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调节阀的开度大小对使用寿命的影响

让需要安全阀校验、检测、检验的地方都有安全阀检测机构 [在线微信交谈] 时间：2024-07-20
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　　在工业自动化仪表中，调节阀算是笨重的，加之结构简单，往往不被人们重视。但是，它在工艺管道上工作条件复杂，一旦出现问题，大家又忙手忙脚。因其笨重、问题难找准，常常费力不讨好，还涉及系统投运、系统安全、调节品质、环境污染等。

　　大量的实践证明：调节阀的工作开度大小对调节阀的使用寿命有着很大的影响。

　　一、调节阀开度对使用寿命的影响

　　1、调节阀不能在小开度下工作

　　调节阀在小开度工作时会存在着急剧的流阻、流速、压力等变化，会带来如下问题：

　　①节流间隙最小、流速最大、冲刷最厉害，严重影响调节阀的使用寿命；

　　②急剧的流速、压力变化，超过调节阀的刚度时，调节阀的稳定性差，甚至产生严重振荡；

　　③对于流闭状态下工作的调节阀，会产生跳跃关闭或跳跃起动现象，调节型阀在这个开度内无法进行调节；

　　④开度小，阀芯密封面离节流口近，有损于阀芯密封面；

　　⑤有些阀不适于小开度工作。如蝶阀，小开度时不平衡力矩大，会产生跳开跳关现象。再如双座调节阀，两个阀芯一个处于流开，一个处于流闭，小开度时稳定性差，易产生振荡。

　　综上所述，为了提高调节阀的使用寿命、稳定性、正常调节等工作性能，调节阀应避免在小开度工作，通常应大于10~15%。但对于高压调节阀、双座调节阀、蝶阀、处于流闭状态的调节阀来说，应大于20%（线性阀）~30%（双数阀）。

　　2、调节阀大开度工作可以延长寿命

　　实践证明：让调节阀一开始就尽量在最大开度上工作，如90%。这样，气浊、冲蚀等破坏现象发生在阀芯头部上。随着阀芯破坏，流量增加，相应阀再关一点，这样不断破坏，逐步关闭，使整个阀芯全部充分利用，直到阀芯根部及密封面破坏，不能使用为止。同时，大开度工作节流间隙大，冲蚀减弱，这比一开始就让调节阀在中间开度和小开度上工作提高寿命1-5倍以上。如某化工厂采用此法，调节阀的使用寿命提高了2倍。

　　我们在此强调调节阀的正确使用，使调节阀处于正常的运行状态，不仅关系到系统的运行质量，还影响调节阀的使用寿命。

　　二、增大调节阀工作开度提升调节阀使用寿命的措施

　　1、减小阀阻比（又称压降比）S：即增大系统除调节阀外的损失，使分配到调节阀上的压降降低，为保证流量通过调节阀，必然增大调节阀开度，同时，调节阀上压降减小，使气蚀、冲蚀也减弱。

　　具体办法有：在调节阀后设孔板节流消耗压降；关闭管路上串联的手动阀，至调节阀获得较理想的工作开度为止。对一开始就因为调节阀选大了，使调节阀长期处于小开度工作的情况，采用此法十分简单、方便、有效。

　　2、减小口径：通过把调节阀的口径减小来增大工作开度，具体办法有：①换一台小一档口径的阀，如DN32换成DN25；②阀体不变更，更换小阀座直径的阀芯阀座。如某化工厂大修时将节流件dg10更换为dg8，寿命提高了1倍。

　　案例讲解：当调节阀选大了或工艺条件变化时，导致调节阀经常在小开度下工作，此时如何加以解决？

　　在实际工作中遇到此类情况，通过上文中的讲解，我们知道可以采取如下办法进行处理：

　　可知，当ΔP减小时，Q也减小，为保持通过调节阀的流量不变，就要增大调节阀的开度，这样可避免调节阀在小开度下工作，具体方法是：

　　①在阀后加限流孔板消耗一部分压降。

　　②关闭管路上串联的手动阀，至调节阀获得较理想的工作开度为止。

　　这两种办法都是增大管路上的压降，以减小阀上压降，因为系统总压降ΔP系统＝阀上压降ΔP阀＋管路压降ΔP管路，由于ΔP系统不变，当ΔP管路增大时，ΔP阀减小。

　　2、缩小口径

　　同理，由前面的流量方程式可知：C值减小，Q也减小，为保持通过调节阀的流量不变，就必然要加大开度，这样也可避免调节阀在小开度下工作。C值与调节阀的口径DN、阀座直径dg有关，减小C值的方法是：

　　①换一台小档口径的阀，如将DN32换成DN25。

　　②阀体不变，换小档dg的阀芯阀座，如将dg10换成dg8。

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