調(diào)節(jié)閥安裝考慮事項(xiàng):
調(diào)節(jié)閥安裝前的檢驗(yàn);在調(diào)節(jié)閥操作的各個(gè)過程中,即安裝、試驗(yàn)、操作和維修過程中的人員和設(shè)備的安全;在控制回路中作為最終控制元件的調(diào)節(jié)閥性能;若需手動 操作時(shí),要滿足系統(tǒng)有效手動操作的安裝要求;維修調(diào)節(jié)閥的可接近性;維修、操作和安裝費(fèi)用;由于機(jī)械或環(huán)境的需要,迫使調(diào)節(jié)閥采取保護(hù)措施。
調(diào)節(jié)閥安裝前的檢驗(yàn):
調(diào)節(jié)閥運(yùn)到場地時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行檢查,以確定是否符合規(guī)定,特別是安裝尺寸、材質(zhì)、附件等。在此階段,凡是在裝運(yùn)和裝卸過程中造成的任何明顯機(jī)械損傷,應(yīng)及時(shí)處理,為保證調(diào)節(jié)閥在開車時(shí)能正常動作,使系統(tǒng)安全運(yùn)行,還應(yīng)檢查如下項(xiàng)目:
(1)外觀檢查(2)始終點(diǎn)偏差
(3)全行程偏差(4)基本誤差
(5)正反行程偏差(6)泄漏量
(7)所有輔助設(shè)備如限位開關(guān)、閥門定位器等操作檢驗(yàn)。
調(diào)節(jié)閥安全的考慮:
在做調(diào)節(jié)閥的配管設(shè)計(jì)和安裝時(shí),下述的各種問題和解決辦法都必須考慮:
(1)調(diào)節(jié)閥可能泄漏,無論是在開始使用,還是在使用過程中,在填料函蓋、法蘭墊片或者在閥門損壞時(shí)形成的針眼上都可能泄漏。假若液體在非??量痰牟僮鳁l件 (溫度和壓力)下流過閥門,這對調(diào)節(jié)閥可能會有所損壞,腐蝕性流體可能會聚在電纜槽中,易燃流體可能落到熱的容器里,堿性溶液的熱流體可能會傷害操作人員。
(2)在切斷之后,調(diào)節(jié)閥中的系統(tǒng)壓力還可以繼續(xù)保持一個(gè)時(shí)間,如果在維修這個(gè)調(diào)節(jié)閥時(shí)要把它打開或取走的話,必須有降低這個(gè)壓力的安全措施。同樣也必須有排放積聚的有害液體的措施。
(3)在切斷閥之間積留的大量高壓流體可能會呈現(xiàn)相當(dāng)大的力量,如果在排放調(diào)節(jié)閥壓力的操作中粗心大意的話,可能發(fā)生嚴(yán)重的傷亡事故。
(4)可以設(shè)想,即使是好的設(shè)計(jì),切斷時(shí)也不可避免地會積留高壓流體,因此建議:如果積聚液體的潛在能量具有很大危險(xiǎn)性的話,應(yīng)在調(diào)節(jié)閥的每一側(cè)安裝放空閥和(或)排放閥。
(5)對于積聚有大量高壓物料的閥門,考慮安裝兩個(gè)放空閥和排放閥是必要的。在兩個(gè)閥門之間只積聚少量物料,同時(shí)能夠逐步釋放系統(tǒng)的壓力,使在這兩個(gè)排放或放空閥之間的壓力反復(fù)積集及排放。注意,在這個(gè)過程中調(diào)節(jié)閥必須處于打開狀態(tài)。
(6)如果被排放的流體是危險(xiǎn)性氣體,放空管線必須接到安全的地方。
(7)如果氣體不是可燃的,仍然需要用放空管線導(dǎo)出,以避免吹出的氣體夾帶鐵銹或其它物質(zhì),這些物質(zhì)可能會傷害正在處理放空閥的人員。
