調節閥的開度大小對使用壽命的影響

在工業自動化儀表中，調節閥算是笨重的，加之結構簡單，往往不被人們重視。但是，它在工藝管道上工作條件復雜，一旦出現問題，大家又忙手忙腳。因其笨重、問題難找準，常常費力不討好，還涉及系統投運、系統安全、調節品質、環境污染等。

   大量的實踐證明：調節閥的工作開度大小對調節閥的使用壽命有著很大的影響。

一、調節閥開度對使用壽命的影響：

1、調節閥不能在小開度下工作
   調節閥在小開度工作時會存在著急劇的流阻、流速、壓力等變化，會帶來如下問題：
    ①節流間隙最小、流速最大、沖刷最厲害，嚴重影響調節閥的使用壽命；
    ②急劇的流速、壓力變化，超過調節閥的剛度時，調節閥的穩定性差，甚至產生嚴重振蕩；
    ③對于流閉狀態下工作的調節閥，會產生跳躍關閉或跳躍起動現象，調節型閥在這個開度內無法進行調節；
    ④開度小，閥芯密封面離節流口近，有損于閥芯密封面；
    ⑤有些閥不適于小開度工作。如蝶閥，小開度時不平衡力矩大，會產生跳開跳關現象。再如雙座調節閥，兩個閥芯一個處于流開，一個處于流閉，小開度時穩定性差，易產生振蕩。

   綜上所述，為了提高調節閥的使用壽命、穩定性、正常調節等工作性能，調節閥應避免在小開度工作，通常應大于10~15%。但對于高壓調節閥、雙座調節閥、蝶閥、處于流閉狀態的調節閥來說，應大于20%（線性閥）~30%（雙數閥）。

2、調節閥大開度工作可以延長壽命
   實踐證明：讓調節閥一開始就盡量在最大開度上工作，如90%。這樣，氣濁、沖蝕等破壞現象發生在閥芯頭部上。隨著閥芯破壞，流量增加，相應閥再關一點，這樣不斷破壞，逐步關閉，使整個閥芯全部充分利用，直到閥芯根部及密封面破壞，不能使用為止。同時，大開度工作節流間隙大，沖蝕減弱，這比一開始就讓調節閥在中間開度和小開度上工作提高壽命1-5倍以上。如某化工廠采用此法，調節閥的使用壽命提高了2倍。
   我們在此強調調節閥的正確使用，使調節閥處于正常的運行狀態，不僅關系到系統的運行質量，還影響調節閥的使用壽命。

二、增大調節閥工作開度提升調節閥使用壽命的措施
   1、減小閥阻比（又稱壓降比）S：即增大系統除調節閥外的損失，使分配到調節閥上的壓降降低，為保證流量通過調節閥，必然增大調節閥開度，同時，調節閥上壓降減小，使氣蝕、沖蝕也減弱。
   具體辦法有：在調節閥后設孔板節流消耗壓降；關閉管路上串聯的手動閥，至調節閥獲得較理想的工作開度為止。對一開始就因為調節閥選大了，使調節閥長期處于小開度工作的情況，采用此法十分簡單、方便、有效。
    2、減小口徑：通過把調節閥的口徑減小來增大工作開度，具體辦法有：①換一臺小一檔口徑的閥，如DN32換成DN25；②閥體不變更，更換小閥座直徑的閥芯閥座。如某化工廠大修時將節流件dg10更換為dg8，壽命提高了1倍。

案例講解：當調節閥選大了或工藝條件變化時，導致調節閥經常在小開度下工作，此時如何加以解決？
   在實際工作中遇到此類情況，通過上文中的講解，我們知道可以采取如下辦法進行處理：
   1、降低調節閥上壓差ΔP
   由流量方程式

可知，當ΔP減小時，Q也減小，為保持通過調節閥的流量不變，就要增大調節閥的開度，這樣可避免調節閥在小開度下工作，具體方法是：
    ①在閥后加限流孔板消耗一部分壓降。
    ②關閉管路上串聯的手動閥，至調節閥獲得較理想的工作開度為止。
    這兩種辦法都是增大管路上的壓降，以減小閥上壓降，因為 系統總壓降ΔP系統＝閥上壓降ΔP閥＋管路壓降ΔP管路 ，由于ΔP系統不變，當ΔP管路增大時，ΔP閥減小。
   2、縮小口徑
   同理，由前面的流量方程式可知：C值減小，Q也減小，為保持通過調節閥的流量不變，就必然要加大開度，這樣也可避免調節閥在小開度下工作。C值與調節閥的口徑DN、閥座直徑dg有關，減小C值的方法是：
    ①換一臺小檔口徑的閥，如將DN32換成DN25。
    ②閥體不變，換小檔dg的閥芯閥座，如將dg10換成dg8。

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