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正確選擇控制閥門 動態(tài)評估特性是關(guān)鍵

時(shí)間:2012-6-19 8:43:21 來源:http://m.givenewyork.com 作者:三精閥門 閱讀次數(shù):1676

幾年來人們在選擇控制閥時(shí)考慮的一直是若干傳統(tǒng)因素,例如壓力額定值、壓力降、流動介質(zhì)、溫度和成本等。然而,過去10年中情況發(fā)生了很大變化,閥門設(shè)計(jì)取得了不少進(jìn)展,生產(chǎn)流程的成本效益特性與以前相比已大不相同,這使許多以前在選擇閥門時(shí)必須考慮的傳統(tǒng)因素的重要性已經(jīng)大大削弱了。 
    動態(tài)特性 
    雖然有些傳統(tǒng)因素仍很重要,但它們僅僅偏重于閥的“靜態(tài)"性能。實(shí)際上它們是在“工作臺"上對閥進(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%的在用閥(其中有許多是通過考慮傳統(tǒng)因素而選擇的)對于優(yōu)化控制回路性能未能產(chǎn)生多大效果。后繼研究表明,閥的動態(tài)特性對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,從而可取得超過100萬美元的經(jīng)濟(jì)效益。很顯然,這樣的經(jīng)濟(jì)效益使我們完全可以否定傳統(tǒng)的做法,即只根據(jù)閥的初購買價(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。但是,測試數(shù)據(jù)表明,在使用相同控制儀表的條件下,閥的動態(tài)特性能夠?qū)芈沸阅墚a(chǎn)生顯著的影響。如果

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%的高級控制儀表系統(tǒng)并不能起到多大作用。 
    閥門類型 
    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首選。籠式球閥調(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,但勻揮龐詿蠖嗍淥嘈偷姆АP∏蚍У腦市硌沽島馱市砦露確段П攘角蚍 MǔK塹難沽瞪舷尬?.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),常常可能發(fā)出較大的噪聲。

    偏心閥比浮球閥的摩擦更小,價(jià)格更低。特有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其對于流程易變性的控制更精確。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)格便宜,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。

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