调节阀知识
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化工仪表基础培训(调节阀)
西门子SIPART PS2 阀门智能定位器
二、初始化的调校步骤 Ⅰ、执行机构的自动初始化 注：自动初始化前一定要正确设定阀门的开关方向！否则初 始化无法进行！ 1.正确移动执行机构，离开中心位置，开始初始化。 直行程选择： ；角行程选择： ，用“+”，“—” 键切换； 2.短按功能键，切换到第二参数： 显示： 或 ，用“+”，“—”键切换； 注：这一参数必需与杠杆比率开关的设定值相匹配。 3．用功能键切换到参数三，显示如下： 显示：
Fisher DVC2000智能阀门定位器
Fisher DVC2000智能阀门定位器 模拟输入信号：4-20 mA 最小电压：用于模拟控制时仪表端子上的最 小电压须为8.5 V，用于HART 通信的电压 须为9.0 V。 最大电压：30 V 直流电压 1.将安装支架安装到执行机构上。 2.根据阀动作形式选择壳体的配置方式， 如图所示 3. 将反馈件和磁铁组件安装在阀杆联接 件上。不要拧紧，因为还需要进行调准。 4. 垂直放置磁片，使阀门名义行程起点 对准反馈组件上所示的有效行程上端点。
ABB智能阀门定位器
ABB智能阀门定位器 技术参数：4～20mA输入 2线制；供电电压24VDC 输入气源压力0 ～ 0.6MPa 定位器安装 安装阀门定位器时，确 保位置反馈的冲程或旋 转角正确无误，直线式 执行器安装最大旋转角 为60°，旋转式执行器 安装最大旋转角为120° 。现场所用的安装方式 均为直行程。
化工仪表基础知识培训
单击此处编辑副标题 调节阀
川化检修——庞启强
目 录
一、调节阀概述 二、调节阀的结构 三、调节阀的附件 四、调节阀的类型及选型 五、调节阀的故障处理
调节阀的概述
调节阀用于调节介质的流量、压力、温度和液位等参数。 根据控制器输出的信号，自动控制阀门的开度，改变调节 参数，把被调参数控制在要求范围之内，从而达到过程生 产自动化。 调节阀按其能源形式分为：气动、液动和电动。 气动调节阀按其执行机构形式分为：薄膜式、活塞式 和长行程式。 电动和液动调节阀按执行机构运动的方式分为：直行 程和角行程。 目前石化工业中普遍使用气动调节阀，电动调节阀使 用较少，液动调节阀只有特殊要求下才采用。
调节阀基础知识
单座阀
三通合流
三通分流
阀体结构之——阀盖组件(阀盖和填料)
1.安装在执行机构与阀体之间 2.阀盖与阀体可以是一个整体,
也可以为分离型 3.阀盖内部装有密封件—填料
防止工作介质沿阀杆向外泄 露
阀体结构之——阀盖类型
普通型阀盖 适用于常温介质 工作温度:-20--+200 ℃
散(吸)热型阀盖 适用于高温或低温介质
工作温度:-60—+450℃
波纹管密封型阀盖
适用于强毒性,易挥发 易渗透,或贵重流体,
阀体结构之——阀内件
� 阀内件: 与流体接触的可拆卸的阀内零件 � 包括阀芯、阀座、阀杆导向、衬套、套筒� � 填料函部件的填料压盖、弹簧、套环、填料底环等�
阀体结构之——阀芯类型及适用工况
抛物线阀芯
特性�直线/等百分比
调节阀
基础知识
交流内容
� 1.调节阀定义 � 2.调节阀作用 � 3.调节阀分类 � 4.阀体结构 � 5.气动调节阀的基本结构 � 6.电动调节阀的基本结构 � 7.自力式温控阀的工作原理 � 8.自力式压力阀工作原理
调节阀定义
� 调节阀由执行机构和阀体两部分组成,其中执行机构 是调节阀的控制装置,它按信号大小产生相应的推力, 使阀杆产生相应的位移,从而带动阀芯动作;阀体部 件是调节阀的调节部分,它直接与介质接触,由阀芯 的动作,改变调节阀的节流面积,达到调节目的.
