“七種武器” 分門別類巧妙選擇調節閥|資料

摘要：本節講座重點總結分析調節閥正確選型所需要注意的事項，按調節閥閥型、執行機構、材料、流量特性、作用方式、彈簧范圍、流向、填料、附件九個方面總結了調節閥選型的經驗和注意事項，對于調節閥從業人員了解調節閥的選型知識，提高選型水平有較大的幫助作用，但限于筆者水平有限，難免有許多不足和問題，歡迎廣大讀者批評指正。

閥型的選擇：

(1)確定公稱壓力，不是用Pmax去套PN，而是由溫度、壓力、材質三個條件從表中找出相應的PN并滿足于所選閥之PN值。

(2)確定的閥型，其泄漏量滿足工藝要求。

(3)確定的閥型，其工作壓差應小于閥的允許壓差，如不行，則須從特殊角度考慮或另選它閥。

(4)介質的溫度在閥的工作溫度范圍內，環境溫度符合要求。

(5)根據介質的不干凈情況考慮閥的防堵問題。

(6)根據介質的化學性能考慮閥的耐腐蝕問題。

(7)根據壓差和含硬物介質，考慮閥的沖蝕及耐磨損問題。

(8)綜合經濟效果考慮的性能、價格比。需考慮三個問題：

a．結構簡單(越簡單可靠性越高)、維護方便、備件有來源；

b．使用壽命；

c．價格。

(9)優選秩序。

蝶閥－單座閥－雙座閥－套筒閥－角形閥－三通閥－球閥－偏心旋轉閥－隔膜閥。

執行機構的選擇：

(1)最簡單的是氣動薄膜式，其次是活塞式，最后是電動式。

(2)電動執行機構主要優點是驅動源(電源)方便，但價格高，可靠性、防水防爆不如氣動執行機構，所以應優先選用氣動式。

(3)老電動執行機構笨重，我們已有電子式精小型高可靠性的電動執行機構提供(價格相應高)。

(4)老的ZMA、ZMB薄膜執行機構可以淘汰，由多彈簧輕型執行機構代之（性能提高，重量、高度下降約30％)。

(5)活塞執行機構品種規格較多，老的、又大又笨的建議不再選用，而選用輕的新的結構。

材料的選擇：

(1)閥體耐壓等級、使用溫度和耐腐蝕性能等方面應不低于工藝連接管道的要求，并應優先選用制造廠定型產品。

(2)水蒸汽或含水較多的濕氣體和易燃易爆介質，不宜選用鑄鐵閥。

(3)環境溫度低于－20℃時(尤其是北方)，不宜選用鑄鐵閥。

(4)對汽蝕、沖蝕較為嚴重的介質溫度與壓差構成的直角坐標中，其溫度為300℃，壓差為1．5MPa兩點連線以外的區域時，對節流密封面應選用耐磨材料，如鈷基合金或表面堆焊司特萊合金等。

(5)對強腐蝕性介質，選用耐蝕合金必須根據介質的種類、濃度、溫度、壓力的不同，選擇合適的耐腐蝕材料。

(6)閥體與節流件分別對待，閥體內壁節流速度小并允許有一定的腐蝕，其腐蝕率可以在lmm／年左右；節流件受到高速沖刷、腐蝕會弓[起泄漏增大，其腐蝕率應小于0.1mm／年。

(7)對襯里材料(橡膠、塑料)的選擇時該工作介質的溫度、壓力、濃度都必須滿足該材料的使用范圍，并考慮閥動作時對它物理、機械的破壞(如剪切破壞)。

(8)真空閥不宜選用閥體內襯橡膠、塑料結構。

(9)水處理系統的兩位切斷閥不宜選用襯橡膠材料。

(10)典型介質的典型耐蝕合金材料選擇：

a．硫酸：316L，哈氏合金，20號合金。

b．硝酸：鋁，C4鋼，C6鋼。

c．鹽酸：哈氏B。

d．氫氟酸：蒙乃爾。

e．醋酸、甲酸：316L、哈氏合金。

f．磷酸：因可鎳爾、哈氏合金。

g．尿素：316L。

h．燒堿：蒙乃爾。

i．氯氣：哈氏C。

j.海水：因可鎳爾，316L。

(11)到目前為止，最萬能的耐腐蝕材料是四氟，稱為“耐蝕王”。因此，應首先選用四氟耐腐蝕閥，不得已的情況下(如溫度>180℃，PN＞1．6)才選用合金。

流量特性的選擇：

下面提供的是初步的選擇，詳細的選擇見專門資料：

(1)S＞0.6時選對數特性。

(2)小開度工作、不平衡力變化大時選對數特性。

(3)要求的被調參數反映速度快時選直線，慢時選對數。

(4)壓力調節系統可選直線特性。

(5)液位調節系統可選直線特性。

作用方式選擇：

(1)國外常用故障下開或關來表示，即故障開、故障關，與我國的氣開、氣閉表示正好相反，故障開對應氣閉閥，故障關對應氣開閥。

(2)新的輕型閥、精小型閥已不強調執行機械的正作用、反作用了，因而必須在尾注上標明。

B(氣閉)K(氣開)

彈簧范圍的選擇：

(1)首先是選擇彈簧范圍，還要確定工作彈簧范圍。

(2)確定工作彈簧范圍涉及計算輸出力去克服不平衡力。若有困難，應將條件(主要是閥關閉時的壓差)告訴制造廠，協助計算并調好彈簧和工作范圍出廠(目前，不少廠家根本不做計算)。

流向的選擇：

(1)在節流口，介質對著閥芯開方向流為流開，向關方向流為流閉。

(2)流向的選擇主要是單密封類調節閥，有單座閥類、角閥類、單密封套筒閥三個大類?；鼮橐幎飨?如雙座閥、V球)和任意流動(如O球)。

(3)當dg＞15時，通常選流開，當dg≤15的小口徑閥，尤其是高壓閥可選流閉，以提高壽命。

(4)對兩位開關閥可選流閉。

(5)若流閉型閥產生振蕩，改過來，流開型即可消除。

填料的選擇：

(1)調節閥常用的是四氟“V”形填料和石墨“O”形填料。

(2)四氟填料摩擦小，但耐溫差，壽命短；石墨填料摩擦大，但耐溫好，壽命長；高溫下和帶定位器的閥建議選石墨填料。

(3)若四氟填料常換，可以考慮用石墨填料。

附件的選擇：

(1)調節閥的附件主要有：定位器、轉換器、繼動器、增壓閥、保位閥、減壓閥、過濾器、油霧器、行程開關、位置發訊器、電磁閥、手輪機構。

(2)附件起補充功能和保證閥運行的作用。必要的就增加，不必要的不增加。不必要時增加附件會提高價格并降低可靠性。

(3)定位器的主要功能是提高輸出力和動作速度，不需要這些功能時，可不帶，不是帶了定位器就好。

(4)對快速響應系統，不要閥動作快，可選轉換器。

(5)嚴格的防爆場合，可選：電氣轉換器＋氣動定位器。

(6)電磁閥應選擇可靠的產品，防止要它動作時不動作。

(7)重要場合建議不用手輪機構，防止人為誤動作。

(8)最好由生產廠家提供并總成在閥上供貨，以保證系統和總成聯接的可靠性。

(9)訂貨時，應提供附件的名稱、型號、規格、輸入信號、輸出信號等。

(10)再重申：請注意這些“小東西”的重要性，尤其是可靠性，若必要時，可配套氣動元件，如電磁閥。