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調(diào)節(jié)閥動(dòng)態(tài)特性的重要性

2012年02月11日 09:22:38人氣:1563來源:上??ㄧ硭贡瞄y制造有限公司

調(diào)節(jié)閥的出廠檢測,主要是靜態(tài)特性的檢測,包括基本誤差、額定行程偏差、回差、起點(diǎn)和終點(diǎn)偏差、死區(qū)、重復(fù)性誤差、密封性、泄漏性等,這都是在空載的情況下做出的測試,實(shí)際上它們是在工作臺(tái)上對(duì)閥進(jìn)行測量所獲得的結(jié)果,但這樣的結(jié)果很難說明閥門在實(shí)際運(yùn)行條件下將會(huì)表現(xiàn)出什么樣的性能。傳統(tǒng)理論認(rèn)為,仔細(xì)調(diào)節(jié)靜態(tài)因素將會(huì)使閥(從而也使整個(gè)回路)獲得良好的性能。然而,現(xiàn)在我們認(rèn)識(shí)到情況并非總是如此。
研究人員和生產(chǎn)商進(jìn)行的成千上萬次性能檢查證明,多達(dá)50%的調(diào)節(jié)閥(其中有許多是通過考慮傳統(tǒng)因素而選擇的)對(duì)于優(yōu)化控制回路性能未能產(chǎn)生多大效果。后繼研究表明,閥的動(dòng)態(tài)特性對(duì)于降低流程易變性起了很重要的作用。在許多關(guān)鍵的流程中,不同的閥門降低流程易變性的幅度即使相差1%也能夠大幅度提高生產(chǎn)效率并減少廢物,從而可取得很大的經(jīng)濟(jì)效益。很顯然,這樣的經(jīng)濟(jì)效益使我們*可以否定傳統(tǒng)的做法,即只根據(jù)閥的zui初購買價(jià)格來決定是否購買。
其次,傳統(tǒng)的看法總是認(rèn)為,流程優(yōu)化的改進(jìn)總是來自于控制室控制儀表的升級(jí)。但是,測試數(shù)據(jù)表明,在使用相同控制儀表的條件下,閥的動(dòng)態(tài)特性能夠?qū)芈沸阅墚a(chǎn)生顯著的影響。如果控制閥的精度只能達(dá)到5%,那么,花費(fèi)大量的錢去配置一套其控制精度可達(dá)到0.5%的控制儀表系統(tǒng)并不能起到多大作用。
在尋找一種與使用場合相匹配的閥門時(shí),首先應(yīng)考察一下4種基本型式的節(jié)流控制閥,即籠式球閥、旋轉(zhuǎn)浮球閥、偏心閥與蝶形閥。
籠式球閥的調(diào)整片形式的種類非常廣泛,因此能夠滿足大多數(shù)應(yīng)用場合的需求,從而使它成為各種閥中的?;\式球閥調(diào)整片有很多種,包括平衡調(diào)整片、非平衡調(diào)整片、彈性座調(diào)整片、受約束調(diào)整片及全尺寸調(diào)整片等。在許多情況下,一種閥體的各種調(diào)整片配置是可以互換的。
籠式球閥也有若干缺點(diǎn)。一是該閥的尺寸受到限制(通常為16英寸);二是與同等規(guī)格的視線閥(如浮球閥或蝶形閥)相比,其容量比較低;三是售價(jià)較高,特別是大口徑的籠式球閥。然而,在降低流程易變性方面,籠式球閥具有優(yōu)異的性能,常常足以彌補(bǔ)這些缺陷。
旋轉(zhuǎn)浮球閥的流量比同等口徑的籠式球閥大。雖然旋轉(zhuǎn)浮球閥的控制范圍大于籠式球閥,但仍然優(yōu)于大多數(shù)其他類型的閥。旋轉(zhuǎn)浮球閥的允許壓力降和允許溫度范圍比籠式球閥小。通常它們的壓力降上限為7.0x105kg/m2,適合于在溫度低于398℃的場合使用。浮球閥不適用于易起空泡的液體,而且在用于壓力降較高的氣體中時(shí),常??赡馨l(fā)出較大的噪聲。
偏心閥比浮球閥的摩擦更小,價(jià)格更低。*的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其對(duì)于流程易變性的控制更。這一點(diǎn)從Fisher公司的新產(chǎn)品BV500可見一斑。除此之外,偏心閥的優(yōu)缺點(diǎn)與浮球閥相差不大。
按閥的性能來衡量,蝶形閥屬于低檔閥。蝶形閥的流量大,價(jià)格*,而且有多種不同的口徑。但是,蝶形閥的特性曲線只有等比例特性曲線一種,這就大大限制了蝶形閥降低流程易變性的性能。由于這一原因,蝶形閥只能用于負(fù)載固定不變的場合中。雖然蝶形閥有多種不同的口徑,并且可以用大多數(shù)鑄合金來制造,但蝶形閥不符合ANSI關(guān)于面對(duì)面尺寸的要求,也不適用于易起空泡的流體或噪聲較大等場合。
綜上所述,調(diào)節(jié)閥的動(dòng)態(tài)特性其實(shí)和靜態(tài)特性同等重要,甚至比靜態(tài)特性更重要,因?yàn)樗艽_定這種調(diào)節(jié)閥是否適應(yīng)現(xiàn)場工況的要求,從而為我們選出更適合現(xiàn)場工況的調(diào)節(jié)閥來,這需要生產(chǎn)商和用戶的密切溝通才能實(shí)現(xiàn) 。

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