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在实际工况中蝶阀应用的优势探讨 [转贴 2009-10-29 09:11:24]   









      从Kv值定义可以明确的知道对于调节阀的不同开度对应Kv值不同。绘制Kv值对应调节阀开度的曲线即Kv值曲线(图2)。这个曲线就是通常提到的调节阀的固有特性曲线。.
      根据这个特性曲线就可以确定调节范围.调节范围表明了调节阀能够正确实现调节功能的区域。这个区域由最小Kv值和{zd0}Kv值界定,而{zd0}和最小Kv值是由调节阀的开度决定的,在此范围内调节阀仍然有充足的流量(由此可调节流量)。

四、操作弹性
      操作弹性是指{zd0}允许压降和入口压力之间的关系。操作弹性是由内部的阻力决定的。内部阻力越大,允许通过调节阀的压降就越大,在此允许压降范围内不至于产生如:噪音、气蚀等问题
五、蝶阀的优点
      如前所述,调节阀的功能一般仅作调节而不作开关。通常我们知道,蝶阀可以做到气泡级密封。如果给它配备执行机构,定位器并且给它一个由控制器或PLC传输的调节信号,它就能够很好地调节流体流量。假定,选型比较合理,这就意味着可以采用结构相对简单而价格较低的蝶阀代替通常使用的价格昂贵的截止型调节阀。使用蝶阀对用户来说有很多优点:
1.     蝶阀的价格通常比较低,特别对于大直径的调节阀。
2.     蝶阀很少需要维修,即使维修也较简单且花费低。
3.     蝶阀能够很好的关断工艺流体,因此采用蝶阀做调节阀时通常在其上游不需要安装隔断阀。
4.     如果需要一个额外的隔断阀(对于需要特别安全的场合),隔断阀和调节阀同时采用蝶阀具有很好的灵活性。例如,当调节阀产生故障后,可以将其执行器和定位器拆下安装在隔断阀上仍可以执行调节功能而不致影响生产。同时订购一台调节阀将那台损坏的调节阀更换。这与在系统中安装一个手动旁通阀是一样的效果。
5.     当调解阀和隔断阀都采用蝶阀时,备件数量可以大大减少。
      通过上面的对比,我们可以明确知道任何一种都不能xx适合任何场合。在合适的场合,蝶阀的应用更具有优势。由于从表2可以看出蝶阀的量程比为1:35(三偏心),操作弹性不高于45。下面通过一些实际工艺情况的例子,可以证明采用蝶阀所具有真正优越性的应用场合:
      例1:当一种工况需要的量程比为1:75({zd0}Kv值=1500,最小Kv值=20)通常会选用笼型。只要流量较大,要求截止阀的直径超过DN200时,蝶阀将是很好的选择。这样一个调节阀通常可以采用两个并联的蝶阀代替。在{dy}台阀达到{zd0}调节范围时,第二台阀(通常较大)开始进行调节。可以采用一个DN200的Keystone蝶阀(Kv值从1500到200 - 1:7.5)来调节DN300的主管线的介质,在DN100的并联管线采用DN80的Keystone蝶阀(Kv值从200到20 - 1:7.5)来调节介质。采用两个调节蝶阀(包括管路增加)比采用一个DN300的笼型阀更经济。

      采用两个蝶阀串联需要分两步减压。调节阀1将压力从3.5bara降到1.8bara。调节阀2将压力从1.8bara降到大气压。这种布置最终相当于操作弹性为75,而且采用三偏心蝶阀时能够xx调节的压降。此外,在这种情况下采用两个蝶阀(可以联合用一个执行机构、定位器和连接件)比采用一个单个的截止型调节阀更经济,这一点对DN200以上的截止型调节阀尤其重要。另外的一个优点是:蝶阀Kv值与其它调节阀有较大不同,当针对相同的Kv值时,选择蝶阀常常可以比选择其它形式的调节阀具有较小尺寸的调节阀,因此也就可以选用较小规格的执行器。一个DN200的三偏心蝶阀和一个DN250的偏心旋转阀具有相同的Kv值(1450)。


       最初,在DN500的管线上安装了一个DN400的笼型调节阀。这样的一台新阀的价格大约为USD100,000而维修时的花费为USD35,000。由于调节阀每半年就会产生故障工艺工程师需要清理700米长的管线,用户决定考虑其它选项作为替代方案。Keystone安装了2个开关阀和3个调节阀(两个串联安装,一个旁路安装)。总的材料花费为USD23,000。管路改动,仪表电缆,和DCS软件变更总费用在USD35,000以下。除了成本方面的优势外,其它优点还在于用户具有两个额外开关阀,可在故障时关断调节阀,这将大大减少维护费用。
       从上面的例子可以看出,不管在简单或复杂的场合都可以使用蝶阀。在选择一个不管是用在开关或调节目的的调节阀时,主要取决于xx有效的工艺信息。如果很好的了解工艺条件,结合市场上每种形式的调节阀的性能,可以根据实际情况选择最适合这种工况的的调节阀,而不从感情或经验出发。采用这种方法选择调节阀将大大降低设备投资而不影响调节精度。当选择大直径的调节阀时更应该考虑这些问题,因为截止阀和笼型阀不象蝶阀,其价格随尺寸增加成几何增长。
      这篇文章的主要目的是为了使用户更清醒的认识,在为一个给定的工况选择并作出最终决定之前应该考虑的问题。当一个用户说需要一台线性特性的调节阀时,重要的是要搞清楚是指的固有特性还是介质工艺特性。例如,一台固有等百分比特性调节调节阀可能会导致线性工艺特性。因此,尽可能多的收集工艺系统的信息是非常重要的:
1.     工艺过程的压降为多少,允许压降为多少,即要求的压降为多少?
2.     流量变化的情况,压力和压降的关系。
3.     介质是什么?是否具有挥发性,腐蚀性和磨损性等。
4.     温度,是否有大幅温度变化。
5.     管道尺寸和走向,的位置(靠近弯头或障碍物与否)。
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