(8)要選擇一個(gè)能夠限制流量的放空閥,這樣可以保護(hù)未能按照緩慢打開放空閥的安全作法進(jìn)行操作的粗心的操作人員。如果流體含有懸浮固體,這種限流放空閥 容易堵塞。因此,可能要把那些安裝在管線頂部的閥門放空,要用大尺寸的排放閥,做到安全放空。就此而言,培訓(xùn)在限流放空閥上進(jìn)行安全操作的人員是非常重要 的。如果排放的流體是一種有危險(xiǎn)性的液體,管線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員就要考慮把排放管線接到一個(gè)安全的地方。在裝置操作期間,閥門可能是非常熱的,因此,必須有 預(yù)防措施以免燙傷操作人員。
(9)在制備螺紋連接的管件時(shí),要小心防止管線的密封劑掉到安裝的管線里。管線密封劑要節(jié)制使用,頭上兩扣不涂密封劑,還可以采用聚四氟乙烯密封帶作螺紋密封物。
(10)對于蒸汽管線,接近于調(diào)節(jié)閥的上游或下游的應(yīng)當(dāng)保溫。
(11)壓力波動嚴(yán)重的地方,建議采用一個(gè)管線緩沖器。
調(diào)節(jié)閥性能的考慮:
在設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)閥的入口和出口的配管時(shí),謹(jǐn)慎的做法是把調(diào)節(jié)閥作為一個(gè)可變孔板來考慮。茲對管道孔板組合件的配管建議如下:
(1)使入口配管能夠達(dá)到最大限度的直管段長度,并與其它配管要求一致。經(jīng)驗(yàn)的直管段長度是10~20倍管道直徑。對于小管線這是容易做到的,但是一般公稱通徑大于125mm的管線就不可能做到。然而,調(diào)節(jié)閥入口直管段長度愈長,將得到愈好的調(diào)節(jié)閥性能。
(2)如果可能,出口配管應(yīng)有3~5倍管道直徑的直管段。
(3)調(diào)節(jié)閥的入口直管段使得流體在穩(wěn)定的壓力下進(jìn)入調(diào)節(jié)閥。這樣,調(diào)節(jié)閥所處的每一位置或者換句話說對于每個(gè)新孔板的開度,其穩(wěn)定的入口壓力將保證得到一個(gè)穩(wěn)定的和可再現(xiàn)流量。
(4)調(diào)節(jié)閥壓力表指示一個(gè)穩(wěn)定的、真實(shí)的壓力,而不是壓力頭加 上或減去速度頭。這個(gè)速度頭是由于不均勻流動曲線所引起的。就檢查流體系統(tǒng)故障來說,上游和下游壓力的精確測量實(shí)際上是特別重要的。對調(diào)節(jié)閥壓力降的正確 測量,加上觀察閥門的位置就可判斷這個(gè)閥的運(yùn)轉(zhuǎn)是否符合設(shè)計(jì)要求,或者是否由于內(nèi)部有故障需要切斷和修理。
(5)壓力調(diào)節(jié)閥的上游或下游取壓點(diǎn)的位置一定要遵守上面的建議,保證檢測精度和穩(wěn)定壓力,使其不受管件干擾的影響。
手動操作的考慮:
調(diào)節(jié)閥的安裝位置要考慮以下因素,以便于手動操作:
(1)閥門的安裝位置是否便于操作人員手動操作,與此同時(shí),操作人員是否能夠看著指示器上顯示的參數(shù)來操作閥門?
(2)如果要手動控制液位,操作人員是否能夠看見貯罐上的玻璃液位計(jì)?
(3)操作人員能否通過觀察管線上的壓力表或閥桿移動指標(biāo)件來確定閥桿移動的變化大小?
