工業(yè)對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用有哪些要求

工控摘要：本文詳細(xì)介紹了工業(yè)對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用要求。在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中，控制閥通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào)，借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的zui終控制元件。

調(diào)節(jié)閥，又名控制閥，在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中，通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào)，借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的zui終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按行程特點(diǎn)，調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;按其所配執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用的動(dòng)力，可以分為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、液動(dòng)調(diào)節(jié)閥三種;按其功能和特性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。

在現(xiàn)代化工廠的自動(dòng)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(dòng)著的液體和氣體的正確分配和控制。這些控制無(wú)論是能量的交換、壓力的降低或者是簡(jiǎn)單的容器加料，都需要某些zui終控制元件去完成。zui終控制元件可以認(rèn)為是自動(dòng)控制的“體力”。在調(diào)節(jié)器的低能量級(jí)和執(zhí)行流動(dòng)流體控制所需的高能級(jí)功能之間，zui終控制元件完成了必要的功率放大作用

調(diào)節(jié)閥是zui終控制元件的zui廣泛使用的型式。其他的zui終控制元件包括計(jì)量泵、調(diào)節(jié)擋板和百葉窗式擋板（一種蝶閥的變型）、可變斜度的風(fēng)扇葉片、電流調(diào)節(jié)裝置以及不同于閥門的電動(dòng)機(jī)定位裝置。盡管調(diào)節(jié)閥得到廣泛的使用，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的其它單元大概都沒(méi)有像它那樣少的維護(hù)工作量。在許多系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥經(jīng)受的工作條件如溫度、壓力、腐蝕和污染都要比其它部件更為嚴(yán)重，然而，當(dāng)它控制工藝流體的流動(dòng)時(shí)，它必須令人滿意地運(yùn)行及zui少的維修量。

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(guò)程通常稱為“節(jié)流”。對(duì)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。
   　

在氣動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器輸出的氣動(dòng)信號(hào)可以直接驅(qū)動(dòng)彈簧一薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使閥門動(dòng)作。在這種情況下，確定閥位所需的能量是由壓縮空氣提供的，壓縮空氣應(yīng)當(dāng)在室外的設(shè)備中加以干燥，以防止凍結(jié)，并應(yīng)凈化和過(guò)濾。當(dāng)一個(gè)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)器配套使用時(shí)，可采用電一氣閥門定位器或電一氣轉(zhuǎn)換器。壓縮空氣的供氣系統(tǒng)可以和用于全氣動(dòng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)一樣來(lái)考慮。在調(diào)節(jié)理論的術(shù)語(yǔ)中，調(diào)節(jié)閥既有靜態(tài)特性，又有動(dòng)態(tài)特性，因而它影響整個(gè)控制回路成敗。靜態(tài)特性或增益項(xiàng)是閥的流量特性，它取決于閥門的尺寸、閥芯和閥座的組合結(jié)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型、閥門定位器、閥前和閥后的壓力以及流體的性質(zhì)。

自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的歷史可追溯到自力式調(diào)壓閥，它包括一個(gè)帶有重物桿的球形閥，重物用來(lái)平衡閥芯力，從而得到某種程度的調(diào)節(jié)，另一種早期的自力式調(diào)壓閿?shù)男问绞菈毫ζ胶馐秸{(diào)壓閥。工藝過(guò)程的壓力用管線接到彈簧薄膜調(diào)壓閥的薄膜氣室上。無(wú)論是減壓閥、閥后壓力式調(diào)壓閥或是差壓調(diào)壓閥都筆夠從這種基型閥門的變更而制造出來(lái)。
 

