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安装调节阀应该有4种考虑

发布时间：2022-10-24

（1）调节阀性能的考虑

在设计调节阀的入口和出口的配管时，谨慎的做法是把调节阀作为一个可变孔板来考虑。对管道孔板组合件的配管建议如下。

图1 调节阀安装示意图

①使入口配管能够达到大限度的直管段长度，并与其他配管要求一致。经验的直管段长度是10～20倍管道直径。对于小管线这是容易做到的，但是一般公称尺寸大于DN125的管线就不可能做到。然而，阀门入口直管段长度愈长，将得到愈好的阀门性能。
②如果可能，出口配管应有3～5倍管道直径的直管段。
③阀门的入口直管段使得流体在稳定的压力下进入阀门。这样，阀门所处的每一位置或者换句话说对于每个新孔板的开度，其稳定的入口压力将保证得到一个稳定的和可再现流量。图1表示了一种良好的流动方式，而图2表示的流通方式则不好。
④注意图1压力表的位置，在这个位置上，压力表指示一个稳定的、真实的压力，而不是压力头加上或减去速度头。这个速度头是由于不均匀流动曲线所引起的。就检查流体系统故障来说，上游和下游压力的精确测量实际上是特别重要的。对调节阀压力降的正确测量，加上观察阀门的位置就可判断这个阀的运转是否符合设计要求，或者是否由于内部有故障需要切断和修理。
⑤压力调节阀的上游或下游取压点的位置一定要遵守上面的建议，保证检测精度和稳定压力，使其不受管件干扰的影响。

图2 调节阀安装示意图

（2）手动操作的考虑

调节阀的安装位置要考虑以下因素，以便于手动操作。

①阀门的安装位置是否便于操作人员手动操作，与此同时，操作人员是否能够看着指示器上显示的参数来操作阀门？
②如果要手动控制液位，操作人员是否能够看见储罐上的玻璃液位计？
③操作人员能否通过观察管线上的压力表或阀杆移动指示件来确定阀杆移动的变化大小？
④是否可利用其他参数的指示器使操作人员能预料到参数的变化？例如，操作人员正在调节锅炉给水流量，他是否能直接观察蒸汽压力表，按照蒸汽压力表或流量表指示的蒸汽流量的增加或减小，提前调节需要的进水量的大小？
⑤如果要用旁路阀来进行手动操作的话，那么，旁路阀门的相对流量特性的行程要与调节阀选择一样。
⑥手控旁通阀和隔离阀对无手轮机构的气动调节阀或虽有手轮机构但属重要的调节系统的场合，可酌情采用旁路，安装切断阀及旁路阀。旁路组合形式较多，现举常用的4组方案（图3）进行比较。

如图3（a）所示，这是过去习惯采用的方案，旁路可以自动放空，但由于两个切断阀在调节阀一根管线上，难于拆卸、安装，且所占空间大。

如图3（b）所示，这种方案比较好，布置紧凑，占地面积小，便于拆卸。

如图3（c）所示，这种形式也比较好，便于拆卸，但占地面积比图13-3（b）所示方案大一些。

如图3（d）所示，这种方案只适用于小口径的调节阀，否则，执行器安装位置过高，装拆均不方便。

图3 调节阀安装示意图

（3）可接近性的考虑

调节阀安装时，必须考虑到调节阀就地维修或按日常计划拆卸的可能性。维修费用在很大程度上取决于阀门的可接近程度，尤其是高空阀更要注意。有的管道设计连维修人员都不好接近，又怎样好安装、维护呢？同时，还需要考虑调节阀维护时所需的空间。

①需要卸下带有阀杆的阀芯的顶部组件的阀门上方应留空隙。
②如果要卸下底部法兰和阀杆、阀芯部件时，阀门的底部应留空隙。
③在卸下阀门配件如手动操作器、执行机构、电磁阀、阀门定位器等时，阀门的侧面应留空隙。
④为便于卸下阀体法兰上的螺栓应留空隙。这个空隙尺寸经常很少提供，设计人员在设计异径管连接调节阀入口和出口配管时必须考虑这个空隙尺寸。对大口径阀，特别是在高空管道上的阀，忽略这个问题，将给维修时阀的装卸带来非常大的困难。