(4)是否可利用其它參數(shù)的指示器使操作人員能預(yù)料到參數(shù)的變化?例如,操作人員正在調(diào)節(jié)鍋爐給水流量,他是否能直接觀察蒸汽壓力表,按照蒸汽壓力表或流量表指示的蒸汽流量的增加或減小,提前調(diào)節(jié)需要的進(jìn)水量的大小。
(5)如果要用旁路閥來進(jìn)行手動操作的話,那么,旁路閥門的相對流量特性的行程要與調(diào)節(jié)閥選擇一樣。
(6)手控旁通閥和隔離閥對無手輪機(jī)構(gòu)的氣動調(diào)節(jié)閥或雖有手輪機(jī)構(gòu)但屬重要的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的場合,可酌情采用旁路,安裝切斷閥及旁路閥。旁路組合形式較多,現(xiàn)舉常用的4組方案進(jìn)行比較。
(a)方式:這是過去習(xí)慣采用方案,旁路可以自動放控,但由于兩個(gè)切斷閥在調(diào)節(jié)閥一根管線上,難于拆卸、安裝,且所占空間大。
(b)方式:這種方案比較好,布置緊湊,占地面積小,便于拆卸。
(c)方式:這種形式也比較好,便于拆卸,但占地面積比方案(b)大一些。
調(diào)節(jié)閥可接近性的考慮:
調(diào)節(jié)閥安裝時(shí),必須考慮到調(diào)節(jié)閥就地維修或按日常計(jì)劃拆卸的可能性。維修費(fèi)用在很大程度上取決于閥門的可接近程度,尤其是高空閥更要注意。有的管道設(shè)計(jì)連維修人員都不好接近,又怎樣好安裝、維護(hù)呢?同時(shí),還需要考慮調(diào)節(jié)閥維護(hù)時(shí)所需的空間空隙:
(1)需要卸下帶有閥桿的閥芯的頂部組件的閥門上方應(yīng)留空隙;
(2)如果要卸下底部法蘭和閥桿、閥芯部件時(shí),閥門的底部應(yīng)留空隙;
(3)在卸下閥門配件如手動操作器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電磁閥、閥門定位器等等時(shí),閥門的側(cè)面應(yīng)留空隙;
(4)為便于卸下閥體法蘭上的螺栓應(yīng)留空隙。這個(gè)空隙尺寸經(jīng)常很少提供,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)大小頭連接調(diào)節(jié)閥入口和出口配管時(shí)必須考慮這個(gè)空隙尺寸。對大口徑 閥,特別是在高空管道上的閥,忽略這個(gè)問題,將對維修時(shí)閥的裝卸帶來非常大的困難。我們在對某引進(jìn)裝置的高空大口徑閥維修時(shí),僅卸下此閥就用了一周的時(shí) 間,問題就是卸下閥所需空間太小。
調(diào)節(jié)閥安裝費(fèi)用的考慮:
調(diào)節(jié)閥的配管設(shè)計(jì)要考慮許多因素。這些因素的基本要求是:在調(diào)節(jié)閥的使用期間,調(diào)節(jié)閥的總費(fèi)用最小而性能最好。因此,從調(diào)節(jié)閥的經(jīng)濟(jì)性和使用上,應(yīng)認(rèn)真考慮下面列舉的一系列問題是非常有用的:
(1)怎樣設(shè)計(jì)閥門的入口和出口配管?
(2)應(yīng)當(dāng)用多長的直管段?
(3)應(yīng)當(dāng)使用多大的管線尺寸?
調(diào)節(jié)閥的配管設(shè)計(jì)首先要研究總體的配管設(shè)計(jì)。配管設(shè)計(jì)一般要滿足壓力規(guī)范、腐蝕和磨損的要求、噪音級的要求以及工廠發(fā)展的要求。下述的流體流動速度是典型的:液體FH1.5米/秒,蒸氣—30~37.5米/秒,氣體—70~120米/秒。
管材價(jià)格以及制造費(fèi)用對選擇管線大小的影響很大。高壓不銹鋼配管系統(tǒng)要求焊接、進(jìn)行應(yīng)力消除和射線檢查,可以容許選擇更高的管線流速。據(jù)文獻(xiàn)記載,高壓高溫的蒸氣流速大于120米/秒,給水流速12米/秒。
(4)是否需要大小頭?下游側(cè)配管是否要擴(kuò)徑以滿足流體的膨脹?