先進(jìn)的現(xiàn)代化工業(yè)是以生產(chǎn)自動(dòng)化為標(biāo)志的。從自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展歷史和進(jìn)步來(lái)看，技術(shù)工具的變更起著極為重要的作用。各種先進(jìn)的控制手段不斷出現(xiàn)， 但基本的控制規(guī)律沒(méi)有改變，而技術(shù)工具的改進(jìn)卻是日新月異。智能儀表的研制和使用更為工業(yè)自動(dòng)化開創(chuàng)了美好未來(lái)。典型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要有三個(gè)環(huán)節(jié)：檢測(cè)、控制、執(zhí)行三大部分。近年，檢測(cè)儀表和控制儀表受到數(shù)字技術(shù)和微處理器技術(shù)的影響發(fā)生的變有目共睹，而執(zhí)行器這一環(huán)節(jié)，特別是作為主要產(chǎn)品的控制閥，也有長(zhǎng)足的進(jìn)步。傳統(tǒng)使用的調(diào)節(jié)閥基本上滿足許多工業(yè)系統(tǒng)的需要，但隨闃現(xiàn)代工業(yè)的大規(guī)模發(fā)展。如何生產(chǎn)出更多更好的先進(jìn)產(chǎn)品，如何提高產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如何更有效、更安全地操作，如何充分地利用資源、節(jié)約能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，人們憶經(jīng)對(duì)調(diào)節(jié)閥提出更高的要求，這些要求可歸納如下：質(zhì)量更穩(wěn)定，工作更可靠，操作更安全在過(guò)程控制中，調(diào)節(jié)閥直接和流體相接觸 一旦發(fā)生故障，后果不堪設(shè)想。
 

在石油工業(yè)中，從油田到煉油廠，各種生產(chǎn)裝置都大規(guī)模地集中監(jiān)測(cè)和控制，大部分操作條件都是在高溫低壓或高溫高壓下進(jìn)行， 介質(zhì)都是各種易燃易爆的油各種油品，因此，調(diào)節(jié)閥的可靠性和防火性被提到*。在化學(xué)工業(yè)中，過(guò)程的多樣性及工藝條件的變化，對(duì)溫度、壓力、流量和液位四大熱工變量的控制和執(zhí)行中， 都有很特殊問(wèn)題要求調(diào)節(jié)閥能夠適用。
 

在電力工業(yè)中，火力發(fā)電廠要對(duì)鍋爐進(jìn)行控制，鍋爐調(diào)節(jié)系統(tǒng)中保持水位的正常至關(guān)重要，避免調(diào)節(jié)閥的誤開誤關(guān)，雙是何等的重要。為確保調(diào)節(jié)閥的工作性能和可靠性，必須做到如下要求：
　1、保證調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量調(diào)節(jié)閥的選用要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算;類型、口徑、各項(xiàng)性能都要符合要求;調(diào)節(jié)閥各種零件的材料要嚴(yán)格選擇，要有足夠的強(qiáng)度和剛度， 要按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)耐壓試驗(yàn)，氣密性等試驗(yàn)。生產(chǎn)廠家的制造技術(shù)和測(cè)試方法必須符合標(biāo)準(zhǔn)，要由主管部門簽定認(rèn)可。嚴(yán)禁不具備生產(chǎn)條件的小廠進(jìn)行生產(chǎn)。
　2、確?？煽康牟僮餍赃@里不公指調(diào)節(jié)閥本身的制造質(zhì)量，而且包括對(duì)操作人員的培訓(xùn)和素質(zhì)的提高。為了防止誤操作，工藝人員一定要注意銘牌所標(biāo)示的注意事項(xiàng)。根據(jù)我國(guó)新的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥標(biāo)準(zhǔn)（G B/T 4213-92）氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的銘牌至少要標(biāo)出制造廠名、產(chǎn)品型號(hào)、額定流量系數(shù)、設(shè)計(jì)位號(hào)、產(chǎn)品編號(hào)及制造年月等事項(xiàng)。閥體上則應(yīng)鑄出或沖出表示介質(zhì)流動(dòng)方向的箭頭和D N數(shù)值以及PN 的字樣及數(shù)值。重要的閥門都要有足夠的附件，如定位器、限位開關(guān)等。要有足夠的安裝空間和操作空間，有足夠的安裝空間和操作，有足夠的照明，有嚴(yán)格的操作規(guī)程。