微小流量高精度滑板调节阀 ——Cv0.02反应釜入料过氧化物调节阀成功运用案例

微小流量高精度滑板调节阀

——Cv0.02反应釜入料过氧化物调节阀成功运用案例

 

关键字：高精度、微小流量、长寿命、滑板阀、反应釜入料调节阀、调节阀。

阀门工艺参数如下：

公称口径：1/2’’

公称压力：Class150

阀前压力：0.8MPa

阀后压力：0.4MPa

压差：0.4MPa

介质：PEROXIDE(过氧化物)液体——存在微小颗粒物

 

此工况以前一直采用的是进口微小流量单座阀，但是由于介质的冲刷磨损造成阀内件（阀芯和阀座的调节间隙）调节间隙过大，阀门在使用一段时间后（约3个月）出现调节精度不能满足工况要求，阀门需要经常更换，严重影响连续生产。况且更换费用和采购周期也是让用户头痛的地方。

高精度微小流量滑板阀解决方案是重庆川武仪表有限公司根据阀门工况情况，为用户提供的用于高精度反应釜入料过氧化物调节。此阀于2017年上半年安装使用至今，已有超过3年的使用寿命，调节阀精度和调节稳定性完全满足工况要求。

滑板阀能够满足高精度调节要求，且能够长期保持稳定高精度流量调节，关键是采用相对行程式调节方式。这种结构型式不仅解决了调节阀精度问题；另外，因阀门采用垂直于介质流向的面密封结构，还解决了阀门冲刷问题（阀门使用寿命）。

如下图（图一、图二）所示，阀门的流量调节是依靠阀板与阀座的相对位置来调节流量的。此种结构与单座阀相比具有以下优点：

 

图一   

           

     

图二

 

1、此种结构设计使介质流向与流通间隙表面平行，介质冲刷角度为0，将介质冲刷磨损降到了最低。况且流道还经过特别的硬化处理，大大提高了材料的耐磨性能。

2、流量只与阀板与阀座的相对位置有关，与流通间隙是否被介质冲刷磨损关系不大。换句话说，即使是流通间隙被磨损，流量调节还可以通过调整阀板与阀座的相对位置来补偿。而微小流量单座阀采用的是调节阀芯与阀座的间隙来实现流量调节，Cv值越小，间隙被设计得越小如图三所示。微小流量单座阀介质流向与阀芯流量间隙调节面具有一定的角度，冲刷角度大于0，设计的调节间隙非常容易被冲刷磨损掉，最终造成阀门调节阀精度不符合工况要求。另外，阀门的密封面完全暴露在介质的冲刷下（如图四所示），缩短了阀门的使用寿命。

 

图三

 

图四

 

3、阀门密封面与介质流向垂直，且采用面密封结构（如图五所示）。当阀门完全启闭时密封面被全部隐藏，介质对密封面冲刷极小，大大提高了阀门的密封性能和使用寿命。当阀门处于半开位置时，因流向与密封面成90°，介质只能从调节间隙外沿流过，也不会对密封面造成直接冲刷磨损。

 

图五

 

4、密封面具有自洁和剪断颗粒物功能（如图六所示）。阀板与阀座紧密贴合，阀板做上下运动的同时可以刮落附着在阀板上的颗粒物——此乃自洁功能。阀板与介质流向垂直，即使有大一点的颗粒物卡阻，阀板上下运动形成剪刀原理，直接剪断颗粒物——此乃剪断功能。

5、实际流量调节间隙宽度大，密封间隙被压缩设计在一段有效的空间内，更有利于颗粒物通过，阀门不易卡阻。而单座微小流量调节阀的流量调节间隙被分摊到阀芯的周长上，实际可供介质流过的间隙宽度很小，不利于颗粒物通过，阀门容易卡阻。

 

图六                                  图七

 

   6、滑板阀密封力是利用介质的压力来实现密封（图七所示），介质压力越大，密封力越大。滑板阀密封面经过特别的对研磨处理，密封面粗糙度达镜面级，可轻松实现硬密封ANSI VI级泄漏等级。

 

   微小流量滑板调节阀与微小流量单座调节阀性能比较如下表所示：

 

比较项目	微小流量单座调节阀	微小流量滑板调节阀
最小Cv值	≥0.01	≥0.005
调节稳定性	易震荡（加工精度不高）	稳定
调节阀精度	一般	高
抗冲刷能力	一般	好
密封性能	好	极好，可实现零泄漏。
密封结构	线密封结构，且密封线暴露在介质的冲刷下，容易被磨损，造成阀门泄漏。	面密封结构，密封面有一定宽度，结构设计使密封面被隐藏，不受介质冲刷磨损。此阀具有耐磨损，保持密封性能更持久的特点。
使用寿命	一般	很长
使用工况要求	干净介质	干净介质、含微小颗粒物介质均可使用。
抗压差能力	好	极好
阀门卡阻性能	容易被微小颗粒物卡阻	具有自洁和剪断功能，不易卡阻。

 

结束语：此阀于2017年上半年安装至今，从用户实际运用效果来看，微小流量滑板调节阀比单座阀具有更长的使用寿命。从阀门的调节精度及稳定性能来看，比单座阀具有更高的调节阀精度和调节阀稳定性能。

 

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