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化工調(diào)節(jié)閥組安裝調(diào)試
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之前介紹化工裝置調(diào)節(jié)閥故障維護(hù)，現(xiàn)在介紹化工調(diào)節(jié)閥組安裝調(diào)試現(xiàn)代石油化工裝置的生產(chǎn)取決于流動(dòng)著的液體和氣體的正確分配和控制，這些分配和控制都需要控制元件去完成，而調(diào)節(jié)閥正是這些控制元件中使用的一種形式，因此調(diào)節(jié)閥的使用越來(lái)越廣，作用越來(lái)越突出。在實(shí)際工程中，調(diào)節(jié)閥常常以調(diào)節(jié)閥組的形式出現(xiàn)，作為流量、壓力的控制調(diào)節(jié)單元分布在裝置的各個(gè)部分，合理的布置調(diào)節(jié)閥組，對(duì)工廠的正常運(yùn)行至關(guān)重要。從配管設(shè)計(jì)人員的角度對(duì)石油化工裝置中常見的調(diào)節(jié)閥組安裝形式進(jìn)行了討論,并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)踐分析了各種安裝形式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),對(duì)提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和速度,形成統(tǒng)一、正確的調(diào)節(jié)閥組安裝形式具有借鑒意義。
1 化工調(diào)節(jié)閥組安裝調(diào)試調(diào)節(jié)閥組的組成
調(diào)節(jié)閥組一般由調(diào)節(jié)閥、切斷閥、旁路閥和導(dǎo)淋閥四部分組成。如下圖這種截止閥串調(diào)節(jié)閥再串截止閥，再并聯(lián)截止閥。這種連接有什么必要性啊？與單用調(diào)節(jié)閥有什么區(qū)別啊？
調(diào)節(jié)閥組安裝的一般要求 調(diào)節(jié)閥組安裝的一般要求有哪些？（石油化工）
（1）調(diào)節(jié)閥的安裝位置應(yīng)滿足工藝流程設(shè)計(jì)的要求，并應(yīng)靠近與其有關(guān)的一次指示儀表，便于在用旁路閥手動(dòng)操作時(shí)能觀察一次儀表；
（2）調(diào)節(jié)閥應(yīng)布置在地面或平臺(tái)上且便于操作和維修處；
（3）調(diào)節(jié)閥應(yīng)正立垂直安裝于水平管道上，特殊情況下方可水平或傾斜安裝，但須加支撐； （4）調(diào)節(jié)閥組（包括調(diào)節(jié)閥、旁路閥、切斷閥和排液閥）立面安裝時(shí)，調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在旁路的下方。公稱直徑小于25mm的調(diào)節(jié)閥，也可安裝在旁路的上方；
（5）調(diào)節(jié)閥底距地面或平臺(tái)面的凈空不應(yīng)小于4oomm.對(duì)于反裝閥芯的單雙座調(diào)節(jié)閥，宜在閥體下方留出抽閥芯的空間；
（6）調(diào)節(jié)閥膜頭頂部上方應(yīng)有不小于2mm的凈空。調(diào)節(jié)閥與旁路閥上下布置時(shí)應(yīng)措開位置； （7）切斷閥應(yīng)選用閘閥，旁路閥應(yīng)選用截止閥，但旁路閥公稱直徑大于150mm時(shí)，可選用閘閥，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥不直布置成直線；
（8）在調(diào)節(jié)閥入口側(cè)與調(diào)節(jié)閥上游的切斷閥之間管道的低點(diǎn)應(yīng)設(shè)排液閥，排液閥可選閘閥； （9）介質(zhì)中含有固體顆粒的管道上的調(diào)節(jié)閥應(yīng)與旁路閥布置在同一個(gè)平面上或?qū)⑴月烽y布置在調(diào)節(jié)閥的下方；
（10）低溫、高溫管道上的調(diào)節(jié)閥組的兩個(gè)支架中應(yīng)有一個(gè)是固定支架，另一個(gè)是滑動(dòng)支架；
（11）調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在環(huán)境溫度不高于60℃，不低于-40℃的地方，并遠(yuǎn)離振動(dòng)源；
（12）在一個(gè)區(qū)域內(nèi)有較多的調(diào)節(jié)閥組時(shí)，應(yīng)考慮形式一致，整齊、美觀及操作方便；
（13）調(diào)節(jié)閥與隔斷閥的直徑不同時(shí)，異徑管應(yīng)靠近調(diào)節(jié)間安裝；
（14）要注意工藝過(guò)程對(duì)調(diào)節(jié)閥位置有無(wú)特殊要求。
1.1 調(diào)節(jié)閥
