调节阀长距离管道工况模拟原理与控制
由管道的水力特性和调节阀的特性分析得出，采用短管道加调节阀模拟长距离管道工况时，为了达到与长距离管道相同的流量，调节阀进出口压差应对应达到Δh；在该流量下的流量比q/q100对应阀门的开度1/L亦为定值。各量之间形成确定的对应关系。通过控制系统和执行机构定量改变调节阀的开度1/L，达到调节流量到给定值的目的，实现用短管道加调节阀对长距离管道工况的模拟。
在实际工程应用中，采用短管道加调节阀模拟长距离管道工况时，首先应根据实际条件选择具有合适流量特性和阀阻比的调节阀。调节阀的控制过程为，根据所需模拟的长距离管道工况进行理论计算，得出流量qt和调节阀两端压差Δh；采集调节阀进出口压力得到实际压差Δh，比较Δh与Δh，判断阀门应执行的动作；qt对应流量比q/q100，由调节阀的工作特性曲线得到对应的阀门开度1/L，控制机构和执行机构调节阀门开度到l/L，即得到模拟流量q；实时测量调节阀进出口压力和管路的流量，将测量值反馈到控制机构并与理论值进行比较，从而判断和控制阀门动作。
调节系统（图4）由变送器、调节器、调节阀和调节对象等构成。这是一个闭环系统，当进行管道工况模拟时，输入参数的变化破坏了原来的平衡状态。通过变送器的检测（流量和压力），调节器调节阀的动作，使被调参数（管路中的流量）达到指定值，即实现所需工况的模拟。
通过对管道水力特性和调节阀特性的分析研究，阐明了调节阀在长距离管道工况模拟中的应用原理，并提出了控制方案，拓展了调节阀在管道中的应用范围。若将该原理用于管道运行与管理人员的训练，不仅能够用短管道实现长距离管道工况的模拟，提高管道系统实际运行工况的训练水平，而且能显著降低训练成本，具有较高的实际应用价值，减少生产中操作上的错误，及时有效的解决问题，提高生产。
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