作者/來源:高新鵬1,高志國2 (1.河南石油分公司,河南 鄭州 4500151;2.中原油田天然氣處理廠,河南 濮陽 457061) 日期: 2010-06-03 點擊率:1717
隨著在石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程自動化程度日益提高,用來控制流體流量的調(diào)節(jié)閥已遍及各個行業(yè)。對于熱力、化工過程控制系統(tǒng),作為最終控制過程介質(zhì)各項質(zhì)量及安全生產(chǎn)指標的調(diào)節(jié)閥,它在穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制、維護及檢修成本控制等方面都起著舉足輕重的作用。由于調(diào)節(jié)閥是通過改變節(jié)流方式來控制流量的,所以它既是一種有效的調(diào)節(jié)手段,同時又是一個會產(chǎn)生節(jié)流能耗的部件。以天然氣處理廠為例,隨著裝置高負荷運行,調(diào)節(jié)閥的腐蝕、沖刷、磨損、振動、內(nèi)漏等問題不斷發(fā)生,從而導致調(diào)節(jié)閥的使用壽命縮短、工作可靠性下降、進而引起工藝系統(tǒng)和裝置的生產(chǎn)效率大幅度下降,嚴重時可以導致全線停車。選擇調(diào)節(jié)閥時,首先要收集完整的工藝流體的物理特性參數(shù)與調(diào)節(jié)閥的工作條件,主要有流體的成份、溫度、密度、粘度、正常流量、最大流量、最小流量、最大流量與最小流量下的進出口壓力、最大切斷壓差等。在對調(diào)節(jié)閥具體選型確定前,還必須充分掌握和確定調(diào)節(jié)閥本身的結構、形式、材料等方面的特點,而技術方面主要考慮流通能力、壓降、噪音等問題。
1 調(diào)節(jié)閥工作原理簡介
1.1 伯努利方程
由水力學觀點來看,調(diào)節(jié)閥是一個具有局部阻力的節(jié)流元件。當流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥時,由于閥芯、閥座處的流通面積縮小,形成局部阻力,并產(chǎn)生能量損失,通常用閥前后的壓差來表示能量損失的大小。根據(jù)伯努利方程式,對不可壓縮的流體:
C稱為調(diào)節(jié)閥流通系數(shù)或流通能力。
C值表示調(diào)節(jié)閥全開時,其兩端壓....