調(diào)節(jié)閥作為調(diào)節(jié)閥組的核心元件其種類繁多，國(guó)內(nèi)常按原理、作用和結(jié)構(gòu)將其劃分為九個(gè)大類：?jiǎn)巫{(diào)節(jié)閥；雙座調(diào)節(jié)閥；套筒調(diào)節(jié)閥；角形調(diào)節(jié)閥；三通調(diào)節(jié)閥；隔膜閥；蝶閥；球閥；偏心旋轉(zhuǎn)閥。前6種為直行程，后三種為角行程。按驅(qū)動(dòng)能源又可分為：氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；液動(dòng)調(diào)節(jié)閥和混合型調(diào)節(jié)閥。
不同使用環(huán)境的調(diào)節(jié)閥可選用不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可分為氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)遵循國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，按照設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)文件的規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行。例如，建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)自動(dòng)化儀表施工及驗(yàn)收規(guī)范、電氣設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范等;安裝所需的設(shè)備、輔助設(shè)備及主要材料應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。
1.2 安裝前的檢驗(yàn)
調(diào)節(jié)閥及附件從出廠到安裝前，在運(yùn)輸途中受到運(yùn)輸工具所激發(fā)的隨機(jī)振動(dòng)和裝卸時(shí)受到的各種沖擊，以及在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中，環(huán)境的溫度、濕度等變化，這些都可能造成調(diào)節(jié)閥及附件的性能發(fā)生變化。因此，有必要在安裝前進(jìn)行部分性能的檢驗(yàn)。
調(diào)節(jié)閥安裝前的檢驗(yàn)主要包括下列內(nèi)容：外觀、靜態(tài)特性、泄漏量、空載全行程時(shí)間、耐壓強(qiáng)度、絕緣性能、氣密性和密封性等，其中前5項(xiàng)為必檢項(xiàng)目。當(dāng)然，對(duì)檢驗(yàn)的場(chǎng)所也有一定的要求。例如：環(huán)境溫度要求在10～35℃;空氣相對(duì)濕度不大于75%;場(chǎng)地有足夠的空間，且光線充足或有照明條件;周圍不能有劇烈的振源和強(qiáng)磁場(chǎng)干擾;電源、氣源符合要求等。
1.1.1 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開關(guān)動(dòng)作都通過(guò)氣源來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行，復(fù)位則可由彈簧復(fù)位。其執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作平穩(wěn)可靠且安全防爆等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)電廠、化工，煉油等對(duì)安全要求較高的生產(chǎn)過(guò)程中有廣泛的應(yīng)用。
1.1.2 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以單相交流電源為動(dòng)力，接受統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)，輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)角位移來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，具有高度的穩(wěn)定性和恒定的推力，控制精度比氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)高，但是不具有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的本質(zhì)安全性，當(dāng)用于危險(xiǎn)場(chǎng)所時(shí)，需考慮設(shè)置防爆、安全等措施。