泄漏�泄漏率3�DIN3230
应用�所有类型介质�切断
V口阀芯 特性�直线
材质�1.4038�1.4122 流向�从上部
密封�金属紧密封
可调比�30�1 泄漏�KV值的0.005%�DIN60534
应用�所有从阀芯上部流入的介质
仪表调节阀基础知识课件 PPT
球阀
球阀
最大特点是流路最简单、损失最小，“自洁”性 能最好。 “O”形球阀无阻调节，Kv（流量系数即：欧美标准称为Cv 值，国际标准称为：KV值） 值最大，通常用于不干净介 质的两位切断。 “V”形球阀提供近似对数流量特性的调节特性， “V”形球阀与阀座相对转动时产生剪切作用，尤 其适用于高粘度、悬浮液、纸浆等不干净、含纤 维介质的调节、切断。
蝶阀
蝶阀
阀大致分为普通蝶阀、高性能蝶阀、三偏心蝶阀 具有体积小、重量轻，特别适应于大口径的场 有较好的近似对数流量特性，调节性能好。因其 阀体又兼阀座功能，能很好地利用节流的冲刷有 效地对阀体内壁进行冲洗，又带来较好的“自洁 ”性能 最适用于大口径、大流量、低压力、不干净介质 的场合。随着工艺参数的强化，口径的不断增大 蝶阀的应用将越来越广泛。
调节阀=阀体+执行机构
① 阀体
阀体部件是调节阀的调节部分，它直接与介质 接触，通过执行机构推杆的位移，改变调节阀的节 流面积，达到调节的目的。
阀体
按照阀体类型来区分调节阀，目前使用的调节 还有以下几种 直通单座阀 直通双座阀 套筒阀 角行阀 三通阀 隔膜阀 蝶阀 球阀 偏心旋转阀等
图一
阀体内只有一个阀芯和阀座，是目前化工装置 使用较广的气动调节阀之一，其使用特点如下： 由于只有一个阀芯，容易保证密封，泄漏量小， 但不能完全切断，因此适用于泄漏量要求小的场合 。 正因为只有一个阀芯，压差对阀芯产生的不平衡 推力大。 因阀体流路较复杂，加之导向处易被固体卡住， 不适用于高粘度、悬浮液、含固体颗粒等易沉淀、 易堵塞的场合。
按压力分类
真空阀 工作压力低于标准大气压的阀门 低压阀 公称压力PN<1.6MPa的阀门 中压阀 公称压力PN<2.5~6.4Mpa的阀门 高压阀 公称压力PN10.0~80.0Mpa的阀门 超高压阀 公称压力PN≥100Mpa的阀门
调节阀知识培训
控制阀知识培训第一章：概论在现代的炼油化工行业的自动化控制系统中，控制阀起着十分重要的作用，这些工厂的生产取决于流动着的固体、液体、气体的正确调节和分配。
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，都需要靠某些最终控制元件去完成。
最终控制元件可以认为是自动控制的“手足”在调节器的低能量级和执行流体控制所需的高能级功能之间、最终控制元件完成必要的功率放大作用。
控制阀是最终控制元件最广泛使用的形式，却少受到关注。
在许多系统中，控制阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀、和污染都比其他部件更为严重，然而，当它控制工艺流体的流动时，它必须令人满意地运行，同时要了解其构造、正确使用和维护。
第二章：控制阀的认识一、控制阀的定义：控制阀又可称调节阀；它可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。
二、控制阀在控制系统中的作用：控制阀是影响工业过程控制系统的控制质量（控制精度）乃至产品质量的重要控制元件。
控制阀的性能与控制精度直接影响工业生产的经济效益。
三、控制阀的构成：（阀本体：节流元件起着启闭作用；执行机构：驱动部件；附件：实现控制、调节定位功能；）四、阀门类型的介绍：1．单座阀阀体：是最常见的阀体类型，而且结构结构简单。
只有一个阀芯和阀座，泄漏量小；通常单单座阀门被指定用于要求严密关闭的场合。
它们使用金属对金属阀座表面、或者由PTFE或其它复合材料组成的密封的软阀座，单座阀能适应大部分工况要求；由于高压流体通常把负载加在阀座的整个区域，在为单座阀控制阀体选择执行机构时必须考虑产生的不平衡力。
缺点：阀芯受到的不平衡推力大；应用场合：压差较小、泄漏量较小的场合；结构的组成：2.双座阀阀体：有两个阀芯和两个阀座组成，允许压差较大，由于同时两个阀座密封，相对的泄漏量较大；阀芯上的动态趋向于打开一个阀座，并同时关闭另外一个。
减少作用在阀芯上的动态力可能允许选择一个比具有类似流通能力的单阀座阀体所需的更小的执行机构由于其密封性能不好，其结构过于单向化，逐渐已退出控制阀行业市场；3．套筒阀（笼式阀）阀体：该结构由平衡阀芯、阀座、套筒组成；是一种大容量、动态稳定性优良、适合荷刻工况条件的高性能调节阀，其套筒开口形状决定了该阀的流量特性；且其内部结构简单，对于维修维护可起到快速更换作用，正由于其优良结构，在工业领域得到了广泛应用；采用阀笼或保持架式的结构以固定阀座环，提供阀芯导向，并提供一种建立阀门流量特性的方法。
调节阀知识大全
调节阀属于控制阀系列，主要作用是调节介质的压力、流量、温度等等参数，是工艺环路中最终的控制元件。
编辑本段
分类
调节阀按行程特点可分为：直行程和角行程。直行程包括：单座阀、双座阀、套
调节阀
筒阀、角形阀、三通阀、隔膜阀；角行程包括：蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。
调节阀按驱动方式可分为：气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀；
在气动调节系统中，调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧一薄膜式执行机构或者活塞式执行机构，使阀门动作。在这种情况下，确定阀位所需的能量是由压缩空气提供的，压缩空气应当在室外的设备中加以干燥，以防止冻结，并应净化和过滤。