(5)是否需要切斷閥?如果要,什么型號?尺寸多大?
(6)要不要旁路閥?如果要,什么型號?尺寸多大?
(7)調(diào)節(jié)閥應(yīng)當(dāng)安裝在與感測元件有關(guān)的管線的什么位置上?
(8)調(diào)節(jié)閥要安裝在什么高度上才便于操作人員操作?
(9)調(diào)節(jié)閥的安裝位置在維修和手動操作時(shí),人是否能過得去?在正常操作中是否可以看到閥桿位移指示?
(10)調(diào)節(jié)閥是否靠近手動操作所需要的設(shè)備或指示器?
(11)在調(diào)節(jié)閥操作的任何階段是否會傷害人員和損壞設(shè)備?
(12)要不要放空和排放閥門?如果要,要幾個(gè),什么型號,多大尺寸,要安裝在什么地方?這些閥門的配管是否需要接到一個(gè)安全的地點(diǎn)?
(13)要不要壓力表?如果要,要幾個(gè),安裝在什么地方,如何配管?
(14)是否需要泄壓裝置?如果要,多大尺寸,安裝在哪里?
(15)是否需要管線過濾器?如果要,是在工廠建設(shè)時(shí)裝上,還是在裝置停工和停用待修之后再裝上?
(16)需要什么型號的管件?
(17)應(yīng)使用什么樣的結(jié)構(gòu)材料?
(18)安裝配管必須滿足什么規(guī)范?
(19)閥門是否需要保溫?
(20)閥門是否需要安裝伴熱管線?
(21)如果調(diào)節(jié)閥不能垂直安裝,要選擇什么方位安裝?
(22)調(diào)節(jié)閥應(yīng)當(dāng)如何支撐?
(23)對于氣動和液壓的管線和輔助設(shè)備有什么要求?
(24)如果調(diào)節(jié)閥已被拆卸,有什么方法可以隔斷氣動或液壓配管和輔助設(shè)備?這些配管和輔助設(shè)備是否要單 獨(dú)支撐?與電動調(diào)節(jié)閥連在一起的電氣設(shè)備也必須有同樣的考慮。
(25)是否需要疏水器,如果要,裝在什么地方?
(26)是否需要取壓管嘴,如果要,取壓點(diǎn)將選在什么地方,取壓閥要多大,要什么型號的?
(27)調(diào)節(jié)閥是否會受到運(yùn)輸車輛損壞,如果可能,將怎樣保護(hù)?
(28)有什么防震和防火的措施?
(29)閥縮徑還是用大小頭?
在許多情況下,選擇的管線要大一些以適應(yīng)將來工廠的發(fā)展。這樣,新建工廠的調(diào)節(jié)閥可以比安裝調(diào)節(jié)閥的管線尺寸小一級或兩級。此時(shí),選擇調(diào)節(jié)閥有兩種方法: ①選擇與管線同樣大小調(diào)節(jié)閥用小直徑的閥內(nèi)件。例如,DNl00的閥用dg50的閥內(nèi)件;②選擇計(jì)算所得的最小的調(diào)節(jié)閥,再用大小頭與管道連接。
應(yīng)選擇哪一種方法一般是通過對閥門、配管和要求的費(fèi)用分析決定。壓力降關(guān)系到泵和動力的費(fèi)用。
推薦選用與管線同徑的調(diào)節(jié)閥用小的閥內(nèi)件的方法。除非費(fèi)用的分析表明選用最小直徑的調(diào)節(jié)閥的方法有很大的優(yōu)越性,對于DN50或更小的管線,習(xí)慣上在許多工業(yè)過程中都選擇與管線同徑的調(diào)節(jié)閥。
(30)切斷閥、旁路閥的推薦尺寸
在許多工業(yè)過程中,普遍的做法是安裝切斷閥的旁路閥,以適應(yīng)設(shè)備連續(xù)操作的需要。切斷閥用來隔離調(diào)節(jié)閥,而當(dāng)調(diào)節(jié)閥在維修時(shí)使用旁路閥。
