高压调节阀的应用现状介绍
发布时间:2022/12/1
高压调节阀是一种适用于高静压和高压差调节的特殊阀门,是属于特殊调节阀产品之一。我们通常说的高压调节阀是指PN≥16MPa最大公称压力PN为42MPa的调节阀,高压调节阀使用中主要存在的问题不是压力大,而是压差特别大时,会对阀芯、阀座产生严重的汽蚀和冲蚀,导致整调节阀的寿命极短,一般的高压调节阀仅能用上1~2个月。为了解决高压调节阀寿命短的问题,国内外的厂家均作了很多工作,分别在材质和结构上作了大量探索,形成了形形色色的产品。
1、高压调节阀的分类
高压调节阀按阀门内件形式主要分为:多级高压调节阀、迷宫式高压调节阀和单座套筒负荷式高压调节阀几大类。
高压调节阀按阀体结构主要分为:直通式高压调节阀、角形高压调节阀和笼式(套筒式)高压调节阀几大类。
2、高压调节阀寿命短的原因分析
高压调节阀的使用寿命短是众所周知的事情,主要概括起来,引起高压调节阀寿命短的主要原因有以下两个:
a、冲蚀
在调节阀的节流口处,介质高速流动,具有强大动能,它可以很快将阀芯、阀座表面冲出流线形的细槽,这就是所谓的 冲蚀。尤其在小开度工作,节流间隙小时,节流速度达到最大值,冲刷破坏也相应达到最大值,巨大的冲刷将使高压调节阀的寿命成倍下降,这就是高压调节阀为什么要避免小开度工作的原因。
b、汽蚀
在调节阀节流口介质的高速流动时,其速度能急剧增加,根椐能量守恒原理,压力能必将急剧下降,当压力低于饱和蒸气压(PV)后,液体就会分裂出气体来,形成气液双相流动,这就是所谓的 闪蒸。
当介质流经节流口后,节流速度开始逐渐下降,压力开始逐步恢复,当压力恢复到大于饱和蒸气压时,汽泡破裂回到液态,就在破裂的瞬间,产生强大的压力冲击波,使作用的阀芯、阀座表面的材料冲击成蜂窝状的小孔,并引起振动和噪音,这就是所谓的汽蚀。引起闪蒸的压差条件是:△P=FL2(Pl-Pv),其中FL为压力恢复系数,P1为阀前压力,Pv为入口温度下饱和蒸汽压。
通过上述分析,我们总结出阀门在小开度工作时,冲蚀是主要矛盾;大开度工作时,汽蚀是主要矛盾。所以,用户在实际生产使用中要尽量避免高压调节阀处于小开度工作;生产厂家制造的高压调节阀必须有较好的反汽蚀措施,否则,高压调节阀很快就会被汽蚀破坏,导致高压调节阀寿命减短。
3、高压调节阀在使用中的注意事项
① 防止小开度工作是应用的关键,小开度工作会成倍地缩短寿命,遇此应立即缩小DN或dg;
② 对大口径高压调节阀,必须仔细计算不平衡力,选好执行机构和工作弹簧范围,防止阀关不到位;
③ 对口径小、压差又特别大的高压调节阀,最好备有节流件,以便需要时及时换上;
AMISCO 电动高压调节阀
4、高压调节阀的流向选择原则
当高压调节阀的dg≤20时,通常压力大、压差高、汽蚀冲刷严重,应首选流闭型;dg>20时,因存在稳定性问题,需根据具体情况决定。