当一个气动调节阀和电动调节器配套使用时，可采用电一气阀门定位器或电一气转换器。压缩空气的供气系统可以和用于全气动的调节系统一样来考虑。
调节阀（control valve），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。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点，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，可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种；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。
按调节形式可分为：调节型、切断型、调节切断型；
按流量特性可分为：线性、等百分比、抛物线、快开。
编辑本段
发展历程
调节阀的发展自20世纪初始至今已有八十年的历史，先后产生了十个大类的调节阀产品、自力式阀和定位器等，调节阀和控制阀的发展历程如下：
编辑本段
分类
调节阀按行程特点可分为：直行程和角行程。直行程包括：单座阀、双座阀、套
调节阀
筒阀、角形阀、三通阀、隔膜阀；角行程包括：蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。
调节阀按驱动方式可分为：气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀，即以压缩空气为动力源的气动调节阀，以电为动力源的电动调节阀，以液体介质(如油等)压力为动力的电液动调节阀；
在气动调节系统中，调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧一薄膜式执行机构或者活塞式执行机构，使阀门动作。在这种情况下，确定阀位所需的能量是由压缩空气提供的，压缩空气应当在室外的设备中加以干燥，以防止冻结，并应净化和过滤。
当一个气动调节阀和电动调节器配套使用时，可采用电一气阀门定位器或电一气转换器。压缩空气的供气系统可以和用于全气动的调节系统一样来考虑。
调节阀（control valve），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。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点，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，可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种；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。
按调节形式可分为：调节型、切断型、调节切断型；
按流量特性可分为：线性、等百分比、抛物线、快开。
编辑本段
发展历程
调节阀的发展自20世纪初始至今已有八十年的历史，先后产生了十个大类的调节阀产品、自力式阀和定位器等，调节阀和控制阀的发展历程如下：
调节阀知识
CV3000的特点
1、实现了更大的Cv值与更广的可调比性 从独特的流体分析中产生的S形构造阀体，能够抑制因流路形状复杂而 产生涡流以及因流路忽然扩大而引起复杂不规则流动等现象，从而带来高 效率的介质流动，另外，笼式阀中的导流翼能将套筒周围产生的不稳定流 体高效率地导入套筒中，由于这些特点，使CV3000系列调节阀与原V系列调 节阀相比具有CV值增加30％，另外可调比从30：1扩大到50：1(加附件可达 75：1)，因而可以用于更广范围下负载变动的控制。 2、高精度流量特性能带来“理想”的流动 采用高精度流量特性曲线作为标准技术参数，理论上实现“理想”的 流动．使过程增益稳定；计算机模拟，阀开度进行过程控制条件下，可以 实现柔性控制。 3、体积小型化 重量轻型化 CV3000系列调节阀由于采用简易机械结构的多弹簧型小型大输出力的 薄膜执行机构，从而成功地大幅度降低高度，实现小型化，根据多弹簧薄 膜执行机构和s形构造阀体，CV3000型调节阀与原V型系列调节阀相比可实 现30％—40％的小型化，轻型化，对空间的有效利用作出了贡献。 4、规格全 用途广 CV3000系列调节阀拥有从真空阀到高压阀，从低温到高温控制的丰富 种类。广泛用于石油精炼、石油化工，化肥、一般化学、钢铁，治金、造 纸、电力、轻工等自动化控制过程中。
1.可调比大R50:1 Cv值增大30%
2.精度高流量特性 IEC534-2-1976
3.体积小30% 重量轻30%
CV3000调节阀与传统调节阀性能对比（一）
对比项目 CV3000调节阀 传统调节阀 CV3000调节阀优点
阀体流道设计进行了模拟试验， 并有导流翼，减少能量损耗。 可控制流量范围更宽，能节约投 资。
调节阀知识讲座
一、简介调节阀的发展历程和重点介绍CV3000 二、调节阀的类型与国内外厂家介绍 三、调节阀的结构 四、调节阀的几个概念 五、调节阀的选型 六、调节阀的计算 七、调节阀的维护和管理
调节阀知识讲座(修改)
（5）调节阀上下膜盖上排气孔是否堵塞（气开式有进雨水的可 能）：
调节阀上下膜盖排气孔堵塞会引起膜室内憋压，使调节阀推 力杆在运动的过程中复位变得缓慢，从而造成调节滞后，影响 调节阀的精度和灵敏度。膜室进水后，也会影响调节阀的精度 和灵敏度。因此在日常的维护保养和管理中，必须定期巡检， 查看有无堵塞情况。 （6）调节阀的填料是否有泄漏：
3、日常维护内容：
