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化工油田自力式調節閥計算選型

   關于自力式調節閥的優勢、特征，乃至需求改良的中央，我們之前都現已談了很多了。包括無需外加驅動動力，節能，運轉費用低，適用于爆炸性風險環境；構造簡單，維護工作量小，能夠完成無人值守；集變送器、控制器及執行機構的功用于一體，價錢低廉，儉省工程出資等等。

  正由于自力式調節閥有了這些特征，所以關于一些原油處置的悠遠站點，它是最適宜的調節閥設備。由于這些悠遠站點常常范圍小、設備松散；要完成自動控制，信號傳輸間隔遠，動力源配備艱難，又有防爆請求等，招致工程造價高，對維護操作人員請求高，運轉本錢高；同時，供貨、施工周期長，有時難以稱心油田產能建立需求。而自力式調節閥作為一種簡單、適用的控制設備，正好稱心了這一需求。自力式調節閥是一種范圍很大的調節閥，它下面還可以分為很多類型。今天我們來介紹一下自力式調節閥主要的三種。它們分別自力式壓力(差壓)調節閥、自力式溫度調節閥、自力式流量調節閥。

化工油田自力式調節閥計算選型的主要特點：

1.壓力分段范圍細且互相交叉，調節精度高；

2.壓力設定值在運行期間可連續設定；

3.對閥后壓力調節，閥前壓力與閥后壓力之間比為10:1~10:8；

4.橡膠膜片式檢測，執行機構檢測精度高、動作靈敏；

5.采用壓力平衡機構，使調節閥反應靈敏，控制精確；

適用范圍：沒有腐蝕性、且黏度低的液體、氣體、蒸汽等介質壓力的控制。

自力式溫度調節閥的主要特點：

1.有較寬的溫度設定范圍；

2.顯示清晰、精度高，并設有過載保護裝置，安全可靠；

使用范圍

廣泛用于化工、石油、電力、冶金、食品、輕紡、民民建筑樓群、賓館、飯店等各種供熱、供水、制冷、殺菌消毒等設備的溫度調節。

自力式流量調節閥的主要特點：

1、具有壓力平衡功能，靈敏度高；

2、低噪音，性能可靠，免于維護；

3、采用標準模塊化設計；

4、通過節流閥門按標準圖調節流量，方便快捷；

5、通過組合件，可以進行多項組合控制；

    固然自力式調節閥是最適宜原油處置悠遠站點的調節閥，但是在選型時仍是要留意一些問題，它包括：調理精度自力式調節閥是由機械的方法組成的純比例調理體系，控制的結果必定存在靜差。調理精度普通為±5%~±、容許壓差由于自力式調節閥沒有驅動動力，僅靠介質本身的動力（壓力閥靠介質壓力，液位閥靠介質對浮球的浮力等），并且無法象普通控制閥可經過進步氣源壓力來增大壓差。然后招致容許差壓較普通控制閥小，口徑也受限制。

4 化工油田自力式調節閥計算選型選型使用注意問題

4.1 調節精度

自力式調節閥是由機械的方法組成的純比例調節系統，因此控制的結果不可避免地存在靜差。調節精度一般為±5%~±10%。適用于調節品質要求不高的場合。

4.2 允許壓差

由于自力式調節閥沒有驅動能源，僅靠介質自身的能源（壓力閥靠介質壓力，液位閥靠介質對浮球的浮力等），而且無法象普通控制閥可通過提高氣源壓力來增大壓差。從而導致允許差壓較普通控制閥小，口徑也受限制。以上海科力達自控閥門有限公司生產的自力式壓力調節閥為例，DN80以下的閥允許壓差最高（時），而普通氣動控制閥最高可達。目前，該公司的自力式壓力調節閥最大口徑為DN300。自力式液位調節閥由于受浮球浮力的限制，允許差壓也小，多數生產商對允許差壓未作明確，選用時應向生產商咨詢。同樣原因，自力式液位調節閥口徑最大做到DN250，對大多數場合已經夠用，特殊場合如果流量特別大，可使用兩臺或多臺并聯。

