调节阀教材

维修人员标准培训教材

课程编号：

调节阀检修

（第0版）

广东核电运营公司维修部

内容简介

本书为维修人员标准培训教材。书中主要内容包括调节阀的分类、附属装置的调整、阀门内部部件的介绍和阀门解体以及行程和中性点的设置，并通过阀门检修的实际操作，提高人员对设备的维修、故障分析与处理能力。

目录

第一章概述~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 4 第二章调节阀分类~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 5 第三章调节阀的附属装置~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 6 第四章调节阀手轮机构~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 11 第五章附件的调整~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~12 第六章特例RCV 046 VP的拆装及调整~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~15 第七章专用工具（FLOW SCANNER）介绍~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~34 第八章解体和安装实操~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 34

第一章概述

气动调节阀是工业自动化仪表中执行元件，在自动调节系统中是一个非常重要的环节。人们把调节阀常比喻为生产过程自动化的“手足”。由于生产过程的调节对像对调节阀门具有各种各样的特性要求，因此要求配有各种调节阀的附属装置来满足生产过程的需要，如:为了改善调节阀的静态和动态特性应配用阀门定位器，各类气动仪表及气动调节阀的工作动力——气源压力，一般都是由空气过滤器和空气减压器等来供给。当气源中断时，为不使中断调节阀的工作压力，则应来用气动保位阀，实现对调节阀行程的自锁，又如为了使电动仪表配用气动执行机构时，就必须来用电气转换器，将电流信号转换成气动信号等，下图是气动调节阀的附属装置外形简图。

第二章调节阀分类

2.1 按作用方式分为

1. 正作用式

2. 反作用式

2.2 按动作方式分为

1. 直行程式

2. 角行程式

2.3 按驱动方式分为

1. 活塞式

2. 隔膜式

（1）单隔膜式

（2）双隔膜式

3. 两面进气式（双作用式）

（1）隔膜式

（2）活塞式

第三章调节阀的附属装置

3.1 调节阀定义

调节阀又称控制阀，它是通过对流体流量的控制来调节流体的压力、温度、流量、液位等工艺参数。

调节阀在管道中起到可变阻力的作用，它通过节流效应和相应信息的反馈来调节流量或压力。

液体在调节阀中的流动，由于紊流和粘滞会将一部分机械能转变成热能。

3.2 调节阀的附属装置

调节阀的附属装置主要包括定位器、电气转换器（即EP）、手轮机构、空气过滤减压器、气动保位阀等。

在这里我们只对定位器进行一些简单的介绍。

阀门定位器是气动调节阀的重要附属装置，它与气动执行机构配套使用，用来提高阀门位置的线性度，克服阀杆的摩擦阻力和消除调节阀不平衡力的影响，从而保证阀门位置按调节器来的信号实现正确定位，归纳起来，它具有如下用途：

1. 用于调节阀两端高压差的场合。

当调节阀两端压差△P＞10kgf/cm2时，可能对阀芯产生较大的不平衡力，此力将破坏原来的阀门工作位置，使调节系统产生扰动，尤其是单座型式的阀其不平衡力比双座阀大，此时，可通过提高定位器的输出压力来增大执行机构的输出力，以克服介质对阀芯产生的不平衡力。

2. 用于高压介质的场合

调节阀承受高压介质时，为了防止介质从阀杆填料处渗漏，将填料压盖压得较紧，因此使阀杆产生很大的静摩擦力，引起阀杆的行程误差，加装定位器后能使调节阀的行程误差得到明显的改善，能保持全行程值的±1.0%内，这样大大提高了生产过程系统的调节精度。

3. 用于增加执行机构的动作速度的场合

当调节器与调节阀相距较远时，为了克服信号的传递滞后，达到快速调节或

切断的目的，从下图可以看出，调节器输出的电流信号直接转换成气压信号去操作调节阀，不但加快了执行机构的动作速度，而且还起到定位的作用，我们厂像GCT 113/114 VV 等就是这样的。

4. 用于改变调节阀的流量特性 1）固有流量特性

指调节阀在恒定压降下的特性，它和调节阀的阀瓣、阀座形状、阀体流道形状、流道的粗糙程度有关，它主要包括线形特性、等百分比特性、快开特性，而一个已经选定的调节阀，它的流量特性也就已确定。

* 线形特性

外观形状：梨形窗口 适用范围：压降恒定的情况

* 等百分比特性 外观形状：梨形窗口

适用范围：当流量增加时压降减小

* 快开特性：

外观形状：四方形窗口 适用范围：A. 释放卸压

B. 快开快关

C. 在小行程情况下，有大流量

2）安装流量特性

指调节阀安装到管道上的流量特性。由于管线的阻力作用，安装流量特性和固有流量特性一般不一样，这种现象也称为流量特性的歧变。

讲到这里我们顺便说一下气蚀和闪蒸现象。因为在调节阀中气蚀和闪蒸都会导致阀门流通能力的下降，并且各大厂家还设计了抗汽蚀的阀笼。

气蚀的原因：

1）流体速度增加时，静压就减小，因此当流体流速最大的地方静压低于蒸汽压力时，液体就产生部分蒸汽空腔。

2）当流速减小时，静压又逐渐恢复，当静压大于蒸汽压力时，空腔开始破裂，气蚀就产生。

气蚀包含两个阶段：

1）在液体中形成空隙。

2）空腔被挤压破裂恢复成全部液体状态。

气蚀的必要条件：

1）阀门入口和出口必须都是液体。

2）入口：流体必须是过冷状态。

3）出口：流体压力必须大于或等于液体的蒸汽压力。

气蚀损坏机理：

1）对于硬质材料，气蚀产生的冲击波的挤压应力小于材料的屈服应力，它的破坏形式是疲劳损坏。

2）对于相对软的材料，气蚀产生的冲击波的挤压应力可能会大于材料的屈服应力，破坏形式就成为直接的屈服。

根据气蚀的特征，厂家设计了抗气的阀笼，大大提高了阀门的运行能力，从而改善了由于气蚀对电厂系统造成的影响。我们电GCT 131/132/133 VV就采用这种抗气蚀的阀笼。