（1）定位器、减压阀定期排污（油、水）： 空气质量的好坏是直接影响调节阀使用寿命、精度和灵敏度的重
要因数，调节阀气源中如果含有微小颗粒、水或者油污，就会在 气源管中狭窄区域、在气源接头的滤网上、在减压阀中、在定位 器的放大器气孔里形成污垢造成堵塞。因此我们在肉日常的维护 保养和管理中，必须结合现场环境和气候条件定期排污，定期对 空气质量进行检查。
直行程式：阀杆带动阀芯沿直线运动的调节阀属于直 行程类。
用途：输出直线位移，用来推动单座、双座、套筒、 三通等调节阀。
角行程式：阀芯按转角运动的调节阀属于角行程类。 用途：输出角位移，用来推动蝶阀、球阀、偏心旋转
阀等。
直行程
阀门推动杆呈直线运动的
角行程
阀门推动干呈旋转运动的
9、附件及功能
调节阀的附件主要有：定位器、减压阀、过滤器、行 程关、电磁阀、手轮机构 定位器：把电信号转化成驱动阀门的气信号、正确定 位 减压阀：调压功能 过滤器：空气除水、油、杂质 行程开关：阀开、关位反馈 电磁阀：带切断和联锁功能，控制气路 手轮机构：自控失灵时，可手动操作阀门
一般在蒸汽管道的调节中运用广泛 。
3.蝶阀：
蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,同时也可用于低 压管道介质的开关控制。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在 阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的阀门叫蝶 阀
调节阀知识点
流量系数的区分
都为无单位系数，如果推敲，Kv的单位应改为㎡，但一般按无单位算。
流量系数：是指单位时间内、在测试条件中管道保持恒定的压力，管道介质流经阀门的体积流量，或是质量流量。
即阀门的最大流通能力。
额定流量系数：
(国内Kv)在控制阀全开，阀两端压差为0.1MPa,介质密度为1g/cm3时，流经控制阀的介质流量数，以m³/h为单位。
(西方Cv)当调节阀全开，阀两端压差ΔP为1磅/英寸²，介质为60℉清水时每分钟流经调节阀的流量数，以加仑/分计。
相对流量系数：指定行程时流量系数与额定行程的流量系数之间的比例。
临界温度和临界压力
因为任何气体在一点温度和压力下都可以液化，温度越高，液化所需要的压力也越高，但是当温度超过某一数值时，即使在增加多大的压力也不能液化，这个温度叫临界温度，在这一温度下最低的压力就叫做临界压力。
常用调节阀知识图解
常用调节阀知识图解1.薄膜执行机构2.带阀门定位器的活塞式执行机构3.碟阀：蝶阀的阀瓣是圆盘, 围绕阀座内的一个轴旋转, 旋角的大小, 便是阀门的开闭度。
优点：轻巧、结构简单、比其他阀门要节省材料、开闭迅速，切断和节流都能用, 流体阻力小, 操作省力，可以做成很大口径。
应用：蝶阀在热水管路得到广泛的使用。
能够使用蝶阀的地方, 最好不要使用闸阀, 因为蝶阀比闸阀经济, 而且调节性好。
４.隔膜阀：隔膜阀是利用阀杆将弹性体薄膜紧压在阀座上用来隔断气路。
转动手轮可带动阀杆上、下移动，使隔膜离开阀座打开阀门或使隔膜紧压在阀座上关闭阀门。
应用场合：一是超纯水，超纯水要求流通管路内没有死角；二是有杂质的污水，溶液等，液体内有颗粒球阀容易磨损出现内漏，隔膜阀上下闭合极大的避免这个问题，长期使用后还可以更换隔膜片。
通常，使用条件或要求密封性能严格、泥浆介质、磨损、轻型结构、低压截止(压差小)、向大气少量渗漏、磨蚀性的介质时，推荐选用隔膜阀。
在双位调节、节流、调节、通道缩口、低噪声、有气穴和汽化现象、操纵转矩小的场合，可以选用隔膜阀。
在高温介质、高压介质、高压截止(压差大)、启闭动作快、结构长度短的条件下，不选用隔膜阀。
5.活塞执行机构6.角型阀角型阀：阀体为直角形，阀体内有一个阀座和密封面，一般为底进侧出。
优点：结构简单，密封效果好。
具有自洁净功能，阀体内不易存积污物，不宜堵塞，适用于控制高粘度介质，高压差以及含有悬浮物和颗粒物的介质。
缺点：容易发生阀芯振荡不稳定的现象。
7.气动薄膜调节阀：气动薄膜式执行机构有正作用和反作用。
正作用：当压力增大时，阀杆向下动作，压力是通入波纹膜片上方的薄膜气室。
反作用：当压力增大时，阀杆向上动作，压力是通入波纹膜片下方的薄膜气室。
8.气动活塞式执行机构9.三通阀阀体有三个接管口，适用于三个方向流体的管路控制系统，大多用于热交换器的温度调节、配比调节和旁路调节。
在使用中应注意流体温差不宜过大，通常小于是150℃，否则会使三通阀产生较大应力，否则会使三通阀产生较大应力而引起变形，造成连接处泄漏或损坏。
第四章调节阀
C 10QL L p 10QL L 100 QL L
使用工程单位制计算为：
C QL L p QL L 1 QL L
24
2. 低雷诺数修正
当雷诺数Re<2300时, 不能按式4-4计算C值, 必须加以修正. 修正后的流
量系数C’为:
C ' C FR
FR---雷诺修正系数, 根据雷诺数Re由图4.10查得
雷诺数Re的计算:
① 对于直通单座阀,套筒阀, 球阀等只有一个流路的调节阀, 雷诺数为
Re 70700 QL
C
② 对于直通双座阀,蝶阀,偏心旋转阀等具有两个平行流路的调节阀
Re 49490 QL
C
υ---液体介质的运动粘度，10-6m2/s
在工程计算中，当Re>3500时可不做低雷诺数修正．
25
的流量
一 气动执行机构
气动执行机构有薄膜式和活塞式两种．常 见的气动执行机构均为薄膜式，它结构简 单，价廉，输出行程小．
气动薄膜式执行机构作用型式：
正作用: 信号压力增加时，推杆向下移动 (ZMA) 反作用: 信号压力增大时，推杆向上移动 (ZMB)
执行机构作用：将气压p--->阀杆位移L
7
....... .......
