上海滬工閥門(mén)廠(chǎng)（集團）有限公司
摘要：介紹了目前常用自動(dòng)調節閥的選型原則及維護注意事項。
關(guān)鍵詞：調節閥；選型；維護；
引言
隨著(zhù)全球經(jīng)濟一體化進(jìn)程的加快，自動(dòng)儀表領(lǐng)域也在與日俱新、突飛猛進(jìn)。檢測、傳感、變送器從簡(jiǎn)單到復雜，從普通到智能，測量精度已達到目前的 0.075%�？刂破饕灿稍瓉�(lái)的常規調節器發(fā)展到智能型、可編程型、PLC、DCS 及現場(chǎng)總線(xiàn)型。從控制回路來(lái)看，傳感、變送、控制等幾大部分的迅速發(fā)展極大地推動(dòng)了控制系統的發(fā)展。但是，執行器部分的發(fā)展滯后于前兩者也是不爭的事實(shí)，這就反過(guò)來(lái)束縛了整個(gè)控制系統的整體性能的提升。就如一個(gè)人，感覺(jué)、反應十分靈敏，大腦也非常聰明，可手腳卻不靈便，終究不是一個(gè)完美的人。
當然，執行器部分也在不斷地進(jìn)步、提高，各種新型的閥門(mén)層出不窮，令人欣慰。如何選好、維護好自動(dòng)調節閥，已成為控制系統能否可靠運行、達到或提高調節品質(zhì)的至關(guān)重要的一環(huán)。
一、調節閥的種類(lèi)及特點(diǎn)
調節閥按照動(dòng)力源的不同可分為氣動(dòng)調節閥、電動(dòng)調節閥、液動(dòng)調節閥以及自力式調節閥等。按照動(dòng)作開(kāi)關(guān)方式不同，可分為直行程調節閥、旋轉類(lèi)調節閥等。在氣、液動(dòng)調節閥中，按執行機構不同，又有氣動(dòng)薄膜調節閥、氣缸式調節或切斷閥等。按照適用溫度不同，又有常溫型、中溫型、高溫型或低溫型調節閥。按照適用壓力不同，又有常壓型、中高壓型等。按照閥的動(dòng)作不同，又有調節型、切斷型等。調節閥種類(lèi)繁多龐雜，各有自己的應用特色，如球閥具有切斷動(dòng)作快、自清潔作用、泄漏量很小、流通量大、壓損小等優(yōu)點(diǎn)，但它的調節特性卻較差，盡管 V 型球閥可以用來(lái)調節。蝶閥適用于大口徑、大流量、低壓差場(chǎng)合，但其泄漏量大，低開(kāi)度下動(dòng)作有跳躍現象等。單座閥調節特性好，泄漏量小，但不耐大壓差，抗不平衡能力差，閥芯易磨損等缺點(diǎn)也較常見(jiàn)。
由此可見(jiàn)，調節系統特性的好壞，一個(gè)很關(guān)鍵的因素在于如何選擇一個(gè)合適的調節閥，選擇不當，極易造成整個(gè)調節系統調節品質(zhì)的變壞，甚至無(wú)法正常調節。
二、調節閥選型的基本原則
調節閥的選型工作是一項綜合判斷、兼顧局部與整體，達到系統調節品質(zhì)盡可能最佳的重要的工作，既要考慮工作條件環(huán)境、閥門(mén)結構類(lèi)型、流量特性、財政等因素，又要考慮盡可能使整個(gè)調節系統處于最佳的控制狀態(tài)。
實(shí)踐中，選型的一般原則如下：
一、口徑與 CV 值計算
這是調節閥選型的前提與基礎，公稱(chēng)通徑的選擇，主要是考慮最大 CV 值、額定 CV 值、可調范圍、調節余量等幾個(gè)因素。一般掌握的原則是盡可能使正常調解時(shí)閥門(mén)開(kāi)度在 30~80% 之間，調節較理想。
CV 值計算時(shí)，考慮最大 CV 值等百分比在 90~95% 作為最大 CV 值，最小 CV 值建議在 10~20% 的開(kāi)度確定。
二、流量特性與閥芯的選擇
1、流量特性的選擇
