調節閥 介紹

什么是調節閥？

調節閥又名控制閥，通過接受調節控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變流體流量。調節閥一般由執行機構和閥門組成。如果按其所配執行機構使用的動力，調節閥可以分為氣動調節閥、電動調節閥、液動調節閥三種，即以壓縮空氣為動力源的氣動調節閥，以電為動力源的電動調節閥，以液體介質（如油等）壓力為動力的電液動調節閥，另外，按其功能和特性分，還有水力控制閥、電磁閥、電子式、智能式、現場總線型調節閥等。

調節閥的閥體類型選擇

調節閥的閥體種類很多，常用的閥體種類有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉、蝶形、套筒式、球形等。在具體選擇時，可做如下考慮:

• 閥芯形狀結構
  主要根據所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮。
• 耐磨損性
  當流體介質是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時，閥的內部材料要堅硬。
• 耐腐蝕性
  由于介質具有腐蝕性，盡量選擇結構簡單閥門。
• 介質的溫度、壓力
  當介質的溫度、壓力高且變化大時，應選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門。
• 防止閃蒸和空化
  閃蒸和空化只產生在液體介質。在實際生產過程中，閃蒸和空化會形成振動和噪聲，縮短閥門的使用壽命，因此在選擇閥門時應防止閥門產生閃蒸和空化。

調節閥執行機構的選擇

為了使調節閥正常工作，配用的執行機構要能產生足夠的輸出力來保證高度密封和閥門的開啟。
對于雙作用的氣動、液動、電動執行機構，一般都沒有復位彈簧。作用力的大小與它的運行方向無關，因此，選擇執行機構的關鍵在于弄清最大的輸出力和電機的轉動力矩。對于單作用的氣動執行機構，輸出力與閥門的開度有關，調節閥上的出現的力也將影響運動特性，因此要求在整個調節閥的開度范圍建立力平衡。

執行機構類型的確定

對執行機構輸出力確定后，根據工藝使用環境要求，選擇相應的執行機構。對于現場有防爆要求時，應選用氣動執行機構。從節能方面考慮，應盡量選用電動執行機構。若調節精度高，可選擇液動執行機構。如發電廠透明機的速度調節、煉油廠的催化裝置反應器的溫度調節控制等。

調節閥的作用方式選擇

調節閥的作用方式只是在選用氣動執行機構時才有，其作用方式通過執行機構正反作用和閥門的正反作用組合形成。組合形式有 4 種即正正（氣關型）、正反（氣開型）、反正（氣開型）、反反（氣關型），通過這四種組合形成的調節閥作用方式有氣開和氣關兩種。對于調節閥作用方式的選擇，主要從三方面考慮: a) 工藝生產安全；b) 介質的特性；c) 保證產品質量，經濟損失最小。

調節閥安裝使用注意事項

新設計、安裝的控制系統，為了確保調節閥在開車時能正常工作，并使系統安全運行，新閥在安裝之前，應首先檢查調節閥上的銘牌標記是否與設計要求相符。同時還應對以下項目進行調試：
基本誤差限；全行程偏差；回差；死區；泄漏量（在要求嚴格的場合時進行）。
如果是對原系統中調節閥進行了大修，除了對上述各項進行校驗外，還應對舊閥的填料和連接處等部位進行密封性檢查。調節閥在現場使用中，很多往往不是因為調節閥本身質量所引起，而是對調節閥的安裝使用不當所造成，如安裝環境、安裝位置及方向不當或者是管路不清潔等原因所致。
因此電動調節閥在安裝使用時要注意以下幾方面：

• 調節閥屬于現場儀表，要求環境溫度應在 -25~60℃ 范圍，相對濕度 ≤95%。如果是安裝在露天或高溫場合，應采取防水、降溫措施。在有震源的地方要遠離振源或增加防振措施。
• 調節閥一般應垂直安裝，特殊情況下可以傾斜，如傾斜角度很大或者閥本身自重太大時對閥應增加支承件保護。
• 安裝調節閥的管道一般不要離地面或地板太高，在管道高度大于 2 米時應盡量設置平臺，以利于操作手輪和便于進行維修。
• 調節閥安裝前應對管路進行清洗，排除污物和焊渣。安裝后，為保證不使雜質殘留在閥體內，還應再次對閥門進行清洗，即通入介質時應使所有閥門開啟，以免雜質卡住。在使用手輪機構后，應恢復到原來的空檔位置。
• 為了使調節閥在發生故障或維修的情況下使生產過程能繼續進行，調節閥應加旁通管路。同時還應特別注意，調節閥的安裝位置是否符合工藝過程的要求。
• 電動調節閥的電氣部分安裝應根據有關電氣設備施工要求進行。如是隔爆型產品應按《爆炸危險場所電氣設備安裝規范》要求進行安裝。如現場導線采用 SBH 型或其它六芯或八芯、外徑為 Ø11.3mm 左右的膠皮安裝電纜線。在使用維修中，在易爆場所嚴禁通電開蓋維修和對隔爆面進行敲打。同時在拆裝中不要磕傷或劃傷隔爆面，檢修后要還原成原來的隔爆要求狀態。
• 執行機構的減速器拆修后應注意加油潤滑，低速電機一般不要拆洗加油。裝配后還應檢查閥位與閥位開度指示是否相符。

調節閥常見故障及原因

• 調節閥振動，故障現象和原因如下：
  （1）調節閥在任何開度下都振動：①支撐不穩。②附近有振動源。③閥芯與襯套磨損嚴重。
  （2）調節閥在接近全閉位置時振動：①調節閥選大了，常在小開度下使用。②單座閥介質流向與關閉方向相反。
• 調節閥的動作遲鈍，遲鈍的現象及原因如下：
  （1）閥桿僅在單方向動作時遲鈍：①氣動薄膜執行機構中膜片破損泄漏。②執行機構中 O 型密封泄漏。
  （2）閥桿在往復動作時均有遲鈍現象：①閥體內有粘物堵塞。②聚四氟乙烯填料變質硬化或石墨—石棉填料潤滑油干燥。③填料加得太緊，摩擦阻力增大。④由于閥桿不直導致摩擦阻力大。⑤沒有定位器的氣動調節閥也會導致動作遲鈍。
• 調節閥的泄漏量增大，泄漏的原因如下：
  （1）閥全關時泄漏量大：①閥芯被磨損，內漏嚴重，②閥未調好關不嚴。
  （2）閥達不到全閉位置：①介質壓差太大，執行機構剛性小，閥關不嚴。②閥內有異物。③襯套燒結。
• 流量可調范圍變小：
  主要原因是閥芯被腐蝕變小，從而使可調的最小流量變大。

調節閥檢修時的重點檢查部位

• 檢查調節閥間體內壁：
  在高壓差和有腐蝕性介質的場合，閥體內壁、隔膜閥的隔膜經常受到介質的沖擊和腐蝕，必須重點檢查耐壓耐腐情況；
• 檢查調節閥閥座：
  因工作時介質滲入，固定閥座用的螺紋內表面易受腐蝕而使閥座松弛；
• 檢查調節閥閥芯：
  閥芯是調節閥的可動部件之一，受介質的沖蝕較為嚴重，檢修時要認真檢查閥芯各部是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差的情況下，閥芯的磨損因空化引起的汽蝕現象更為嚴重。損壞嚴重的閥芯應予更換；
• 檢查調節閥密封填料：
  檢查盤根石棉繩是否干燥，如采用聚四氟乙烯填料，應注意檢查是否老化和其配合面是否損壞；
• 檢查執行機構中的橡膠薄膜是否老化，是否有龜裂現象。