电磁阀
阀 调节阀
温度控制系统示意图
1
调节阀按所用能源可分为气动, 电动和液动三类．
按能源分
气动: 压缩空气作为能源, 结构简单, 输出推力 较大, 维修方便, 价格低廉, 防火防爆
电动: 能源取用方便, 信号传递迅速, 但结构复 杂, 防爆性能差
液动: 液动控制阀推力最大, 但较笨重, 现已很 少使用
体的均匀混合体． ④ 根据要求计算满足要求的C值，以此为依据选择适当的调节阀．
使用工程单位制计算为：
C QL L p QL L 1 QL L
24
2. 低雷诺数修正
当雷诺数Re<2300时, 不能按式4-4计算C值, 必须加以修正. 修正后的流
量系数C’为:
C ' C FR
FR---雷诺修正系数, 根据雷诺数Re由图4.10查得
雷诺数Re的计算:
① 对于直通单座阀,套筒阀, 球阀等只有一个流路的调节阀, 雷诺数为
Re 70700 QL
C
② 对于直通双座阀,蝶阀,偏心旋转阀等具有两个平行流路的调节阀
Re 49490 QL
C
υ---液体介质的运动粘度，10-6m2/s
在工程计算中，当Re>3500时可不做低雷诺数修正．
25
的流量
一 气动执行机构
气动执行机构有薄膜式和活塞式两种．常 见的气动执行机构均为薄膜式，它结构简 单，价廉，输出行程小．
气动薄膜式执行机构作用型式：
正作用: 信号压力增加时，推杆向下移动 (ZMA) 反作用: 信号压力增大时，推杆向上移动 (ZMB)
执行机构作用：将气压p--->阀杆位移L
7
....... .......
电磁阀
阀 调节阀
温度控制系统示意图
1
调节阀按所用能源可分为气动, 电动和液动三类．
按能源分
气动: 压缩空气作为能源, 结构简单, 输出推力 较大, 维修方便, 价格低廉, 防火防爆
电动: 能源取用方便, 信号传递迅速, 但结构复 杂, 防爆性能差
液动: 液动控制阀推力最大, 但较笨重, 现已很 少使用
体的均匀混合体． ④ 根据要求计算满足要求的C值，以此为依据选择适当的调节阀．
调节阀基础知识
• 表面检验：磁性颗粒检验，液体渗透检验 • 立体检验：射线检验，超声波检验
•
特殊等级的阀门只能是焊接连接
20
调节阀常用标准
中间等级(Middle Class)
• 标准等级或者特殊等级的线性插入，如：CL2890
限制等级(Limited Class)
• 仅使用于阀门尺寸不大于2.5英寸的螺纹连接阀门或者焊接连接阀门 • 限制等级不需要NDE(无损伤检测)检验 • 相同压力等级下，同种材料能够承受比标准等级更高的温度
额定行程(Rated Travel) --- 为改变流体的流量，阀内组件从关闭位置 算起到全开位置的线位移或角位移
45
调节阀特性术语
气蚀（Cavitation)与闪蒸(Flashing):
据伯奴利方程，管道内流体的流速提高,压力就会下降。管道节流 处流体速度大幅度提高。压力急剧下降。
如果液体流经管道节流处的压力高于或低于汽化压力（PV）将产生 汽蚀或闪蒸现象。气蚀与闪蒸是由于管道节流引起的。阀门就相当于管道 的节流元件。
2
阀门的基本类型和用途
自力式调节阀
依靠被调介质(液体;空气;蒸汽;天然气)
本身为动力,实现介质温度, 压力,流量,自动调节的阀门.
3
阀门的基本类型和用途
气(液)动调节阀
带有以压缩空气 （液体）为动力,由控 制器的信号调节流体通 路的面积,以改变流体 流量的执行器的阀门。
4
阀门的基本类型和用途
电动调节阀
50
有关阀内件的比较
51
有关阀内件的比较
平衡式阀内件特点：
调节性能好；
流通能力大；
执行机构力小；
适应于常温工况； 流关；
52
有关阀内件的比较
•
特殊等级的阀门只能是焊接连接
20
调节阀常用标准
中间等级(Middle Class)
• 标准等级或者特殊等级的线性插入，如：CL2890
限制等级(Limited Class)
• 仅使用于阀门尺寸不大于2.5英寸的螺纹连接阀门或者焊接连接阀门 • 限制等级不需要NDE(无损伤检测)检验 • 相同压力等级下，同种材料能够承受比标准等级更高的温度
额定行程(Rated Travel) --- 为改变流体的流量，阀内组件从关闭位置 算起到全开位置的线位移或角位移
45
调节阀特性术语
气蚀（Cavitation)与闪蒸(Flashing):
据伯奴利方程，管道内流体的流速提高,压力就会下降。管道节流 处流体速度大幅度提高。压力急剧下降。
如果液体流经管道节流处的压力高于或低于汽化压力（PV）将产生 汽蚀或闪蒸现象。气蚀与闪蒸是由于管道节流引起的。阀门就相当于管道 的节流元件。
2
阀门的基本类型和用途
自力式调节阀
依靠被调介质(液体;空气;蒸汽;天然气)
本身为动力,实现介质温度, 压力,流量,自动调节的阀门.