1.1.3 液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由液體壓力啟閉或調(diào)節(jié)閥門，運(yùn)行起來(lái)非常平穩(wěn)，響應(yīng)快，所以能實(shí)現(xiàn)高精度的控制，當(dāng)需要異常的抗偏離能力和高的推力以及快的形成速度時(shí)，一般選用液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式和大小將決定調(diào)節(jié)閥組的占地空間和安裝形式，這是配管設(shè)計(jì)人員在配管過(guò)程中需要特別注意的，在未收到廠家資料的時(shí)候要留有足夠的空間余量，以確保在收到資料后管道的修改量為zui小。
1.2 切斷閥
切斷閥宜選用閘閥或者球閥，其作用有：
①用于調(diào)節(jié)閥檢修時(shí)切斷管線，啟用旁路閥，使裝置在調(diào)節(jié)閥檢修的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)運(yùn)行。
②用于輔助配合調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)。
③用于調(diào)節(jié)閥失效時(shí)的手動(dòng)調(diào)節(jié)，以及氣源、電源缺失時(shí)的應(yīng)急處理。
1.3 旁路閥
旁路閥宜選用截止閥，但旁路公稱直徑＞150mm時(shí)可選用閘閥。旁路閥在調(diào)節(jié)閥不能正常投用的狀態(tài)下，可以人工手動(dòng)調(diào)節(jié)流量，從而保證裝置的連續(xù)性生產(chǎn)，同時(shí)也不耽誤調(diào)節(jié)閥維修。旁路閥安裝時(shí)應(yīng)盡量靠近一次儀表，以方便旁路閥手動(dòng)操作時(shí)能觀察到一次儀表。
1.4 導(dǎo)淋閥
導(dǎo)淋閥一般選用閘閥或者球閥，其公稱直徑選取見表1。
表1 導(dǎo)淋閥公稱直徑
導(dǎo)淋閥用于維修調(diào)節(jié)閥或停車時(shí)排出管道及閥內(nèi)流體，還用于外接流體沖洗閥門內(nèi)部和管道。
不同的調(diào)節(jié)閥組，導(dǎo)淋閥的設(shè)置也是不同的：
①導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥入口處，這種形式用于調(diào)節(jié)閥為“事故開”的情況，調(diào)節(jié)閥前的導(dǎo)淋閥除了具有導(dǎo)淋功用外，還具有檢查調(diào)節(jié)閥是否出現(xiàn)堵塞的功用。
②導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥出口處，這種形式也用于調(diào)節(jié)閥為“事故開”的情況，對(duì)于腐蝕性物料，停工檢修時(shí)一般都需要置換，接在出口側(cè)是防止置換時(shí)，腐蝕氣體或者蒸汽反竄，損傷入口管道或者入口接通的設(shè)備。
③導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥入口/出口兩處，這種形式用于調(diào)節(jié)閥為“事故關(guān)”的情況，檢修時(shí)，調(diào)節(jié)閥前后可以充分地泄壓和排凝。
1.3 安裝注意事項(xiàng)
調(diào)節(jié)閥的安裝，必須確保安全性，確保使用性能，易于操作和維護(hù)，節(jié)約安裝費(fèi)用。下面就針對(duì)這四點(diǎn)談一談安裝時(shí)需要注意的具體問(wèn)題。
1.3.1 確保安全性
1)防止泄漏
安裝過(guò)程不允許調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生泄漏。在使用過(guò)程中，如果在填料涵、法蘭墊片等部位形成縫隙或微孔就可能產(chǎn)生泄漏。如果流體介質(zhì)的操作條件苛刻， T型過(guò)濾器比如高溫、高壓、流體有腐蝕性，那么損壞將加劇，泄漏的危險(xiǎn)性就更大。防止泄漏的方法很多，在安裝過(guò)程中，填料的選擇、密封方法的選擇、選用密封性能好的調(diào)節(jié)閥等，都是必須考慮的因素。
2)安裝放泄閥
任何一個(gè)管路設(shè)計(jì)和安裝，在切斷時(shí)都不可避免地積有高壓流體，如果積聚流體的潛在能量很大，應(yīng)在調(diào)節(jié)閥的兩側(cè)安裝放泄閥，這樣，在系統(tǒng)切斷之后，調(diào)節(jié)閥中殘留的高壓流體的能量能得到釋放，保護(hù)人員安全，有利于調(diào)節(jié)閥的維修，也可以考慮選用能限制流量的放泄閥。
3)安全的管線
在安裝調(diào)節(jié)閥前，全部安裝管件和管線都要吹掃干凈，因?yàn)楣芫€中的砂粒、水垢、鐵屑等會(huì)損壞調(diào)節(jié)閥內(nèi)表面，尤其是要求嚴(yán)格的密封面。當(dāng)系統(tǒng)壓力波動(dòng)嚴(yán)重時(shí)，建議在管線上安裝緩沖設(shè)施。如果被排放的流體是有害氣體或液體，那么排放流體用的管線必須連接到安全地點(diǎn)，也可以連接到安全的特定容器中，這樣可以保護(hù)人員不受傷害，同時(shí)也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
