調節(jie)閥動態(tai)特性評估是關鍵
發布時間:2018/12/4 16:27:17
多年來人們在(zai)選擇控制(zhi)閥(fa)時考(kao)(kao)慮的一直是若干傳統因素(su),例如壓(ya)力額定(ding)值、壓(ya)力降、流(liu)動介質、溫度和成(cheng)本等。然而,過去10年中情況發生了(le)(le)很大(da)(da)變化,閥(fa)門設計取得了(le)(le)不少進(jin)展(zhan),生產流(liu)程的成(cheng)本效益特性與以前相比已大(da)(da)不相同,這使許多以前在(zai)選擇閥(fa)門時必須考(kao)(kao)慮的傳統因素(su)的重(zhong)要性已經大(da)(da)大(da)(da)削弱了(le)(le)。
動態特性
雖(sui)然有些傳(chuan)統因素仍(reng)很重(zhong)要,但(dan)它們(men)僅僅偏重(zhong)于閥的(de)“靜態(tai)”性能。實際上它們(men)是在“工(gong)作臺”上對閥進行測量(liang)所獲得的(de)結(jie)果,但(dan)這樣的(de)結(jie)果很難說明(ming)閥門在實際運行條件下將(jiang)(jiang)會表現(xian)出什么樣的(de)性能。傳(chuan)統理論(lun)認(ren)為,仔細調節靜態(tai)因素將(jiang)(jiang)會使閥(從而(er)也使整個(ge)回路(lu))獲得良(liang)好的(de)性能。然而(er),現(xian)在我們(men)認(ren)識到情況(kuang)并非總是如此。
研究(jiu)(jiu)人員和(he)生(sheng)產商進行的(de)(de)成千(qian)上萬次性(xing)(xing)能(neng)檢查證明(ming),多達50%的(de)(de)在用(yong)閥(其(qi)中有許(xu)多是通過考慮傳統因(yin)素而選擇(ze)的(de)(de))對于優化控制回路(lu)性(xing)(xing)能(neng)未能(neng)產生(sheng)多大效(xiao)果。后繼研究(jiu)(jiu)表明(ming),閥的(de)(de)動態特性(xing)(xing)對于降低(di)流(liu)程易(yi)變性(xing)(xing)起了很(hen)重要的(de)(de)作用(yong)。在許(xu)多關鍵的(de)(de)流(liu)程中,不同(tong)的(de)(de)閥門降低(di)流(liu)程易(yi)變性(xing)(xing)的(de)(de)幅度即使相差1%也(ye)能(neng)夠大幅度提高生(sheng)產效(xiao)率并(bing)減少***,從而可取得超過100萬美(mei)元的(de)(de)經濟效(xiao)益(yi)(yi)。很(hen)顯(xian)然,這樣(yang)的(de)(de)經濟效(xiao)益(yi)(yi)使我們(men)完全(quan)可以否(fou)定傳統的(de)(de)做法,即只根據閥的(de)(de)**初(chu)購買價格(ge)來決定是否(fou)購買。
其次,傳統的看(kan)法總是認為(wei),流程(cheng)優化的改進總是來自于控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)室控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)儀(yi)表的升級。但是,測試數據(ju)表明,在使用相同控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)儀(yi)表的條件下,閥(fa)的動態特(te)性能夠對回路性能產生顯著(zhu)的影(ying)響。如果控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)閥(fa)的精度(du)只能達(da)(da)到5%,那么(me),花費大(da)量的錢去配(pei)置一套其控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)精度(du)可達(da)(da)到0.5%的***控(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)儀(yi)表系(xi)統并不能起(qi)到多大(da)作用。
閥門類型
在(zai)尋找一種與(yu)使(shi)用場合相匹(pi)配的(de)閥(fa)門時,首先應考察一下4種基本型式(shi)的(de)節(jie)流(liu)控制閥(fa),即籠式(shi)球閥(fa)、旋轉浮球閥(fa)、偏心閥(fa)與(yu)蝶形閥(fa)。