3
阀门的基本类型和用途
气(液)动调节阀
带有以压缩空气 （液体）为动力,由控 制器的信号调节流体通 路的面积,以改变流体 流量的执行器的阀门。
4
阀门的基本类型和用途
电动调节阀
50
有关阀内件的比较
51
有关阀内件的比较
平衡式阀内件特点：
调节性能好；
流通能力大；
执行机构力小；
适应于常温工况； 流关；
52
有关阀内件的比较
调节阀的基本知识
2
第二节：气动执行机构
执行机构是将控制信号转换成相应的动作来控 制阀内截流件的位置或其它调节机构的装置。 它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆 产生相应的位移，而带动调节阀芯动作，达到 调节的目的。
气动执行机构分为：①薄膜执行机构 ②活塞 执行机构，运用于球阀 ③长行程执行机构， 运用于蝶阀 ④滚筒膜片执行机构，配合偏心 旋转球阀。
8
角形阀 角形调节阀阀体为直角形结构，它 流路简单，阻力小，适用于高压差、 高粘度，含悬浮物和颗粒状物质流 体的调节，可以避免结焦、堵塞， 也便于自净和清洗。其一般使用于 底进侧出的场合，这样可使调节阀 有较好的稳定性。但在高压差或颗 粒多的场合下，为延长阀芯使用寿 命，可采用侧进底出，但这时在开 度小时容易产生振荡。
20
第五节 我厂常用调节阀生产厂家
进口阀门
kinder(美国凯德) Flowserve(美国福斯) Neles(耐莱斯隶属芬兰Metso) Rotork(英国罗托克) Yyco(美国泰科)
Fisher( 美国费希尔 ) Samson( 德国萨姆森) Masoneilan(梅索尼兰）azbil(日本山武)
12
球阀
气动球阀按阀芯型式可分为 O 形球阀和 V 形球阀，从全开位置到全关位置的转 角为90º 。 O 形球阀：其球体上开有一个直径与管 道直径相等的通孔，球体可在密封座中 旋转。一般作二位调节用，流量特性为 快开。其特点是结构简单，维修方便， 密封可靠，流通能力大，流体进入阀门 没有方向性。
V形球阀：它的球体上开有一个V形口， 随着球的旋转，开口面积发生变化，但 开口面形状始终保持为三角形，流量特 性近似等百分比，可调比大。特点与 O 形球阀类似，但其 V 形口与阀座之间具 有剪切作用，适用于纤维状、浆状的流
第二节：气动执行机构
执行机构是将控制信号转换成相应的动作来控 制阀内截流件的位置或其它调节机构的装置。 它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆 产生相应的位移，而带动调节阀芯动作，达到 调节的目的。
气动执行机构分为：①薄膜执行机构 ②活塞 执行机构，运用于球阀 ③长行程执行机构， 运用于蝶阀 ④滚筒膜片执行机构，配合偏心 旋转球阀。
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角形阀 角形调节阀阀体为直角形结构，它 流路简单，阻力小，适用于高压差、 高粘度，含悬浮物和颗粒状物质流 体的调节，可以避免结焦、堵塞， 也便于自净和清洗。其一般使用于 底进侧出的场合，这样可使调节阀 有较好的稳定性。但在高压差或颗 粒多的场合下，为延长阀芯使用寿 命，可采用侧进底出，但这时在开 度小时容易产生振荡。
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第五节 我厂常用调节阀生产厂家
进口阀门
kinder(美国凯德) Flowserve(美国福斯) Neles(耐莱斯隶属芬兰Metso) Rotork(英国罗托克) Yyco(美国泰科)
Fisher( 美国费希尔 ) Samson( 德国萨姆森) Masoneilan(梅索尼兰）azbil(日本山武)
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球阀
气动球阀按阀芯型式可分为 O 形球阀和 V 形球阀，从全开位置到全关位置的转 角为90º 。 O 形球阀：其球体上开有一个直径与管 道直径相等的通孔，球体可在密封座中 旋转。一般作二位调节用，流量特性为 快开。其特点是结构简单，维修方便， 密封可靠，流通能力大，流体进入阀门 没有方向性。
V形球阀：它的球体上开有一个V形口， 随着球的旋转，开口面积发生变化，但 开口面形状始终保持为三角形，流量特 性近似等百分比，可调比大。特点与 O 形球阀类似，但其 V 形口与阀座之间具 有剪切作用，适用于纤维状、浆状的流
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e、执行机构弹簧老化
f、执行机构膜盖与波纹管之间有漏气