基本原則是使流量特性與調節對象特性和調節器的特性相反，以利于整個(gè)調節系統的綜合特性接近線(xiàn)性。
一般有兩種：線(xiàn)性特性與等百分比特性。
前者適用于：
- 系統壓損大部分分配于閥上
- 壓差變化小
- 可調范圍要求小的場(chǎng)合
后者適用于：
- 可調范圍大的場(chǎng)合
- 管道壓損大
- 閥壓差變化大
大多數場(chǎng)合可選用等百分比特性。
2、閥芯的選擇
一般有：柱塞形、套筒形、V 形、旋轉形、快開(kāi)形等。
柱塞形調節特性良好，套筒形可降低閥噪音，抗不平衡能力強，而快開(kāi)形則不宜有太大的壓差。這幾方面要綜合考慮工藝介質(zhì)條件、環(huán)境條件等因素而決定。
三、管道連接形式選擇
一般按照工藝管道連接標準而定。如：1″ 以下的管道多為螺紋連接，中低壓的一般用平法蘭，高壓、高溫的一般用凹凸法蘭或梯形槽法蘭，特殊的還有對焊、套焊法蘭等。
四、上閥蓋的選型
主要根據溫度及密封性要求，有常溫、中溫、高低溫型以及波紋管密封、多重密封型等。
五、填料的選擇
要根據密封性高，摩擦系數小的要求決定。如大真空條件下，可以將 V 型四氟乙烯填料反裝，以免吸入空氣，低溫條件下或易燃易爆氣體條件下，一般將多種填料組合使用較好。
六、調節閥材料選擇
1、閥體材質(zhì)
考慮流體對閥體的沖刷、腐蝕、空化、氣蝕等的影響而決定。以及高溫、低溫等的材料選擇。高溫情況下，一般要求所選擇材料中含有鉻、鎳、鉬等元素。低溫條件下，一般選用奧體氏不銹鋼等材質(zhì)。
2、閥內組件材質(zhì)
為防止空化、氣蝕、顆粒沖刷等，一般要經(jīng)過(guò)硬化處理。為防止腐蝕，應考慮選用防腐材料或進(jìn)行襯里。
七、執行機構選擇
無(wú)論如何選擇執行機構，均應考慮滿(mǎn)足以下要求：
- 足夠的輸出力矩，能克服軸向的不平衡力
- 滿(mǎn)足行程需要
- 足夠的閥座密封壓力
- 動(dòng)作時(shí)間滿(mǎn)足工藝要求
八、閥門(mén)附件的選擇
可根據具體情況而定，如配用閥門(mén)定位器、電氣轉換器、電磁閥、行程開(kāi)關(guān)、保位閥等。
三、調節閥的維護
調節閥的維護常常被人們所忽視，由于維護不當或不到位或不維護，造成整個(gè)控制系統失靈的事故時(shí)有發(fā)生，其實(shí)調節閥也是儀表的一種，必須重視它的維護工作，才能保證調節系統的正常、可靠有效運行，提出以下維護注意事項。
目前，我們一般所進(jìn)行的有以下三種維護方式：
- 被動(dòng)性維護——事故發(fā)生后才去維護，其實(shí)是維修；
- 預防性維護——按照經(jīng)驗或計劃定時(shí)定點(diǎn)維護；
- 預測性維護——采用具有先進(jìn)科技成分的非侵入式診斷測試及評估裝置或用智能儀表等進(jìn)行維護，如有些國外大廠(chǎng)采用的智能診斷技術(shù)的定位器。
維護時(shí)重點(diǎn)應考慮以下部位：
- 閥桿填料部分。應經(jīng)常檢查是否有泄漏、損壞、變形等，如發(fā)現應及時(shí)更換。
- 行程。經(jīng)常檢查行程是否到位或是否有死區，有無(wú)內漏或喘振等。
- 執行機構。是否完好，無(wú)泄漏點(diǎn)，無(wú)串氣等。
- 閥門(mén)定位器等附件。是否完好，輸入輸出壓力是否在規定的范圍內，線(xiàn)性度如何等等。
總之，自動(dòng)調節閥作為整個(gè)控制系統的重要一部分，其工作狀態(tài)好壞直接影響系統的調節質(zhì)量。選好、用好、管好它是每個(gè)自動(dòng)控制部門(mén)、人員的一項重要工作。