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化工工藝氣動調節閥流量計算選型 |
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化工工藝氣動調節閥流量計算選型 在化工生產過程中,一個工藝過程的控制是否平穩,超調量、衰減比、擾動是否在規定的范圍內,除了工藝設計合理、設備*外,最重要的一點就是調節閥能否按照主體控制意識準確動作,從而精確地改變物料或能量。如果調節閥的流量特性差、滲漏大、動作不可靠,就會使自動控制過程的質量變差,甚至失去調節作用,從而增加了勞動強度,給生產帶來重大的經濟損失。因此,調節閥的選擇顯得非常重要。氣動薄膜調節閥因具有調節性能好、結構簡單、動作可靠、維護方便、防火防爆及價廉等優點,而被廣泛用于化工生產過程控制中。那么如何選擇合適的氣動薄膜調節閥呢?這要從以下幾方面進行。一、調節閥類型的選擇 化工工藝氣動調節閥流量計算選型氣動執行器的作用方式 (1)氣動執行機構的正、反作用。當氣動執行機構的輸入氣壓增加時,推桿向下運動,稱為正作用;相反,輸入氣壓增加時,推桿向上運動,稱為反作用 (2)調節機構的正裝和反裝。閥芯有正裝和反裝兩種形式。閥芯下移,閥芯與閥座間的流通截面積減小的稱為正裝閥;相反,閥芯下移時,流通截面積增加的稱為反裝閥。對于雙導向正裝閥,只要將閥桿與閥芯下端相接,即為反裝閥。公稱直徑Dg< 25mm的閥,一般為單導向式,因此只有正裝閥。 (3)氣動執行器的作用形式。氣動執行器有氣開式和氣關式兩種形式。信號壓力增加時閥開,稱為氣開式;反之,信號壓力增大時閥關,稱為氣關式。由于執行機構有正、反作用,調節閥(具有雙導向閥芯)也有正、反作用,因此氣動執行器的氣開或氣關即由此組合而成,如下圖所示。對于小口徑調節閥,通常采用改變執行機構的正、反作用來實現氣開或氣關;對于大口徑調節閥,則通常是改變調節閥的正、反作用來實現氣開或氣關。 三、化工工藝氣動調節閥流量計算選型定位器工作形式 定位器是配合氣動薄膜執行機構使用的。 1)閥門定位器的正作用:輸入信號增大時,輸出到膜頭的氣壓增大; 2)閥門定位器的反作用:輸入信號增大時,輸出到膜頭的氣壓減小; 正作用執行機構與正作用定位器配合實現正作用執行機構的功能; 正作用執行機構與反作用定位器配合實現反作用執行機構的功能; 反作用執行機構與正作用定位器配合實現反作用執行機構的功能; 反作用執行機構與反作用定位器配合實現正作用執行機構的功能; 三、化工工藝氣動調節閥流量計算選型調節閥的FC氣開或FO氣關 氣開式調節閥隨信號壓力的增大而流通面積也增大; 而氣關式則相反,隨信號壓力的增大而流通面積減小。 調節閥是用于調節工業自動化過程控制領域中的介質流量、壓力、溫度、液位等工藝參數。根據自動化系統中的控制信號,自動調節閥門的開度,從而實現介質流量、壓力、溫度和液位的調節。 1、化工工藝氣動調節閥流量計算選型結構形式的選擇 在選擇調節閥的結構形式時,主要是根據現場被控工藝介質的特點、工藝生產條件和控制要求等,結合調節閥本身的流量特性和結構特點來選擇。如用于大口徑、大流量、低壓差或濃濁漿狀及懸浮顆粒物的介質調節時,可選用氣動薄膜調節蝶閥;當要求直角連接,介質為高粘度、含懸浮物和顆粒狀介質的調節時,可選用流路簡單、阻力小、易于沖洗的氣動薄膜角型調節閥;當調節脫鹽水介質時,由于脫鹽水介質中含有低濃度的酸或堿,它們對襯橡膠的蝶閥、隔膜調節閥有較大的腐蝕性,因此可選用水處理專用球閥,以延長使用壽命;當要求閥在小開度時工作,就不應選用雙座調節閥,因雙座閥有兩個閥芯,其下閥芯處于流閉狀態,穩定性差,易引起閥的振蕩。 此外,選用調節閥時,還應考慮調節閥的閥芯型式。閥芯是調節閥最關鍵的零件,有直行程閥芯和角行程閥芯兩大類。直行程調節閥閥芯是垂直節流的,而介質是水平流進流出的,閥腔內流道必然轉彎倒拐,使閥的流路形狀如倒“S"型,因而存在許多死區,為介質的沉淀提供了空間,易造成堵塞。角行程調節閥的閥芯是水平節流的,與介質的進出方向一致,因此易把不干凈介質帶走,而且流路簡單,介質沉淀空間少,故其防堵性能好。 再次,還應考慮調節閥上閥蓋的形式和所用的填料。當介質溫度為-20~200℃時,應選用普通型閥蓋;當溫度高于200℃時,應選用散熱型閥蓋;當溫度低于-20℃時,應選用長頸型閥蓋;在、易揮發、易滲透等重要介質的場合,應選用波紋管密封型閥蓋。上閥蓋填料室中的填料有聚四氟乙烯或石墨填料,前者摩擦系數小,可減少回差,且密封性好;后者使用壽命長,但密封性差。 2、化工工藝氣動調節閥流量計算選型調節閥作用方式的選擇 二、化工工藝氣動調節閥流量計算選型流量特性的選擇 1、從調節系統的調節品質分析
三、化工工藝氣動調節閥流量計算選型口徑的選擇
3、化工工藝氣動調節閥流量計算選型驗算調節閥開度 |