（2）单座气关调节阀关闭不死 a、气源压力低 b、从控制室来的信号有对地现象 c、定位器的输出低 d、气动信号或者调节阀膜片漏风 e、调节阀内压缩弹簧刚度压力大 f、调节阀的行程短 g、前后压差大 h、调节阀内有脏物 i、阀芯磨损严重 j、阀芯与阀座不配套
输入气压：一般是0.02-0.1MPa，也有0.04-0.2MPa，大口径或者
前后压差大的阀门，一般要求的输入气压高
正反作用：薄膜执行机构有正、反作用两种形式，较大口径的只
有正作用，在上阀盖给膜片施压的，即压力增大阀杆下移是正作
用，反之为反作用
气动薄膜调节阀—调节机构
组成：阀体、阀杆、阀芯、上阀盖和密封填料等
套筒阀
角形高压阀
蝶阀
用于小压差、大流量、大口径、 用蝶形阀板作回转运动，改 占空间小、 流量大 （比单座阀大 1.5 泄漏要求不严的场合， 特别适用 变节流面积 倍） ，价格低、有清洗作用。 于浓浆软流体和含有悬浮颗粒 的介质。 节流形式同单座阀，只是流 除具有单座阀的特点外，还具有自 适用于高粘度、 悬浮液、 含颗粒 路不同 洁作用 的介质的调节 带有耐腐蚀衬里的阀体和 抗腐蚀、可切断、流阻小，但调节 用于强腐蚀介质、高黏度流体、 隔膜， 作为阀芯、 阀座组件。 性能差。 纤维介质和要求切断的场合 直通的阀体内，装上偏芯的 密封性好，额定流量系数大，温度 具有蝶阀、 球阀、 单座阀的综合 转动的球面阀芯 范围大，可调比大 特点，应用面广 通过转动开有“O”型“V” 大流量、 调节范围广， 要求切断， 密封可靠，额定流量系数大，可调 型通道的球芯来调节介质， 特别适用于纤维、 纸浆、 含颗粒 比大，体积小，具有剪切作用。 具有剪切作用 介质的调节
角阀
隔膜阀
偏芯旋转阀 球阀
五、安装
◇阀门安装前一定要检查动作情况是否正常，确保阀门符合现场精 度要求 ◇安装前要进行管道清洗，需要时应要求工艺配过滤器 ◇安装场地应考虑到人员设备的安全，便于操作又有利于拆装和维 护 ◇注意特殊调节阀的安装注意事项，大部分阀门可以直立或者倾斜 安装，如有特殊要求，一定按照说明书要求安装 ◇介质流向要和调节阀上标注的箭头一致 ◇避免较大的震动，对于口径大的调节阀，应该安装支架 ◇为使自控系统失灵或者维修阀门时保证工艺连续生产，应该安装 旁路 ◇为了防止膜片由于环境温度过高老化，应安装在-20--60℃的场合， 如调节阀有特殊要求，应按照说明书安装
料，如果介质无腐蚀或者腐蚀性差，应考虑经济因素 ◇ 对于冲刷严重的场合以及高温、高压差场合、考虑使
用耐磨材料
◇ 一般情况可选用单层填料函结构，对于高温、低温或 者毒性较大的流体，应选用双层填料函结构 ◇ 一般情况选用V型聚四氟乙烯填料，高温宜使用柔性 石墨填料
（六）执行机构的选择
主要是气开气关的选择，应在满足在气源 中断时，调节阀的阀位能够保证工艺操作处于 安全状态
六、常见故障及处理
（一）故障处理一般步骤
（二）常见故障
【下一章：日常维护 】
（一）故障处理的一般步骤
首先确定故障部位，如有联锁应该切除连锁，由现场到控制室逐一 判断： 1、给调节阀标准信号和气源，看动作正常与否 2、把调节阀的信号线路在现场端短起来-断开，用万用表测量DCS控 制柜测的电阻，判断线路是否正常 3、测量DCS输出，是否正常 如果是阀有问题，则应该从外到内检查调节阀，例如不动作： 1、首先确定有无气源 2、定位器是否正常 3、有无信号 4、阀杆是否锈蚀或者变形 5、膜片是否漏气 6、上述均正常，则拆下膜头，看不连接调节机构时，动作是否正常 7、如不正常，则可能是执行机构的弹簧卡住，如正常，则可能是阀 座内有异物或者阀芯脱落，应拆开阀芯检查
（四）上阀盖形式的选择
◇ 操作温度为-20---200℃，应选用普通型阀盖 ◇ 操作温度低于-20℃，应选用长颈型阀盖 ◇ 操作温度高于200℃，选用散热型阀盖 ◇ 对于剧毒、易挥发、不允许外泄漏的工艺流体，应 选用波纹管密封型阀盖
（五）阀材质的选择
◇ 根据戒指的温度压力和腐蚀性，选用合适的耐腐蚀材
类型：
附加装置，普通型，带手轮和带阀门定位器 阀体材质，铸铁、不锈钢和其他耐腐蚀材质 阀芯形状，平板型、柱塞型、套筒型 阀座数目，单座和双座 流通方向：直通阀、角阀和三通阀 上阀盖的结构：普通型、散热型、长颈型和波 纹管密封型
气动薄膜调节阀—气开气关
◇ 气开阀：在膜头气压增高时阀门开启，气源中 断时会关闭 ◇ 气关阀：在膜头气压增高时阀门ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ闭，气源中 断时会打开
（五）阀材质的选择
（六）执行机构的选择 （七）附件选择
（八）常用调节阀的特点及使用场合
【下一章：安装 】
（一）口径的确定
◇ 根据工艺正常流量计算的流量系数C值，经过适当
放大，圆整为符合制造厂提供的流量系数系列，由
