在現(xiàn)代化工廠的自動控制中,調(diào)節(jié)閥起著十分重要的作用,這些工廠的生產(chǎn)取決于流動著的介質(zhì)正確分配和控制。這些控制無論是能量的交換、壓力的降低或者是簡單的容器加料,都需要某些終控制元件去完成。調(diào)節(jié)閥在管道中起可變阻力的作用。它改變工藝流體的紊流度或者在層流情況下提供一個(gè)壓力降,壓力降是由改變閥門阻力或“摩擦”所引起的。這一壓力降低過程通常稱為“節(jié)流”。對于氣體,它接近于等溫絕熱狀態(tài),偏差取決于氣體的非理想程度(焦耳一湯姆遜效應(yīng))。在液體的情況下,壓力則為紊流或粘滯摩擦所消耗,這兩種情況都把壓力轉(zhuǎn)化為熱能,導(dǎo)致溫度略為升高。
調(diào)節(jié)閥又名控制閥,通過接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號,借助動力操作去改變流體流量。調(diào)節(jié)閥一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動力,調(diào)節(jié)閥可以分為氣動調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥、液動調(diào)節(jié)閥三種,另外,按其功能和特性分,線性特性,等百分比特性及拋物線特性三種。
閥體類型:調(diào)節(jié)閥的閥體種類很多,常用的閥體種類有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。在具體選擇時(shí),可做如下考慮:閥芯形狀結(jié)構(gòu)主要根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。耐磨損性,當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí),閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬。耐腐蝕性,由于介質(zhì)具有腐蝕性,盡量選擇結(jié)構(gòu)簡單閥門。介質(zhì)的溫度、壓力,當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí),應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門,當(dāng)溫度≥250℃時(shí)應(yīng)加散熱器。防止閃蒸和空化,閃蒸和空化只產(chǎn)生在液體介質(zhì)。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,閃蒸和空化會形成振動和噪聲,縮短閥門的使用壽命,因此在選擇閥門時(shí)應(yīng)防止閥門產(chǎn)生閃蒸和空化。
對執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后,根據(jù)工藝使用環(huán)境要求,選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對于現(xiàn)場有防爆要求時(shí),應(yīng)選用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從節(jié)能方面考慮,應(yīng)盡量選用電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高,可選擇液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如發(fā)電廠透明機(jī)的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。調(diào)節(jié)閥的作用方式只是在選用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)才有,其作用方式通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有4種即正正(氣關(guān)型)、正反(氣開型)、反正(氣開型)、反反(氣關(guān)型),通過這四種組合形成的調(diào)節(jié)閥作用方式有氣開和氣關(guān)兩種。對于調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇,主要從三方面考慮:工藝生產(chǎn)安全;介質(zhì)的特性;產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)損失小。
定期維護(hù)工作內(nèi)容如下:定期對調(diào)節(jié)閥外部進(jìn)行清潔工作。定期對調(diào)節(jié)閥填料函和其他密封部件進(jìn)行調(diào)整,必要時(shí)應(yīng)更換密封部件,保持靜、動密封點(diǎn)的密封性。定期對需潤滑的部件添加潤滑油。定期對氣源或液壓過濾系統(tǒng)進(jìn)行排污和清潔工作。定期檢查各連接點(diǎn)的連接情況,腐蝕情況,必要時(shí)應(yīng)更換連接件。
調(diào)節(jié)閥的定期校驗(yàn),調(diào)節(jié)閥預(yù)見性維護(hù)工作尚未開展的單位,應(yīng)對調(diào)節(jié)閥進(jìn)行定期校驗(yàn)。定期校驗(yàn)工作是預(yù)防性維護(hù)工作。根據(jù)不同工藝生產(chǎn)過程,調(diào)節(jié)閥的定期校驗(yàn)應(yīng)有不同的校驗(yàn)周期??山Y(jié)合制造商提供的資料確定各調(diào)節(jié)閥定期校驗(yàn)的周期。通??稍诠に嚿a(chǎn)過程進(jìn)行大修的同時(shí)進(jìn)行。一些調(diào)節(jié)閥應(yīng)用在高壓、高壓降或腐蝕性較強(qiáng)的場合時(shí),檢驗(yàn)周期要縮短。檢驗(yàn)的內(nèi)容主要是調(diào)節(jié)閥靜態(tài)性能測試,必要時(shí)可增加相應(yīng)的測試項(xiàng)目,例如調(diào)節(jié)閥流量特性的測試等。定期校驗(yàn)需要有關(guān)測試設(shè)備和儀器,還需要有更換的部件,因此,通常可委托制造廠商完成。
清除氣源、液壓油等供應(yīng)能源的污物。氣源、液壓源是調(diào)節(jié)閥運(yùn)行的能量來源。儀用壓縮空氣、液壓油中所含的雜質(zhì)會堵塞節(jié)流孔和管道,造成故障。因此,定期檢查氣源、液壓油,定期對過濾裝置進(jìn)行排污十分重要。齒輪傳動裝置的檢查。對手輪機(jī)構(gòu)、電動執(zhí)行器和液動執(zhí)行器的齒輪傳動裝置應(yīng)定期檢查,添加潤滑劑,防止咬卡現(xiàn)象發(fā)生。應(yīng)檢查制動和限位裝置是否靈活好用。填料函檢查。應(yīng)檢查填料的磨損情況和壓緊力,定期更換填料函,填料能夠在起到密封的同時(shí),減少其摩擦力的影口向。對無油潤滑的填料函不應(yīng)添加潤滑油。
安全運(yùn)行的檢查。對在爆炸性危險(xiǎn)場所使用的調(diào)節(jié)閥和有關(guān)附件應(yīng)檢查其安全運(yùn)行情況例如,密封蓋是否擰緊,安全柵的運(yùn)行情況,電源供應(yīng)情況等,調(diào)節(jié)閥及有關(guān)附件能夠安全運(yùn)行。運(yùn)輸和保管。調(diào)節(jié)閥在運(yùn)輸和保管期間,應(yīng)用支架固定,防止松動;安裝在調(diào)節(jié)閥上的有關(guān)附件,如閥門定位器、手輪機(jī)構(gòu)等應(yīng)牢固,應(yīng)防止與調(diào)節(jié)閥連接的反饋桿等部件受到外力損傷;各連接接口應(yīng)用塑料膜封套,防止外物侵入;調(diào)節(jié)閥的連接口可用配套法蘭和盲板密封,也可采用黏性紙密封,防止外物侵入。運(yùn)輸時(shí)應(yīng) 加裝牢固的木箱,并采取防風(fēng)沙、雨水和粉塵等惡劣運(yùn)輸環(huán)境條件的影響。運(yùn)輸和保管的環(huán)境條件應(yīng)滿足產(chǎn)品說明書要求。