4.3 介質黏度

由自力式壓力調節閥原理和結構特點知，介質黏度過高容易引起引壓管的堵塞，影響膜片的彈性，導致閥內壓力平衡元件不能正常工作。特別是凝固點較高的介質在停工降溫后凝固也將使波紋管開工后無法正常工作。國內廠家的產品樣本未見介質允許黏度推薦值。國外已有廠家推薦在液體情況下允許使用介質運動黏度為7×10-4m2/s和8×10-4m2/s。在河南油田，個別閥運用在稠油介質，黏度在2×10-4m2/s左右。高黏度的介質可選用重錘平衡自力式壓力調節閥。

4.4 對密封的要求

自力式調節閥國內還沒有統一的產品標準。生產商一般參照控制閥的國家標準進行生產。國標GB/T4123-92要求控制閥本體填料函及其他連接處無滲漏現象。可以滿足可燃、有毒氣體介質對密封性的要求。而國標GB/T4123-92對氣動執行機構的氣室密封要求：“氣動執行機構的氣室應保證氣密。在額定氣源壓力下，5min內薄膜氣室內的壓力下降不得大于。"顯然這是針對以壓縮空氣為氣源的規定，不能滿足自力式調節閥對可燃、有毒氣體介質的使用要求。

油田的氣體介質大多為易燃易爆有毒的氣體，油類液體介質通常要揮發出可燃氣體，是不允許有滲漏的。這些場合對自力式調節閥的密封要求比國標嚴格，選用時要特別注明。

化工油田自力式調節閥計算選型主要技術參數

化工油田自力式調節閥計算選型 主要零件材料

4.5 化工油田自力式調節閥計算選型自力式調節閥計算

該計算同普通控制閥，不再詳述。

自力式壓力調節閥選型

1、閥門的強度性能是指閥門承受介質壓力的能力。閥門是承受內壓的機械產品，所以為了保證能長期使用而不發生破裂或產生變形，就必須具有足夠的強度和剛度。

2、閥門的密封性能是指閥門的各密封部位阻止介質泄漏的能力。閥門有三個密封部位：啟閉件與閥座兩密封面間的接觸處、填料與閥桿和填料函的配和處、閥體與閥蓋的連接處。啟閉件與閥座兩密封面間的泄漏叫做內漏，它會影響閥門截斷介質的能力。后兩處的泄漏叫做外漏，即介質從閥內泄漏到閥外。外漏會造成物料損失，污染環境，對于易燃易爆、有毒或有放射的介質會造成事故，外漏更不能允許存在。

3、介質流過閥門后會產生壓力損失，也就是閥門對介質的流動有一定的阻力，介質為克服閥門的阻力就要消耗一定的能量，從節約能源上考慮，設計和制造閥門時，要盡可能降低閥門對流動介質的阻力。

4、啟閉力和啟閉力矩是指閥門開啟或關閉時必須施加的作用力或力矩。關閉閥門時，需要使啟閉件與發座兩密封面間形成一定的密封比壓，同時還要克服閥桿與填料之間、閥桿與螺母的螺紋之間、閥桿端部支承處及其他磨擦部位的摩擦力，因而必須施加一定的關閉力和關閉力矩，閥門在啟閉過程中，所需要的啟閉力和啟閉力矩不是固定的，其最大值是在關閉的最終瞬時或開啟的最初瞬時。所以設計和制造閥門時要盡量降低關閉力和關閉力矩。

5化工油田自力式調節閥計算選型在油田的應用

（1）自力式調節閥與普通控制閥相比有多種差異，但這些差異并不影響在油田的使用。油田的絕大多數場合如計量站、集油站、轉油站、聯合站等場合生產過程壓力、溫度不高（，100℃以下），介質黏度不大（2×10-4m2/s以下），控制精度要求不高（一般±10%），自力式調節閥*可以滿足生產需要。

（2）自力式調節閥在油田已有十幾年的使用歷史，已得到了實踐的檢驗和成功的應用。典型應用：油氣水三相分離器的壓力控制，油室、水室液位控制，如圖3所示；除油器壓力、液位控制，如圖4所示；氣液分離器、緩沖罐壓力、液位控制（略）；居民區供暖分支管線的流量、溫度控制等（略）。