cr18Ni9Ti。
二、根据工艺对象的特点,选择合适的流量特性调节阀的流量特性是介质流过调节阀的相对流量与相对位移(调节阀的相对开度)间的关系,一般来说改变调节阀的阀心与阀座的流通截面,便可控制流量,但实际上由于多种因素的影响,如在节流面积变化的同时,还发生阀前后压差的变化,而压差的变化又将引起流量的变化。
在阀前后压差保持不变时,调节阀的流量特性称为理想流量特性;调节阀的结构特性是指阀心位移与流体流通截面积之间的关系,它纯粹由阀心大小和几何形状决定,与调节阀几何形状有关外,还考虑了在压差不变的情况下流量系数的影响,因此,调节阀的理想流量特性与结构特性是不同的。
理性流量特性主要有线性、等百分比、抛物线及快开四种。
在实际生产应用过程中,调节阀前后压差总是变化的,这时的流量特性称为工作流量特性,因为调节阀往往和工艺设备串联或并联使用,流量因阻力损失的变化而变化,在实际工作中因阀前后压差的变化而使理想流量特性畸变成工作特性。
调节阀的理想流量特性,在生产中常用的是直线、等百分比、快开三种,抛物线流量特性介于直线与等百分比之间,一般可用等百分比来代替,而快开特性主要用于二位式调节及程序控制中,因此,调节阀的特性选择是指如何选择直线和等百分比流量特性。
调节阀的正确选型及注意事项
调节阀的正确选型及注意事项调节阀是工业过程控制系统中的终端执行元件,工业过程连续生产自动控制系统中一般均需要用调节阀来控制过程生产中的各种工艺参数,来达到对流体的压力、温度、流量和液位等参数的调节,通常被人们称之为工业过程自动化生产中的“手和脚”。
它的应用质量直接反应在系统的调节品质上。
作为过程控制中的终端执行元件,人们对它的重要性较过去有了更深刻地认识。
调节阀应用的好坏,除产品质量和用户是否正确安装、使用与维护外,正确地计算选型十分重要。
由于计算选型的失误,造成系统运行不稳定,有的甚至无法投用的例子很多。
所以,用户及系统设计人员要充分认识到调节阀在现场的重要性,必须对调节阀的选型引起足够的重视。
调节阀选型的一般原则是:在满足使用功能的前提下,所选的调节阀应结构简单、性能可靠、价格低廉、寿命长、维护方便等。
下面着重介绍调节阀阀型的选择和和附件的选择。
1调节阀阀型的选择调节阀的分类方法很多,目前国内和国际上通常采用的一种分类方法是按结构、原理和作用划分,总共为9大类,即直通单座调节阀、直通双座调节阀、套筒调节阀、角形调节阀、三通调节阀、隔膜阀、蝶阀、球阀和偏心旋转阀,这九类产品是最基本、最普通的产品,通常也称为标准型产品,其它在此基础上结合实际应用改进而来的,称为特殊型产品。
1.1标准型调节阀的特点及正确选择1.1.1直通单座调节阀直通单座调节阀只有一个阀芯和一个阀座,容易实现严格的密封,可采用金属与金属的硬密封,或金属与聚四氟乙烯或其它复合材料的软密封,标准泄漏量为0.01%C(C是额定流量系数),允许压差小,流通能力小,比如DN10(单座调节阀的允许压差仅120kPa,流通能力仅为100< 流路复杂,结构简单,适用于泄漏要求严格、工作压差较小的干净介质的场合,但小规格的调节阀(D N 1 /2 、3/4 、20)亦可用于压差较大的场合,是应用最为广泛的调节阀之一,当进一步设计后,可作为切断阀使用。
调节阀选型原则
结构类型 全功能超轻 型调节阀
流量调节性能 调节性能好,其流量特性曲线接近
适用温度 全功能调节阀的温度
适用口径 其适用口径范围在 20mm 至 400mm
适用压力等级 超轻型全功能调节阀可 以承受较高的管道介质 压力, 其公称压力值可以 达到 32Mpa
适用介质情况 全功能超轻型调节阀 具有极好的抗腐蚀和 抗冲蚀功能,可适用 于各种气体及液体介 质
调节阀选型原则