1.3.2 確保使用性能
安裝調(diào)節(jié)閥時(shí)，要盡量保證其性能不受影響。這種影響會(huì)破壞調(diào)節(jié)閥選擇時(shí)所考慮的各種因素。
1)調(diào)節(jié)閥上、下游切斷閥和旁路閥的安裝
上、下游切斷閥與調(diào)節(jié)閥之間的直管段長(zhǎng)度應(yīng)考慮管路阻力和對(duì)流體流動(dòng)狀態(tài)的影響。直管段長(zhǎng)度長(zhǎng)，有利于流體經(jīng)切斷閥后的穩(wěn)定，可使流體流動(dòng)平穩(wěn)，減少紊流影響，降低噪聲;直管段長(zhǎng)度短，流體經(jīng)切斷閥后還未穩(wěn)定就進(jìn)入調(diào)節(jié)閥，使噪聲增大，但直管段長(zhǎng)度短有利于降低管路阻力，提高調(diào)節(jié)閥兩端壓降，使流量特性的畸變減小，有利于控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，應(yīng)權(quán)衡利弊，綜合考慮。按照經(jīng)驗(yàn)，通常上游側(cè)應(yīng)有10D～20D的直管段，下游側(cè)有3D～5D的直管段(D為管道直徑)，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置整流裝置。
調(diào)節(jié)閥拆卸維修時(shí)，可用旁路閥對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行操作。當(dāng)被控流量過(guò)大，用調(diào)節(jié)閥無(wú)法正常調(diào)節(jié)時(shí)，作為應(yīng)急措施，也可用旁路閥作為調(diào)節(jié)閥的并行連接方案，對(duì)過(guò)程進(jìn)行控制。為降低成本，大口徑調(diào)節(jié)閥安裝手輪執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可代替旁路閥進(jìn)行操作。旁路閥的安裝應(yīng)便于操作，它與調(diào)節(jié)閥及上、下游切斷閥一起組成調(diào)節(jié)閥組。因此，安裝調(diào)節(jié)閥時(shí)應(yīng)與切斷閥和旁路閥配套考慮，并同時(shí)完成施工安裝。旁路閥公稱直徑與管道公稱直徑相同，耐壓等級(jí)也與工藝耐壓等級(jí)一致。
2)泄放閥、放空閥、排污閥的安裝
為便于調(diào)節(jié)閥拆卸，在拆卸前必須進(jìn)行閥前和閥后壓力的泄放，泄放閥應(yīng)安裝在調(diào)節(jié)閥與上、下游切斷閥之間。放空閥和排污閥用于排放流體中夾帶的不凝氣體和冷凝液，假若安裝時(shí)被控流體是氣體或蒸汽時(shí)，為便于冷凝液的排放，排污閥宜安裝在調(diào)節(jié)閥組的zui低處;而被控流體是液體時(shí)，為便于不凝氣體的排放，放空閥宜安裝在調(diào)節(jié)閥組的zui高處。
3)調(diào)節(jié)閥與管道的連接
調(diào)節(jié)閥與管道的連接方式有螺紋連接、法蘭連接和焊接連接等區(qū)別。螺紋連接方式用于小口徑調(diào)節(jié)閥的安裝，必須同時(shí)安裝可拆卸的活動(dòng)連接件;法蘭連接方式有普通式法蘭連接和夾持式連接兩種，管道連接法蘭的公稱直徑應(yīng)與調(diào)節(jié)閥的通徑一致， 封頭耐壓等級(jí)也應(yīng)與調(diào)節(jié)閥的耐壓等級(jí)一致，法蘭面與管道軸線的垂直度允許偏差為l°;盡量避免采用焊接連接方式。調(diào)節(jié)閥連接時(shí)，不應(yīng)使連接管道內(nèi)部出現(xiàn)新的凸出物，例如，密封墊、焊接縫等不應(yīng)在管道內(nèi)凸出。同時(shí)，應(yīng)注意調(diào)節(jié)閥內(nèi)流體的流向應(yīng)與閥體上標(biāo)注的箭頭方向一致，特殊情況下可不受此限制。
4)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安裝
通常，執(zhí)行機(jī)構(gòu)與調(diào)節(jié)閥閥體直接連接，但液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、長(zhǎng)行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)等與調(diào)節(jié)閥閥體分開時(shí)，安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)注意執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連桿和機(jī)械活動(dòng)部件應(yīng)靈活，無(wú)松動(dòng)或卡扭等現(xiàn)象;連桿長(zhǎng)度合適，保證在全行程范圍內(nèi)動(dòng)作穩(wěn)定、靈活可*;手輪執(zhí)行機(jī)構(gòu)有側(cè)裝和頂裝兩種，安裝時(shí)應(yīng)留有操作空間，手輪操作應(yīng)靈活，沒(méi)有卡死或扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，有手輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向與閥開度關(guān)系的標(biāo)注，限位裝置應(yīng)調(diào)整合適，起到保護(hù)作用;液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)低于控制器安裝，如果必須高于控制器安裝時(shí)，其高度差應(yīng)不超過(guò)1.0m，并且應(yīng)在管路集氣處安裝排氣閥，*近控制器處安裝自動(dòng)切斷閥。
5)閥門定位器的安裝
閥門定位器的閥位檢測(cè)裝置與調(diào)節(jié)閥閥桿或閥軸直接連接，因此，安裝時(shí)應(yīng)保證反饋信號(hào)能夠正確、及時(shí)地反映閥位信號(hào)和變化。通常，閥門定位器與調(diào)節(jié)閥配套供應(yīng)，由制造廠完成兩者的連接。當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程控制需要添加閥門定位器時(shí)， 壓力表緩沖管應(yīng)保證閥門定位器閥位檢測(cè)裝置動(dòng)作的正確、可*和靈活，反饋桿支點(diǎn)的機(jī)械間隙應(yīng)盡量小，閥門定位器的信號(hào)管線應(yīng)正確連接，氣源管線和輸出管線、輸入管線應(yīng)標(biāo)記;閥門定位器的閥位顯示信號(hào)應(yīng)有利于操作和維護(hù)人員觀測(cè)。
6)其他附件的安裝
上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：截止閥,電動(dòng)截止閥,氣動(dòng)截止閥,電動(dòng)蝶閥,氣動(dòng)蝶閥其他附件包括閥位傳感器、電磁閥、限位開關(guān)、繼動(dòng)器、電氣轉(zhuǎn)換器等，安裝應(yīng)符合產(chǎn)品說(shuō)明書有關(guān)規(guī)定。
7)球形閥和所有的直行程調(diào)節(jié)閥都要盡可能垂直安裝，即執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在調(diào)節(jié)閥的上方，因?yàn)樵诖怪卑惭b的情況下，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在調(diào)節(jié)閥的正上方，此時(shí)的安裝位置關(guān)系z(mì)ui容易保證上閥蓋連接件的彎曲位移和受到的應(yīng)力zui小，導(dǎo)向件的變形量也zui小。要盡可能避免水平安裝，當(dāng)然在垂直管道上安裝調(diào)節(jié)閥時(shí)則不可避免，這時(shí)就一定要考慮執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自重、系統(tǒng)振動(dòng)和熱膨脹等影響，可以考慮添加吊桿或支撐來(lái)消除影響。
8)角行程調(diào)節(jié)閥的安裝，如球閥和蝶閥，閥軸水平安裝比較理想，這樣可以防止管道低處流體所含污物進(jìn)入閥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，同時(shí)調(diào)節(jié)閥打開方向要有利于排開流體中的固體顆粒，即蝶閥的閥板和球閥的球芯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)應(yīng)該從底部向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
1.3.3 易于操作和維護(hù)
調(diào)節(jié)閥的安裝位置要考慮人員操作的方便性。 耐磨管道操作人員要能看到指示器的顯示數(shù)據(jù)，能看到儲(chǔ)罐的玻璃液位計(jì)，并能手動(dòng)調(diào)節(jié)液位，能看到管道的壓力表或閥桿的位移刻度，能用某些參數(shù)指示器來(lái)預(yù)估參數(shù)變化等。除此之外，還必須考慮到調(diào)節(jié)閥在現(xiàn)場(chǎng)維修和日常拆卸的可能性，維修費(fèi)用的高低在很大程度上取決于人員接近調(diào)節(jié)閥的方便程度。尤其是安裝位置高的調(diào)節(jié)閥，更應(yīng)該考慮這一點(diǎn)。當(dāng)然，方便操作固然重要，但也要考慮到日后維護(hù)的可能性。
