刀型閘閥動態性多重要?
刀型閘閥出廠檢驗主要包括靜態特性檢驗,包括基本誤差、額定行程偏差、間隙、起點和終點偏差、死區、重復性誤差、密封性、泄漏等。這些測試都是在空載條件下進行,它們是通過在工作臺上測量閥門獲得的結果,但是結果很難解釋閥門在實際操作條件下會表現出什么樣的性能,仔細調整靜態因素將使閥門(以及整個回路)獲得良好的性能,現在意識到情況并非總是如此。
研究人員和制造商進行的數千次性能檢查證明,多達50%的刀型閘閥(其中許多是通過考慮傳統因素選擇)對優化回路的性能幾乎沒有影響,閥的動態特性在降低過程可變性方面發揮著重要作用。在許多關鍵過程中,不同的閥門可以大大提高生產效率,減少浪費,即使減少過程可變性的范圍相差1%,從而實現巨大的經濟效益,這種經濟效益可以完全否定傳統的做法,即只根據最初的購買價格來決定是否購買閥門。
其次,傳統觀點總是認為過程優化的改進總是來自控制室控制儀表的升級,試驗數據表明,在使用相同控制儀表的情況下,閥門的動態特性會對回路的性能產生重大影響,如果控制閥的精度只能達到5%,那么花費大量的資金來配置一個控制精度高達0.5%的先進控制儀表系統將起不到多大的作用。
在尋找與應用場合相匹配的閥門時,首先要研究四種基本類型的節流控制閥,即籠式球閥、旋轉浮球閥、偏心閥和蝶閥。
籠式球閥有各種各樣的調節板,因此它能滿足大多數應用的需要,使它成為各種閥門中的首選。籠式球閥的調節板有很多種,包括平衡調節板、不平衡調節板、彈性座調節板、約束調節板和全尺寸調節板等。在許多情況下,閥體的各種凸片結構是可以互換的。
首先,閥門的尺寸是有限的(通常為16英寸),與同規格的目測閥(如球閥或蝶閥)相比,其容量相對較低,價格比較高,特別是大直徑的籠式球閥,籠式球閥在減少過程可變性方面具有優異的性能,通常彌補這些缺陷。
雖然旋轉球閥的控制范圍比籠式球閥大,但仍優于大多數其他類型的閥門。旋轉球閥的允許壓降和溫度范圍小于籠式球閥,壓降上限為7.0x105kg/m2,適用于溫度低于398的地方。浮閥不適合容易產生氣穴現象的液體,當用于高壓降氣體時,浮閥通常會發出很大的噪音。偏心閥比球閥摩擦小,價格低。獨特的結構設計使得控制過程的可變性更加準確。這可以從費希爾的新產品BV500中看出,偏心閥的優點和缺點與球閥相似。
根據閥門的性能,蝶閥是一種低檔閥門,蝶閥流量大,價格最便宜,口徑多種多樣,蝶閥的特性曲線只是一種等比例特性曲線,這極大地限制蝶閥在降低過程可變性方面的性能,蝶閥只能在負載固定的情況下使用。雖然蝶閥有許多不同的口徑,可以由大多數鑄造合金制成,但蝶閥不符合美國國家標準協會(ANSI)對面對面尺寸的要求,不適合容易發生氣蝕或噪音高的場合。