自动控制系统是通过执行器对被控对象进行作用的。调节阀是生产过程自动化控制系统 中常见的一种执行器。调节阀直接与流体接触控制流体的压力或流量。正确选取调节阀的结 构型式、流量特性、流通能力;正确选取执行机构的输出力矩或推力与行程对于自动控制系 统的稳定性起着十分重要的作用。如果计算错误,选择不当,将直接影响控制系统的性能, 使得自动控制系统产生震荡甚至不能正常运行。因此,在自动控制系统的设计过程中,调节 阀的设计选型计算是必须认真考虑的重要环节。
压力损失 相对于其他调节阀, 全功 能调节阀的压力损失较 大
耐受差压及密封性 其耐受阀门前后差压值较大,可 以接近其公称压力 PN 的水平, Δp≤PN; 密闭性好,泄流量极小,约为 1× 10-6~1× 10-7 倍的 C 值
外观、尺寸、重量、价格
等百分比特性,也可做成直线特性; 适应范围较宽, 调节精度高, R=100~200, 是蝶阀、 -60℃~600℃ 球阀、 单座阀、 双座阀、 套筒阀的 3~ 7 倍; 小开度调节性能好,小流量微 调功能强;流通能力是单座阀、双
生正反方向的变化时,执行机构并未产生相应的动作,而当输入信号继续增大到一定值之后,执行机构 才产生相应的动作,但此时执行器的动作往往过位而导致过量偏差。调节阀死区特性的计算可表示为
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调节阀选型注意事项
摘要:总结分析调节阀正确选型所需要注意的事项,按调节阀阀型、执行机构、材料、流量特性、作用方式、弹簧范围、流向、填料、附件九个方面总结了调节阀选型的经验和注意事项,对于调节阀从业人员了解调节阀的选型知识,提高选型水平有较大的帮助作用,但限于笔者水平有限,难免有许多不足和问题,欢迎广大读者批评指正。
更多阀门选型知识请点击进入:阀门选型专题。
阀型的选择:
(1)确定公称压力,不是用Pmax去套PN,而是由温度、压力、材质三个条件从表中找出相应的PN并满足于所选阀之PN值。
(2)确定的阀型,其泄漏量满足工艺要求。
(3)确定的阀型,其工作压差应小于阀的允许压差,如不行,则须从特殊角度考虑或另选它阀。
(4)介质的温度在阀的工作温度范围内,环境温度符合要求。
(5)根据介质的不干净情况考虑阀的防堵问题。
(6)根据介质的化学性能考虑阀的耐腐蚀问题。
(7)根据压差和含硬物介质,考虑阀的冲蚀及耐磨损问题。
(8)综合经济效果考虑的性能、价格比。
需考虑三个问题:
a.结构简单(越简单可靠性越高)、维护方便、备件有来源;
b.使用寿命;
c.价格。
(9)优选秩序。
蝶阀-单座阀-双座阀-套筒阀-角形阀-三通阀-球阀-偏心旋转阀-隔膜阀。
执行机构的选择:
(1)最简单的是气动薄膜式,其次是活塞式,最后是电动式。
(2)电动执行机构主要优点是驱动源(电源)方便,但价格高,可靠性、防水防爆不如气动执行机构,所以应优先选用气动式。
(3)老电动执行机构笨重,我们已有电子式精小型高可靠性的电动执行机构提供(价格相应高)。
(4)老的ZMA、ZMB薄膜执行机构可以淘汰,由多弹簧轻型执行机构代之(性能提高,重量、高度下降约30%)。
(5)活塞执行机构品种规格较多,老的、又大又笨的建议不再选用,而选用轻的新的结构。
材料的选择:
(1)阀体耐压等级、使用温度和耐腐蚀性能等方面应不低于工艺连接管道的要求,并应优先选用制造厂定型产品。
(2)水蒸汽或含水较多的湿气体和易燃易爆介质,不宜选用铸铁阀。
(3)环境温度低于-20℃时(尤其是北方),不宜选用铸铁阀。
(4)对汽蚀、冲蚀较为严重的介质温度与压差构成的直角坐标中,其温度为300℃,压差为1.5MPa两点连线以外的区域时,对节流密封面应选用耐磨材料,如钴基合金或表面堆焊司特莱合金等。