1)如果需要拆卸帶有閥桿和閥芯的頂部組件，調(diào)節(jié)閥的上方應(yīng)留有足夠的空間;如果需要拆卸底部法蘭和閥桿、閥芯的部件，調(diào)節(jié)閥的底部應(yīng)留有一定的空間;如果需要拆卸調(diào)節(jié)閥附件，如手輪、閥門定位器、保位閥等，調(diào)節(jié)閥的側(cè)面應(yīng)留有相應(yīng)的空間。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，拆卸用的空間，通常調(diào)節(jié)閥頂部與上方障礙物之間zui小距離為450mm，調(diào)節(jié)閥底部與下方障礙物之間zui小zui距離為500mm，側(cè)面zui小距離為350 mm。
2)為了拆卸閥體法蘭上的螺栓，在設(shè)計(jì)用大小頭連接調(diào)節(jié)閥入口和出口配管時(shí)必須考慮這一間隙尺寸。比如大口徑調(diào)節(jié)閥，或者是安裝在高空的調(diào)節(jié)閥，否則，維修時(shí)拆卸調(diào)節(jié)閥將非常困難。
1.3.4 節(jié)約安裝費(fèi)用
在設(shè)計(jì)和安裝調(diào)節(jié)閥時(shí)，都力求在保證滿足使用要求的同時(shí)使成本zui低，這時(shí)必須考慮調(diào)節(jié)閥、管件和管線、輔助設(shè)備三個(gè)方面。后兩項(xiàng)都是為了實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的功能，我們要力求這兩項(xiàng)zui省，當(dāng)然，這主要在數(shù)量和規(guī)格上下功夫。在安裝中，約有20%~30%的費(fèi)用是這兩項(xiàng)產(chǎn)生的。例如， 可調(diào)縮孔為了適應(yīng)設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)的需要，許多工業(yè)系統(tǒng)都安裝有切斷閥和旁路閥，切斷閥用來(lái)隔斷調(diào)節(jié)閥，維修時(shí)需要用到旁路閥，多增加一個(gè)切斷閥或旁路閥，就要增加相應(yīng)的連接管線，這些都會(huì)增加費(fèi)用;而有的配管方案，只需一個(gè)切斷閥就能起到維修時(shí)隔斷調(diào)節(jié)閥的全部作用，這樣的配管方案會(huì)節(jié)約一些安裝費(fèi)用。
2 調(diào)節(jié)閥組的安裝形式
2.1 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅰ
安裝形式Ⅰ是調(diào)節(jié)閥組zui為常見的安裝形式，如圖1所示，閥組布置緊湊，所占空間小，維修方便，整套閥組放空簡(jiǎn)便。此形式需保證旁路閥高度＜2000mm，且旁路閥和調(diào)節(jié)閥錯(cuò)開布置。
2、調(diào)節(jié)閥的調(diào)試
儀表設(shè)備在安裝過(guò)程中受到搬運(yùn)或裝配引起的機(jī)械應(yīng)力的作用，會(huì)使其性能發(fā)生變化，一般來(lái)說(shuō)，這種影響比較小。但為了可*起見，調(diào)節(jié)閥安裝后，在生產(chǎn)開車前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，分線路調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試兩個(gè)步驟。
2.1 線路調(diào)試
線路調(diào)試用于檢查連接調(diào)節(jié)閥的信號(hào)線路、氣源管線或液壓管線的連接是否正確。
1)調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)的連接
通常，與閥門定位器一起檢查。調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)來(lái)自控制器，從控制器輸出一個(gè)起點(diǎn)信號(hào)，檢查調(diào)節(jié)閥是否在起點(diǎn)位置;輸出一個(gè)終點(diǎn)信號(hào)，檢查調(diào)節(jié)閥是否在終點(diǎn)位置。為此， 罩型通氣管應(yīng)檢查供氣氣源壓力、過(guò)濾減壓器工作、液壓系統(tǒng)供給的油壓、供電是否正常，輸出信號(hào)是否正確等，并在測(cè)量范圍內(nèi)至少取5點(diǎn)檢查輸入信號(hào)與閥位之間是否滿足所需關(guān)系。應(yīng)檢查氣開、氣關(guān)的作用方式是否正確，是否滿足生產(chǎn)過(guò)程的工藝要求。
2)調(diào)節(jié)閥輸出信號(hào)的連接
調(diào)節(jié)閥輸出信號(hào)是閥位信號(hào)，可以是模擬量信號(hào)或數(shù)字量信號(hào)。應(yīng)在檢查調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)的同時(shí)，檢查閥位信號(hào)是否正確。采用HART或智能電氣閥門定位器時(shí)，應(yīng)檢查閥位狀態(tài)信息能否正確傳輸。調(diào)節(jié)閥全行程運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)注意閥芯和閥座是否有機(jī)械振動(dòng)和異常噪音。