（4）安装费用的考虑

调节阀的配管设计要考虑许多因素。这些因素的基本要求是:在调节阀的使用期间，调节阀的总费用小而性能好。因此，从调节阀的经济性和使用上，认真考虑下面列举的一系列问题是非常有用的。

①怎样设计阀门的入口和出口配管？

②应当用多长的直管段？

③应当使用多大的管线尺寸？

调节阀的配管设计首先要研究总体的配管设计。配管设计一般要满足压力规范、腐蚀和磨损的要求、噪声级的要求以及工厂发展的要求。下述的流体流动速度是典型的:液体1.5m/s，蒸汽30～37.5m/s，气体70～ 120m/s。

管材价格以及制造费用对选择管线大小的影响很大。高压不锈钢配管系统要求焊接、进行应力消除和射线检查，可以容许选择更高的管线流速。据文献记载，高压高温的蒸汽流速大于120m/s，给水流速12m/s。

a.是否需要异径管？下游侧配管是否要扩径以满足流体的膨胀？
b.是否需要切断阀？如果要，什么型号？尺寸多大？
c.要不要旁路阀？如果要，什么型号？尺寸多大？
d.调节阀应当安装在与感测元件有关的管线的什么位置上？
e.调节阀要安装在什么高度上才便于操作人员操作？
f.调节阀的安装位置在维修和手动操作时，人是否能过得去？在正常操作中是否可以看到阀杆位移指示？
g.调节阀是否靠近手动操作所需要的设备或指示器？
h.在调节阀操作的任何阶段是否会伤害人员和损坏设备？
i.要不要放空和排放阀门？如果要，要几个，什么型号，多大尺寸，要安装在什么地方？这些阀门的配管是否需要接到一个安全的地点？
j.要不要压力表？如果要，要几个，安装在什么地方，如何配管？
k.是否需要泄压装置？如果要，多大尺寸，安装在哪里？
l.是否需要管线过滤器？如果要，是在工厂建设时装上，还是在装置停工和停用待修之后再装上？
m.需要什么型号的管件？
n.应使用什么样的结构材料？
o.安装配管必须满足什么规范？
p.阀门是否需要保温？
q.阀门是否需要安装伴热管线？
r.如果调节阀不能垂直安装，要选择什么方位安装？
s.调节阀应当如何支撑？
t.对于气动和液压的管线和辅助设备有什么要求？
u.如果调节阀已被拆卸，有什么方法可以隔断气动或液压配管和辅助设备？这些配管和辅助设备是否要单独支撑？与电动调节阀连在一起的电气设备也必须有同样的考虑。
v.是否需要疏水阀，如果要，装在什么地方？
w.是否需要取压管嘴，如果要，取压点将选在什么地方，取压阀要多大，要什么型号的？
x.调节阀是否会受到运输车辆损坏，如果可能，将怎样保护？
y.有什么防震和防火的措施？
z.阀缩径还是用异径管？

在许多情况下，选择的管线要大一些以适应将来工厂的发展。这样，新建工厂的调节阀可以比安装调节阀的管线尺寸小一级或两级。此时，选择调节阀有两种方法:①选择与管线同样大小调节阀用小直径的阀内件。例如， DN100的阀用dg 50mm的阀内件；②选择计算所得的小的调节阀，再用异径管与管道连接。

应选择哪一种方法一般是通过对阀门、配管和要求的费用分析决定。压力降关系到泵和动力的费用。

推荐选用与管线同径的调节阀用小的阀内件的方法。除非费用的分析表明选用小直径的调节阀的方法有很大的优越性，对于DN50或更小的管线，习惯上在许多工业过程中都选择与管线同径的调节阀。

切断阀、旁路阀的推荐尺寸。在许多工业过程中，普遍的做法是安装切断阀的旁路阀，以适应设备连续操作的需要。切断阀用来隔离调节阀，而当调节阀在维修时使用旁路阀。也有一些不使用切断阀的例外，由于增加一个或多个切断阀，就要增加一个或多个切断阀的费用。某些工艺配管可能只装一个切断阀就能起到在维修时隔离调节阀的全部作用。某些重要的工艺过程不能允许粗心大意打开旁路阀或关闭切断阀。

在大多数情况下考虑到费用，都采用和表13-1建议相似的小的切断阀和旁路阀尺寸。

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