上海滬工閥門(mén)廠(chǎng)（集團）有限公司

0 引言

流體流量調節機構是改變流體流量的工具，按其調節作用分成兩類(lèi)：

1. 變壓調節。用改變壓頭來(lái)調節流量，如變速水泵、變速風(fēng)機等。
2. 節流調節。用改變介質(zhì)的流動(dòng)阻力來(lái)調節流量，如調節閥、擋板等。

變壓式調節機構比較復雜，設備品種較少，因此使用范圍較少。在給水調節、風(fēng)量調節等系統中，由于減少了動(dòng)力損失，能夠獲得較大經(jīng)濟效果，因而常采用變壓式調節機構；在大流量、高壓力的場(chǎng)合，節流式調節機構工作困難，常采用變壓式調節機構。

除此之外，大多數調節系統采用節流式調節機構，即調節閥。調節閥有氣動(dòng)和電動(dòng)兩種，在中小型電廠(chǎng)中，由于調節閥數量有限，如果采用氣動(dòng)方式，則應配備一套儀用空壓站，投資高，因而通常采用電動(dòng)調節閥。下面就電動(dòng)調節閥的選擇和計算做簡(jiǎn)單介紹。

1 電動(dòng)調節閥的選擇

電動(dòng)調節閥是流量調節系統中非常重要的環(huán)節，其結構型式、口徑和流量特征等選擇是否適當，直接影響自動(dòng)調節系統的調節品質(zhì)和工作安全可靠性。

1.1 電動(dòng)調節閥結構型式的選擇

本文僅就國產(chǎn)電動(dòng)調節閥結構型式的選擇，提出如下參考意見(jiàn)：

1) 當工藝系統要求調節閥泄漏量�。�<額定容量的 0.01%）時(shí)，首選單座調節閥，因其嚴密性能好。

2) 當調節閥兩端差壓大時(shí)，建議選擇雙座調節閥，使之在壓差大時(shí)比單座調節閥容易開(kāi)啟，但缺點(diǎn)是泄漏量大。

1.2 電動(dòng)調節閥流量特性的選擇

調節閥的流量特性是指流過(guò)調節閥介質(zhì)的流量與調節閥開(kāi)度的關(guān)系。制造廠(chǎng)提供的是調節閥的理想流量特性，即在整個(gè)開(kāi)度范圍內閥門(mén)前后差壓不變時(shí)的流量特性，它表征調節閥的特性。

目前生產(chǎn)的調節閥，按理想流量特性分為以下四種：

1. 直線(xiàn)流量特性，調節閥的流量與開(kāi)度成線(xiàn)性關(guān)系；
2. 等百分比（對數）流量特性，調節閥單位行程的變化所引起的流量變化與此點(diǎn)的流量成正比關(guān)系；
3. 快開(kāi)流量特性，這種流量特性在小開(kāi)度時(shí)流量已很大，開(kāi)度增大時(shí)流量很快達到最大；
4. 拋物線(xiàn)流量特性，調節閥單位行程的變化所引起的流量變化與此點(diǎn)的流量平方根成正比關(guān)系。

由于拋物線(xiàn)很接近于等百分比，而快開(kāi)只用于開(kāi)/關(guān)控制，所以實(shí)際上作為節流調節的只有直線(xiàn)特性和等百分比特性的兩種調節閥。

對于一般調節系統，希望在小負荷時(shí)調節閥放大系數小一些，以免過(guò)調和振蕩，而在大負荷時(shí)調節閥放大系數大一些，所以對于負荷波動(dòng)較大的系統宜選擇具有等百分比特性的調節閥。

2 調節閥口徑的計算

調節閥口徑的選擇，首先根據生產(chǎn)過(guò)程需要的流量 Q 和調節閥前后壓差 ΔP 計算出調節閥的公稱(chēng)流通能力 C（或 Kv）。然后從產(chǎn)品系列中選擇相應口徑的調節閥。所謂公稱(chēng)流通能力 C 就是當調節閥全開(kāi)，閥前后壓差為 0.1MPa，流體重度為 1g/cm³ 時(shí)，每小時(shí)流過(guò)調節閥的流量，以 m³/h 或 t/h 計。流通能力的計算公式參見(jiàn)圖 1。對于高粘度液體應根據雷諾數修正粘度系數，因中小型電廠(chǎng)極少碰到，本文從略。

圖 1 調節閥流通能力計算公式

3 計算實(shí)例

以某高新區熱電廠(chǎng)高壓加熱器疏水調節閥為例，其工藝管徑為 D108×4，介質(zhì)為水，最大流量為 22t/h，介質(zhì)溫度為 200℃，工作壓力為 1.5MPa，閥前壓力為 1.5MPa，閥后壓力為 1.0MPa。

水為一般液體，其公稱(chēng)流通能力為 C=9.84；應選擇 DN32 的雙座調節閥。

4 結語(yǔ)

在中小型電廠(chǎng)設計中，最常見(jiàn)的就是一般液體和過(guò)熱蒸汽的調節閥的選擇和口徑計算。主要運用于除氧器壓力與水位調節閥、高壓加熱器疏水調節閥和凝汽器補水調節閥的選擇上。當泄漏量要求很小時(shí)，應選用單座調節閥；而調節閥兩端差壓較大或嚴密性要求不高時(shí)，可選用雙座調節閥。通常計算后的調節閥通徑比管道的通徑小，因而需要在調節閥兩端配上大小頭。