3)手輪機(jī)構(gòu)調(diào)試
檢查手輪機(jī)構(gòu)能否正確轉(zhuǎn)動(dòng)和動(dòng)作，限位和鎖定裝置是否好用。
4)當(dāng)出現(xiàn)偏差超過(guò)允許偏差極*，應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。例如，改變閥位開關(guān)的位置，檢查接線或管路是否有泄漏等。
2.2 系統(tǒng)調(diào)試
調(diào)節(jié)閥是控制系統(tǒng)的終端執(zhí)行元件，運(yùn)行前需進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試工作應(yīng)與工藝操作配合進(jìn)行。
1)負(fù)反饋調(diào)試
控制系統(tǒng)應(yīng)滿足負(fù)反饋要求，應(yīng)將控制器、檢測(cè)變送單元、調(diào)節(jié)閥(包括閥門定位器)和被控對(duì)象一起考慮，并設(shè)置控制器的正、反作用。負(fù)反饋準(zhǔn)則是控制系統(tǒng)開環(huán)總增益為正。設(shè)置好控制器正、反作用后，可在控制器測(cè)量端模擬輸入信號(hào)，使其增加或減小， 籃式過(guò)濾器觀測(cè)控制器輸出變化是否符合作用方式的要求，并檢查調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作方向是否正確，是否能夠使被控變量向減小方向變化。
2)調(diào)節(jié)閥壓降的檢查
調(diào)節(jié)閥壓降檢查在進(jìn)行清水模擬調(diào)試時(shí)進(jìn)行。在調(diào)節(jié)閥全行程運(yùn)行過(guò)程中，檢查調(diào)節(jié)閥兩端壓降的變化，是否有空化或閃蒸現(xiàn)象發(fā)生，流量變化情況如何，是否符合當(dāng)初設(shè)計(jì)的流量特性等。
3)響應(yīng)時(shí)間的檢查
一些控制系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)閥的響應(yīng)時(shí)間有嚴(yán)格要求，這時(shí)應(yīng)檢查調(diào)節(jié)閥的響應(yīng)時(shí)間。在控制器輸出信號(hào)改變時(shí)開始計(jì)時(shí)，到調(diào)節(jié)閥閥位到達(dá)zui終穩(wěn)態(tài)位置的63%所需的時(shí)間即為響應(yīng)時(shí)間，其時(shí)間應(yīng)滿足工藝生產(chǎn)過(guò)程的操作要求。
圖1 安裝形式
2.2 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅱ
安裝形式Ⅱ是調(diào)節(jié)閥組常見的安裝形式，如圖2所示，閥組布置緊湊，旁路閥維修方便，閥組放空簡(jiǎn)便。與形式Ⅰ比較，占地稍大，此種形式常用于使用安裝形式Ⅰ時(shí)，旁路閥不能與調(diào)節(jié)閥錯(cuò)開的情況。
圖2 安裝形式Ⅱ
2.3 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅲ
安裝形式Ⅲ占地較大，易于操作和檢修，常用于旁路閥高度＞2000mm的情況。此形式不宜用于易凝，有腐蝕性的介質(zhì)，如圖3所示。
圖3 安裝形式Ⅲ
2.4 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅳ
安裝形式Ⅳ易于操作和檢修，可用于兩側(cè)空間有限，調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)頂部高度超過(guò)2000mm，閥組操作面后方有空間的情況，此形式可將旁路的高度降到2000mm以下，旁路上宜設(shè)置支架，如圖4所示。
圖4 安裝形式Ⅳ
2.5 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅴ
安裝形式Ⅴ占地大，閥門易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，旁路比較長(zhǎng)，且旁路閥比較高，必要時(shí)需在旁路上做支架，宜至少有一個(gè)支架靠近調(diào)節(jié)閥，如圖5所示。
圖5 安裝形式Ⅴ
2.6 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅵ
安裝形式Ⅵ占地大，閥門易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，且不能用于易凝，有腐蝕性的介質(zhì)，宜至少有一個(gè)支架靠近調(diào)節(jié)閥，如圖6所示。
圖6 安裝形式Ⅵ
2.7 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅶ
安裝形式Ⅶ占地大，閥門易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，含有固體顆粒的管道或者低溫管道閥門不允許布置在立管上時(shí)可采用此形式，如圖7所示。
圖7 安裝形式Ⅶ
2.8 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅷ
安裝形式Ⅷ占地大，旁路閥需緊靠進(jìn)口三通以方便操作和檢修，減少死角。在上下空間受限的情況下，可考慮此形式，如圖8所示。
圖8 安裝形式Ⅷ
2.9 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅸ
安裝形式Ⅸ布置緊湊，占地小，但調(diào)節(jié)閥位置較高，維修困難，使用于管徑較小的調(diào)節(jié)閥組。調(diào)節(jié)閥旁做一個(gè)支架以增加穩(wěn)定性，如圖9所示。
圖9 安裝形式Ⅸ
3 調(diào)節(jié)閥組安裝形式的安裝實(shí)例
3.1 調(diào)節(jié)閥組在FLNG項(xiàng)目中的應(yīng)用
某FLNG項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖10所示。此安裝形式是在調(diào)節(jié)閥組安裝形式二基礎(chǔ)上進(jìn)行了少許變化，右側(cè)的支架生根在結(jié)構(gòu)上，是為了盡量減少在船甲板上的焊接。
圖10 調(diào)節(jié)閥組在FLNG項(xiàng)目中的應(yīng)用
3.2 調(diào)節(jié)閥組在PP項(xiàng)目中的應(yīng)用
某PP項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖11所示。此安裝形式基于調(diào)節(jié)閥組安裝形式一，為了減少管線對(duì)設(shè)備管嘴的應(yīng)力，也為了方便換熱器的檢修，以及讓出更多的檢修通道，調(diào)節(jié)閥組布置在換熱器的側(cè)面，并用斜管和換熱器管嘴連接。
圖11 調(diào)節(jié)閥組在PP項(xiàng)目中的應(yīng)用
3.3 調(diào)節(jié)閥組在PA6項(xiàng)目中的應(yīng)用
某PA6項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖12所示，此安裝形式基于調(diào)節(jié)閥組安裝形式IX，此安裝形式將導(dǎo)淋閥安裝在立管上，在高點(diǎn)設(shè)置了高點(diǎn)排空用于水壓試驗(yàn)，設(shè)計(jì)比較合理。旁路閥傾斜安裝，不僅降低了調(diào)節(jié)閥的安裝高度，并且比水平安裝更方便操作。立管的支架為了避免影響通道，采用了單邊支耳，也可以將支耳置于平臺(tái)下面。
圖12 調(diào)節(jié)閥組在PA6項(xiàng)目中的應(yīng)用
4 結(jié)語(yǔ)
調(diào)節(jié)閥組作為石油化工裝置的重要組成部分，決定著裝置的生產(chǎn)活動(dòng)能否正常運(yùn)行。其多變的使用環(huán)境使其安裝形式也變化多端，其安裝形式必須滿足工藝流程要求和管道介質(zhì)特性；其安裝、操作和維修必須方便，在此前提下，在整個(gè)裝置或者某個(gè)區(qū)域內(nèi)，使其安裝形式統(tǒng)一美觀，整齊緊湊是配管設(shè)計(jì)人員需要思考的問(wèn)題。調(diào)節(jié)閥安裝和調(diào)試具有一定的技巧，上面只是作者在日常工作中摸索出來(lái)的一些基礎(chǔ)性經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)然，調(diào)節(jié)閥有氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥之分，它們?cè)诎惭b時(shí)會(huì)有不同的側(cè)重點(diǎn)，這需要廣大的專業(yè)技術(shù)人員在長(zhǎng)期的實(shí)踐工作中不斷總結(jié)，不斷提高。隨著彈簧支吊架企業(yè)全面走向市場(chǎng)，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理將進(jìn)一步深化，系統(tǒng)調(diào)節(jié)越顯重要。我們?cè)谶x好調(diào)節(jié)閥后，如何正確安裝和調(diào)試就成了一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。因此，自動(dòng)化儀表專業(yè)人員在具備一定的專業(yè)知識(shí)的前提下，需要掌握一定的安裝技巧和方法，使調(diào)節(jié)閥發(fā)揮重要作用。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有：固定比例式減壓閥在穩(wěn)健醫(yī)療應(yīng)用