此确定调节阀口径 ◇ 对于S≥0.3的一般工况，可采用估算法确定调节阀 流量系数放大倍数：S阀全开时的前后压差与管道 总压差之比C选/C计≥m，其中m是流量系数放大倍
1 有输入信号但无动作
2 阀全闭时泄漏大 3 阀达不到全闭位置
4 阀动作不稳定有震动现象
5 密封填料渗漏 6 阀体与上阀盖连接处渗漏
7 阀动作迟钝
1 阀体内有粘性大的介质，使阀堵塞或结 1 应予消除 焦 2 应更换膜片 2 膜片损坏 3 应检查漏气处 3 执行机构气室漏气 阀芯被磨损，使最小流量变大 应更换阀芯
双座阀
两个阀座，使作用在两个阀 优点：允许压差大，额定流量系数 用于压差较大， 但对泄漏量要求 芯上的不平衡力可互相抵 大 不严的场合 消很大部分。 缺点：泄漏量大 稳定性好，允许压差大、寿命长、 适用于单、双座阀的使用场合， 由套筒、阀塞代替了单、双 装卸维修方便、噪音低、温度敏感 在 DN25-200 范围内可代替单、 座阀的阀芯、阀座。 小、互换性强等。 双座阀 单级节流，但对节流件材质 结构简单、体积小、维护方便 抗气蚀性能要求较高 用于高压、大压差的场合
8 阀可调范围变小
七、日常维护
◇ 保持可动件的动作灵活，保持润滑 ◇ 拆卸零部件要保护好零部件的表面 ◇ 检查气源压力是否正常，供气压力应该和阀的名
牌对应
◇ 做好调节阀的防腐和清洁
日常维修小窍门（一）
◇ 拆卸调节阀膜头时，用两个带有较长螺纹的螺丝对角先上到
膜头上，然后松开其它的螺丝，最后再把这两个螺丝拆下， 同样安装的时候也是先上这两个螺丝，到其它螺丝的螺纹能 够够长时再把它们全紧固上。 ◇ 对于隔膜调节阀，更换膜片时，一定要看好阀杆和膜片的连
排除方法
1 检查执行机构 2 更换阀杆 3 检查同轴度并重新安装 4 用细铜丝去除恒节流孔杂物 应更换阀或适当修理阀座密封面 1 应选取大一档输出力的执行机构或安装定 位器 2 消除异物 1 应选取大一档面积的执行机构或安装定位 器 2 减小阀杆摩擦 3 应减小阀口径 4 应加固支撑 5 应消除震动源 更换波纹管 紧固螺母
接方式，大部分是膜片上有1个可以卡在阀杆上的金属棒，安
（3）自力式调节阀泄漏量大
a、膜片漏气 b、阀杆上的橡胶密封圈腐蚀变形，无法使用 c、弹簧变形，无法起到调节作用 d、阀芯腐蚀严重，与阀座密封不好
（4）气源切断球阀不动作
a、电磁阀没电 b、控制电磁阀的通道有问题 c、控制室到现场的控制线正端接地 d、气源压力不够 e、切断球阀汽缸内活塞与轴承脱落 f、汽缸内活塞磨损严重，缺少润滑油
波纹管调节阀的常见故障处理
故障现象 产生原因
1 执行机构故障 2 阀杆弯曲或折断 3 阀芯与衬套或阀座卡死 4 定位器中放大器的恒节流孔堵塞 1 阀芯或阀座磨损 1 介质压差大于阀的允许压差 2 阀体内有异物 1 执行机构推力太小 2 阀杆摩擦力大 3 阀口径选得太大，使阀在小开度工作 4 支撑不稳 5 附近有震动源 1 波纹管损坏 1 螺母松弛
气关和气开的选择：
主要依据在气源中断这种极限情况下，哪 一种更符合安全生产需要。
三、阀门定位器
◇ 工作原理
把调节器来的电信号转换为气动信号推动阀门的 膜头，阀杆移动后通过反馈杆把移动距离反馈给定位 器，使阀杆的位移和电信号相对应。其实是一个阀位 调节器
◇ 作用
① 改善调节阀的静态特性 ② 改变调节阀的动态特性 ③ 改变流量特性 ④ 改变气压作用范围
二、调节阀的类型
三大类：
气动调节阀
液动调节阀
电动调节阀
气动薄膜调节阀—优点
结构简单 输出推力较大 动作快而平稳可靠 本质安全防暴 …………
气动薄膜调节阀—执行机构
组成：膜盒、膜片、弹簧和阀杆等
分类：薄膜式和活塞式，其中活塞式多采用于较高的气压范围，适
用于推力较大的场合，如：两位阀
（七）附件选择
◇ 需要克服摩擦力、提高精度、分程改变流 量特性等的场合需要阀门定位器 ◇ 气源压力中断或低于给定值时，要求调节
阀保持在某一开度时，需要选用保位阀
常用调节阀的特点及使用场合
名称
单座阀
设计特点
使用特点
使用场合
用于泄漏要求小（或切断） ，但 压差低的一般场合
单级节流，易设计成切断调 优点：泄漏量小 节阀。 缺点：允许压差小
三、阀门定位器
改善静态特性后，能够使阀门适用于： ① 精确调整的场合 ② 大口径、高压、高压差等不平衡力较大的场合 ③ 因密封需要而使填料函较紧的情况，或者因工 作介质温度过高、过低而使填料函摩擦力较大 的情况 ④ 工艺介质中有固体颗粒，易被卡住，或是高粘 度的情况
四、选型设计及要求
（一）口径的确定 （二）流量特性的选择 （三）调节阀阀型的选择 （四）上阀盖形式的选择
（二）常见故障
（1）气动调节阀运行时工作不稳定，呈周期性波动（片碱 二效进料） （2）单座气关调节阀关闭不死（三期氯气分配台去废气调 节阀） （3）自力式调节阀泄漏量大 （4）气源切断球阀不动作 （5）波纹管调节阀的常见故障处理