也有一些不使用切斷閥的例外,由于增加一個(gè)或多個(gè)切斷閥,就要增加一個(gè)或多個(gè)切斷閥的費(fèi)用:某些工藝配管可能只裝一個(gè)切斷閥就能起到在維修時(shí)隔離調(diào)節(jié)閥的全部作用。某些重要的工藝過程不能允許粗心大意打開旁路閥或關(guān)閉切斷閥。
在大多數(shù)情況下考慮到費(fèi)用,都采用和表7-1建議相似的最小的切斷閥和旁路閥尺寸。
調(diào)節(jié)閥工廠安裝:
良好的工廠安裝必須從現(xiàn)場接到調(diào)節(jié)閥后,就要適當(dāng)?shù)靥幚砗谜{(diào)節(jié)閥問題。操作人員在調(diào)節(jié)閥安裝的各個(gè)階段都要調(diào)整調(diào)節(jié)閥,粗心大意地處理調(diào)節(jié)閥可能引起裝置開工大大延遲。
建議考慮下面的具體要求:
(1)用于操作氣動調(diào)節(jié)閥的氣源應(yīng)當(dāng)是無油和干燥的,特別是帶定位器的閥。
(2)小通徑的調(diào)節(jié)閥的入口配管要裝配一個(gè)適當(dāng)?shù)倪^濾器,以便過濾掉配管系統(tǒng)帶來的雜質(zhì),避免損壞閥門。
(3)閥門安裝在系統(tǒng)中時(shí)閥體要避免受過大壓力,這對閥體分離式閥門特別重要。
(4)在初次開工之前和停工檢修之后,調(diào)節(jié)閥前要裝上濾網(wǎng),以便濾去管線內(nèi)的垢物、鐵銹和其它雜物。只要可能,配管系統(tǒng)要裝上一個(gè)短管接頭,并在安裝調(diào)節(jié)閥之前沖洗配管系統(tǒng)。
(5)如在多塵埃的環(huán)境中操作的調(diào)節(jié)閥,圍繞著閥桿裝一個(gè)橡皮或塑料罩,以保護(hù)閥桿的拋光表面免受損壞。
(6)務(wù)必要遵守制造廠提出的所有調(diào)整和輔助設(shè)備的開關(guān)位置的說明。例如,在閥門定位器的旁路位置上不要遺忘了旁路開關(guān)
(4)可以設(shè)想,即使是好的設(shè)計(jì),切斷時(shí)也不可避免地會積留高壓流體,因此建議:如果積聚液體的潛在能量具有很大危險(xiǎn)性的話,應(yīng)在調(diào)節(jié)閥的每一側(cè)安裝放空閥和(或)排放閥。
(5)對于積聚有大量高壓物料的閥門,考慮安裝兩個(gè)放空閥和排放閥是必要的。在兩個(gè)閥門之間只積聚少量物料,同時(shí)能夠逐步釋放系統(tǒng)的壓力,使在這兩個(gè)排放或放空閥之間的壓力反復(fù)積集及排放。注意,在這個(gè)過程中調(diào)節(jié)閥必須處于打開狀態(tài)。
(6)如果被排放的流體是危險(xiǎn)性氣體,放空管線必須接到安全的地方。
(7)如果在調(diào)節(jié)閥安裝以后還需從系統(tǒng)中拆卸下來,要關(guān)閉切斷閥并加標(biāo)記。如果調(diào)節(jié)閥里有危險(xiǎn)流體或污染物,應(yīng)加上相應(yīng)標(biāo)記,以便在拆卸閥門之前進(jìn)行適當(dāng)?shù)那逑础?
(8)務(wù)必按照流動方向的箭頭安裝調(diào)節(jié)閥。如果制造廠提供的閥門箭頭指示的方位是錯(cuò)誤的,要報(bào)告這種情況。
(9)在安裝之前要看各家閥門制造廠的具體說明書。