阀是由执行机构和阀体部件(阀体、上阀盖组件(下阀盖)、和阀内件)组成的。上阀盖组件包括上阀盖和填料函。阀内件是指与流体接触并可拆卸的,起到改变节流面积和截流件导向等作用的零件的总称,例如阀芯、阀座、阀杆、套筒、导向套等,都可以叫阀内件。
电石厂使用调节阀的生产装置有丙烯酸酯车间、醇醚车间、AES车间、乙醛车间、电解车间和氯磺化车间。主要由气动薄膜直通单座调节阀、套筒调节阀、角型调节阀和气动切断阀、碟阀、偏心旋转阀等类型的调节阀应用于全场各装置。电解和氯磺化车间由于工艺介质多为氯气,所以现场多采用衬塑波纹管调节阀和衬塑碟阀。
直通单座调节阀
1、直通单座调节阀阀体组件部分由阀体、阀座、阀芯、导向套、阀盖、阀杆和填料等零件组成。阀芯和阀杆连接在一起,连接方法可用过盈配合销钉固定或螺纹连接销钉固定,也可以阀杆和阀芯一体车出。当执行机构作直线位移时,通过阀杆带动阀芯移动,改变阀芯与阀座之间的流通面积,实现调节流体流量的功能。其特点是泄漏量小、许用压差小、流通能力小。因此直通单座调节阀仅适用于一般流体,要求泄漏量小和压差小的场合。
气动套筒调节阀
1、直通套筒调节阀阀体组件部分由阀体、阀座、阀芯、阀杆、套筒、阀盖、填料等零件组成。套筒阀也称笼式阀,是一种结构特殊的调节阀。其阀体与一般直通式单座阀相似,但阀内有一个圆筒形套筒。套筒四周开有不同形状的窗口,根据流通能力大小的要求,套筒的窗口可以为多个、四个、两个等。利用套筒导向,阀芯可以在套筒中上下移动。由于这种移动改变了套筒的节流孔面积,形成了各种流量特性,并实现流量的调节。套筒阀的密封面与节流面是分开的,节流口处高速流体的相互对冲,使能量在流体内部消耗,而不直接冲刷于阀的密封面,因此,在高压差的场合下,套筒阀的使用寿命比直通单、双座阀长。在产生汽蚀的情况下,汽泡破裂产生的冲击力作用在阀芯下面的空间内和套筒内,冲击能量也没有直接作用于阀芯上,因此套筒阀的抗汽蚀性也比直通单、双座阀好。套筒阀能量多消耗于套筒中,压能在相互冲击中消耗,使得其噪音比单、双座阀低约10dB。大部分套筒阀采用直压式结构,维修方便、加工容易、通用性强,广泛的应用于石油、化工领域。
角型调节阀
1、角型调节阀阀体为直角形结构,适用于要求直角连接的应用场合,可节省一个直角弯管和安装空间。由于其具有流路简单、阻力小,自净能力强,便于维护和清洗等特点,适用于高压差、高黏度、含有悬浮物和颗粒状物质流体的调节。角型调节阀有单座、套筒、高压差等结构形式,其阀内件结构形式和特点与相应的顶导向直通单座阀、直通套筒阀、直通高压差调节阀一致。角型单座调节阀的流体一般从底部流入,从阀侧面流出,所以流体中的悬浮物和颗粒不易在阀内沉积,但对阀芯的冲刷较大。如采用侧进底出的流向,可改善对阀芯的冲刷损伤,但在小开度时,容易发生根切现象,也就是由于流体流动造成不平衡力方向变化,使阀芯振荡不稳定的现象。因此要根据现场的具体情况正确的选择角型单座调节阀的流向。
2、角型套筒调节阀的阀芯一般采用压力平衡式结构,这样就可大大降低流体的不平衡力。其流向一般为侧进底出,可改善流体对阀芯的冲刷。但含有悬浮物和颗粒状物质的流体也很容易造成阀芯的卡死。角型高压差调节阀适用于高压差场合,防止流体产生汽蚀、空化、闪蒸、噪音等现象。其阀芯一般采用糖葫芦串结构,套筒采用多级降压式或迷宫叠片结构。由于阀内件结构及流路的复杂性,易出现流路堵死、阀芯卡死等现象,所以对介质的洁净程度有很高的要求。
偏心旋转阀
偏心旋转阀又称为凸轮挠曲阀、偏心球塞控制阀。它有一个偏心旋转的阀芯,当控制阀接近关闭时,阀芯的弯曲臂产生挠曲变形,使阀芯的球面球塞与阀座紧密接触,因此密封性能很好。
球阀(O型球阀、V型调节球阀)
1、球阀为截止阀中最常用的一种结构,是由旋塞阀演变而来。其结构为控制流体的启闭件为一个球体,驱动机构带动阀杆从而使球体绕轴线旋转90°实现阀的开启与关闭。球阀在管路上主要用于切断、分配和改变介质流动方向。球阀结构简单,密封性好,操作简便,易实现快速启闭,是近十几年来发展最快的阀门品种之一。在石油天然气管线上、炼油裂解装置上、海洋石油、以及核工业方面的使用越来越广
以上是我对化工装置调节阀作用特点、类型结构和实际应用中常见故障的特 点及产生原因所进行的分析。在实际应用中还有一些调节阀堵、密封能力差和泄漏等故障现象以及处理方法,这些故障的判断和处理要根据实际情况具体分析。