籠式(shi)球(qiu)閥(fa)的調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)形式(shi)的種(zhong)類非常(chang)廣泛,因此能夠滿(man)足大多數應用場合(he)的需求,從(cong)而使它成為各(ge)種(zhong)閥(fa)中的**。籠式(shi)球(qiu)閥(fa)調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)有很多種(zhong),包括平(ping)衡調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)、非平(ping)衡調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)、彈性座調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)、受(shou)約束調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)及全尺寸調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)等。在許多情況(kuang)下,一種(zhong)閥(fa)體的各(ge)種(zhong)調(diao)整(zheng)(zheng)(zheng)片(pian)配置是可(ke)以互換的。
籠(long)式球(qiu)(qiu)(qiu)閥(fa)也有若干缺(que)點。一(yi)是(shi)該閥(fa)的(de)(de)尺寸受到***(通常(chang)為(wei)16英寸);二是(shi)與同等(deng)規格的(de)(de)視線閥(fa)(如浮(fu)球(qiu)(qiu)(qiu)閥(fa)或蝶形閥(fa))相比(bi),其容量比(bi)較低;三是(shi)售(shou)價(jia)較高,特別是(shi)大口徑的(de)(de)籠(long)式球(qiu)(qiu)(qiu)閥(fa)。然而(er),在降低流程易變性方面,籠(long)式球(qiu)(qiu)(qiu)閥(fa)具(ju)有優異的(de)(de)性能,常(chang)常(chang)足(zu)以彌(mi)補這(zhe)些缺(que)陷。
旋轉浮球(qiu)(qiu)閥(fa)的(de)(de)流量比同(tong)等口(kou)徑的(de)(de)籠(long)(long)(long)式球(qiu)(qiu)閥(fa)大(da)。雖然(ran)(ran)旋轉浮球(qiu)(qiu)閥(fa)的(de)(de)控制(zhi)范圍大(da)于(yu)(yu)籠(long)(long)(long)式球(qiu)(qiu)閥(fa),但仍(reng)然(ran)(ran)優于(yu)(yu)大(da)多數其(qi)他(ta)類型的(de)(de)閥(fa)。旋轉浮球(qiu)(qiu)閥(fa)的(de)(de)允許壓力(li)降(jiang)和允許溫度范圍比籠(long)(long)(long)式球(qiu)(qiu)閥(fa)小。通常(chang)它們的(de)(de)壓力(li)降(jiang)上限(xian)為7.0x105kg/m2,適合于(yu)(yu)在(zai)溫度低于(yu)(yu)398℃的(de)(de)場合使用。浮球(qiu)(qiu)閥(fa)不適用于(yu)(yu)易起(qi)空泡的(de)(de)液體,而且(qie)在(zai)用于(yu)(yu)壓力(li)降(jiang)較高的(de)(de)氣體中時,常(chang)常(chang)可(ke)能發(fa)出較大(da)的(de)(de)噪聲。
偏(pian)(pian)心(xin)閥比浮球閥的(de)摩擦更(geng)小,價格更(geng)低。特有的(de)結構設計使其對于流程易(yi)變性的(de)控制更(geng)**。這一(yi)點(dian)從(cong)Fisher公(gong)司的(de)新產品(pin)BV500可見(jian)一(yi)斑。除此(ci)之外,偏(pian)(pian)心(xin)閥的(de)優缺點(dian)與浮球閥相差不大。
按閥(fa)(fa)的性能來衡量,蝶形閥(fa)(fa)屬(shu)于低檔閥(fa)(fa)。
蝶(die)(die)(die)形閥(fa)的(de)流量(liang)大(da)(da),價格**,而(er)且有(you)多種不(bu)(bu)同的(de)口徑。但是,蝶(die)(die)(die)形閥(fa)的(de)特(te)(te)性(xing)曲線只有(you)等(deng)比(bi)例特(te)(te)性(xing)曲線一種,這(zhe)就大(da)(da)大(da)(da)***了(le)蝶(die)(die)(die)形閥(fa)降低流程易(yi)變(bian)性(xing)的(de)性(xing)能。由于(yu)這(zhe)一原(yuan)因,蝶(die)(die)(die)形閥(fa)只能用(yong)(yong)于(yu)負載固定不(bu)(bu)變(bian)的(de)場合(he)中(zhong)。雖然蝶(die)(die)(die)形閥(fa)有(you)多種不(bu)(bu)同的(de)口徑,并且可以用(yong)(yong)大(da)(da)多數鑄合(he)金來制造,但蝶(die)(die)(die)形閥(fa)不(bu)(bu)符(fu)合(he)ANSI關于(yu)面(mian)對面(mian)尺寸(cun)的(de)要求,也不(bu)(bu)適(shi)用(yong)(yong)于(yu)易(yi)起空(kong)泡的(de)流體或噪聲較大(da)(da)等(deng)場合(he)。
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