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調(diào)節(jié)閥噪聲的防止措施
調(diào)節(jié)閥噪聲的防止措施
在使用調(diào)節(jié)閥的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題中，噪聲問(wèn)題十分突出。由于調(diào)節(jié)閥的使用，必然造成流體的減壓、速度變化和振動(dòng)，噪聲的產(chǎn)生是難以避免的，問(wèn)題是要控制其噪聲的大小。在過(guò)程裝置中，能產(chǎn)生噪聲的設(shè)備有電動(dòng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、鍋爐、調(diào)節(jié)閥等，而調(diào)節(jié)閥的噪聲占有很大比例。
調(diào)節(jié)閥噪聲的類型有機(jī)械噪聲、液體動(dòng)力噪聲和空氣動(dòng)力噪聲。針對(duì)其產(chǎn)生機(jī)理，在選用調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)作出預(yù)估和提出防止措施。
調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)
調(diào)節(jié)閥又名控制閥，是在工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域中，通過(guò)接受調(diào)節(jié)控制單元輸出的控制信號(hào)，借助動(dòng)力操作去改變介質(zhì)流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的終控制元件。一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門組成。如果按行程特點(diǎn)，調(diào)節(jié)閥可分為直行程和角行程;按其功能和特性分為線性特性、等百分比特性及拋物線特性三種。調(diào)節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品等介質(zhì)。調(diào)節(jié)閥是終控制元件的使用的型式，在現(xiàn)代化工廠的自動(dòng)控制中起著十分重要的作用。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)：
為了使調(diào)節(jié)閥正常工作，配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力
來(lái)保證高度密封和閥門的開(kāi)啟。
對(duì)于雙作用的氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，一般都沒(méi)有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運(yùn)行方向無(wú)關(guān)，因此，選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清大的輸出力和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。對(duì)于單作用的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，輸出力與閥門的開(kāi)度有關(guān)，調(diào)節(jié)閥上的出現(xiàn)的力也將影響運(yùn)動(dòng)特性，因此要求在整個(gè)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度范圍建立力平衡。
對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后，根據(jù)工藝使用環(huán)境要求，選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)有防爆要求時(shí)，應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從節(jié)能方面考慮，應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高，可選擇液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如發(fā)電廠透明機(jī)的速度調(diào)節(jié)、煉油廠的催化裝置反應(yīng)器的溫度調(diào)節(jié)控制等。
調(diào)節(jié)閥為何應(yīng)避免在小開(kāi)度下使用?
控制調(diào)節(jié)閥是流程工業(yè)工廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)過(guò)程控制生產(chǎn)的終端控制元件控制調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)品質(zhì)的好壞將直接影響工廠自動(dòng)過(guò)程控制質(zhì)量。因此，保證調(diào)節(jié)閥的工作，對(duì)于流程工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)而言，極為重要。在實(shí)際應(yīng)用中，小開(kāi)度是造成閥壽命縮短的主要原因之一。
首先會(huì)造成沖蝕。小開(kāi)度導(dǎo)致流道間隙過(guò)小，介質(zhì)流速過(guò)大，對(duì)調(diào)節(jié)閥閥芯、閥座沖刷非常厲害，將使閥的壽命成倍下降，甚至短期內(nèi)可使調(diào)節(jié)閥報(bào)廢。
其次，小開(kāi)度導(dǎo)致劇烈的壓力、流速變化。當(dāng)超過(guò)調(diào)節(jié)閥的剛度時(shí)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生劇烈震蕩。
第三，流關(guān)狀態(tài)下工作的調(diào)節(jié)閥，會(huì)出現(xiàn)跳躍關(guān)閉和跳躍啟動(dòng)現(xiàn)象，調(diào)節(jié)閥在這個(gè)開(kāi)度內(nèi)是不能進(jìn)行正常調(diào)節(jié)的。閥門開(kāi)度如果在3%左右，閥門閥芯密封面距離節(jié)流口太近，對(duì)于閥芯的密封面損傷很大。
第四，一些種類的閥門不適于小開(kāi)度工作。如蝶閥，小開(kāi)度時(shí)不平衡力矩大，會(huì)產(chǎn)生跳開(kāi)、跳關(guān)現(xiàn)象。再如氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥如果是直通雙座調(diào)節(jié)閥，由于該類型閥門有兩個(gè)閥芯兩個(gè)閥座，平時(shí)一個(gè)閥芯處于流開(kāi)狀態(tài)，另一個(gè)閥芯處于流閉狀態(tài)，這種閥門雖然對(duì)于泄漏量要求不嚴(yán)，但是閥門處于小刻度時(shí)，閥門穩(wěn)定性變得很差，并且容易產(chǎn)生震蕩。
總之，如果調(diào)節(jié)閥能夠正常工作，不被經(jīng)常沖刷，提高閥的使用壽命，調(diào)節(jié)閥應(yīng)避免在小開(kāi)度下工作。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，閥門刻度通常至少應(yīng)大于8%～12%，但對(duì)于高壓閥、雙座閥、蝶閥、處于流閉狀態(tài)的調(diào)節(jié)閥而言，應(yīng)大于20%(線性閥)～30%(對(duì)數(shù)閥)。
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