(5)对强腐蚀性介质,选用耐蚀合金必须根据介质的种类、浓度、温度、压力的不同,选择合适的耐腐蚀材料。
(6)阀体与节流件分别对待,阀体内壁节流速度小并允许有一定的腐蚀,其腐蚀率可以在lmm/年左右;节流件受到高速冲刷、腐蚀会弓[起泄漏增大,其腐蚀率应小于0.1mm/年。
(7)对衬里材料(橡胶、塑料)的选择时该工作介质的温度、压力、浓度都必须满足该材料的使用范围,并考虑阀动作时对它物理、机械的破坏(如剪切破坏)。
(8)真空阀不宜选用阀体内衬橡胶、塑料结构。
(9)水处理系统的两位切断阀不宜选用衬橡胶材料。
(10)典型介质的典型耐蚀合金材料选择:
a.硫酸:316L,哈氏合金,20号合金。
b.硝酸:铝,C4钢,C6钢。
c.盐酸:哈氏B。
d.氢氟酸:蒙乃尔。
e.醋酸、甲酸:316L、哈氏合金。
f.磷酸:因可镍尔、哈氏合金。
g.尿素:316L。
h.烧碱:蒙乃尔。
i.氯气:哈氏C。
j. 海水:因可镍尔,316L。
(11)到目前为止,最万能的耐腐蚀材料是四氟,称为“耐蚀王”。
因此,应首先选用全四氟耐腐蚀阀,不得已的情况下(如温度>180℃,PN>1.6)才选用合金。
流量特性的选择:
下面提供的是初步的选择,详细的选择见专门资料:
(1)S>0.6时选对数特性。
(2)小开度工作、不平衡力变化大时选对数特性。
(3)要求的被调参数反映速度快时选直线,慢时选对数。
(4)压力调节系统可选直线特性。
(5)液位调节系统可选直线特性。
作用方式选择:
(1)国外常用故障下开或关来表示,即故障开、故障关,与我国的气开、气闭表示正好相反,故障开对应气闭阀,故障关对应气开阀。
(2)新的轻型阀、精小型阀已不强调执行机械的正作用、反作用了,因而必须在尾注上标明。
B(气闭)K(气开)
弹簧范围的选择:
(1)首先是选择弹簧范围,还要确定工作弹簧范围。
(2)确定工作弹簧范围涉及计算输出力去克服不平衡力。
若有困难,应将条件(主要是阀关闭时的压差)告诉制造厂,协助计算并调好弹簧和工作范围出厂(目前,不少厂家根本不做计算)。
流向的选择:
(1)在节流口,介质对着阀芯开方向流为流开,向关方向流为流闭。
(2)流向的选择主要是单密封类调节阀,有单座阀类、角阀类、单密封套筒阀三个大类。
基它为规定流向(如双座阀、V球)和任意流动(如
O球)。
(3)当dg>15时,通常选流开,当dg≤15的小口径阀,尤其是高压阀可选流闭,以提高寿命。
(4)对两位开关阀可选流闭。
(5)若流闭型阀产生振荡,改过来,流开型即可消除。
填料的选择:
(1)调节阀常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。
(2)四氟填料摩擦小,但耐温差,寿命短;石墨填料摩擦大,但耐温好,寿命长;高温下和带定位器的阀建议选石墨填料。
(3)若四氟填料常换,可以考虑用石墨填料。
附件的选择:
(1)调节阀的附件主要有:定位器、转换器、继动器、增压阀、保位阀、减压阀、过滤器、油雾器、行程开关、位置发讯器、电磁阀、手轮机构。
(2)附件起补充功能和保证阀运行的作用。
必要的就增加,不必要的不增加。
不必要时增加附件会提高价格并降低可靠性。
(3)定位器的主要功能是提高输出力和动作速度,不需要这些功能时,可不带,不是带了定位器就好。
(4)对快速响应系统,不要阀动作快,可选转换器。
(5)严格的防爆场合,可选:电气转换器+气动定位器。
(6)电磁阀应选择可靠的产品,防止要它动作时不动作。
(7)重要场合建议不用手轮机构,防止人为误动作。
(8)最好由生产厂家提供并总成在阀上供货,以保证系统和总成联接的可靠性。
(9)订货时,应提供附件的名称、型号、规格、输入信号、输出信号等。