旋轉(zhuǎn)閥在煉油化工裝置中的應(yīng)用（1）

　　( 中國(guó)石油天然氣股分有限公司 錦西石化分公司機(jī)動(dòng)處 , 遼寧 錦西 125001)
　　摘要 : 分析了旋轉(zhuǎn)閥在可調(diào)范圍、嚴(yán)密切斷、流通能力、 抗氣蝕 、無(wú)外泄漏等方面的特點(diǎn)，指出了旋轉(zhuǎn)閥在煉油化工裝置中草藥的應(yīng)用趨勢(shì)。旋轉(zhuǎn)閥的使用有助于提高大型煉油化工裝置長(zhǎng)周期生產(chǎn)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
　　關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)閥；可調(diào)范圍；嚴(yán)密切斷；流通能力； 抗氣蝕
　　中圖分類號(hào)： TH862.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B 文章編號(hào)： 1007-7324 （ 2001 ） 02-0049-03
　　控制閥作為執(zhí)行元件在流程工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中始終扮演著非常重要的角色，控制閥的性能直接影響到產(chǎn)品的產(chǎn)量及合格率，甚至正常生產(chǎn)。隨著工藝技術(shù)及控制技術(shù)的發(fā)展，煉油化工裝置的規(guī)模日益大型化，處理量日益增大，從而使得即使閥門性能提高的百分比很小，也能獲得很大的收益�；谶@種情況，大型煉油化工裝置對(duì)控制閥的要求愈來(lái)愈高，加上旋轉(zhuǎn)閥自身的優(yōu)點(diǎn)，使得旋轉(zhuǎn)閥比傳統(tǒng)的閥門獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
1 旋轉(zhuǎn)閥的特點(diǎn)
　　閥通常分為直行程式和旋轉(zhuǎn)式兩大類。直行程閥通過(guò)一個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的部件如閘板來(lái)允許或切斷物流。直行程 式閥有截止閥 、閘閥、隔膜閥等。旋轉(zhuǎn)式 閥通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的部件允許或切斷物流。旋轉(zhuǎn)部件能轉(zhuǎn)動(dòng) 90 o 的旋轉(zhuǎn)閥叫1/4旋轉(zhuǎn)閥。有時(shí)候1/4旋轉(zhuǎn)閥的分類可以擴(kuò)大到轉(zhuǎn)角小于270o的旋轉(zhuǎn)閥。旋轉(zhuǎn)閥一般具有如下的特點(diǎn)。
1.1 可調(diào)范圍寬
　　在流程工業(yè)中可調(diào)范圍是最關(guān)鍵的，旋轉(zhuǎn)閥的可調(diào)范圍大給為150:1（VALTEK球閥的可調(diào)范圍可達(dá)到300:1，蝶閥和凸輪撓曲閥的可調(diào)范圍為400:1）。對(duì)應(yīng)的截止閥的可調(diào)范圍為30:1，也就是說(shuō)旋轉(zhuǎn) 閥可以 提供截止閥5倍寬的可調(diào)范圍。例如最大流量是1000L/min，截止型閥能夠有效地將流量減少到30 L/min，而旋轉(zhuǎn)閥可以將流量調(diào)整到低于10 L/min，對(duì)關(guān)鍵的閥控制流量越精確，在流程中重復(fù)性越好，這直接地降低了流程工業(yè)中產(chǎn)品的不合格率。
　　偏心旋轉(zhuǎn)閥的兩個(gè)特點(diǎn)提高了它的可調(diào)范圍，第一是其孔板式的設(shè)計(jì)，偏心是一個(gè)有效的1/4的圓，偏心閥芯的V形的，而傳統(tǒng)的閥芯的圓形的，當(dāng)偏心旋轉(zhuǎn)閥關(guān)的時(shí)候，小的V形使得在低流量時(shí)形成非常精確的控制，對(duì)大流量，它將閥門打開(kāi)到幾乎與管道直徑相同。第二是執(zhí)行機(jī)器的行程旋轉(zhuǎn)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有帶一定行程的膜法和氣缸兩種，1"（1"=25.4）截止閥的行程大約是3/4"-7/8"，而旋轉(zhuǎn)閥的行程超過(guò)2"。對(duì)任何其他尺寸的閥門，輸入端的行程越大，則在工作端的控制越好。
　　高可調(diào)比控制閥提供按配方要求的精確配比，而不論各流路流量的大小，傳統(tǒng)美德的線性或調(diào)節(jié)閥不再適應(yīng)這樣的任務(wù)，旋轉(zhuǎn)閥在提高裝置性能的同時(shí)降低控制閥在工廠生命運(yùn)行周期中的成本。
　　可調(diào)范圍寬的旋轉(zhuǎn)閥允許用戶提高嚴(yán)密切斷的標(biāo)準(zhǔn)，從而提高成本/效益指標(biāo)。金屬閥座加上用特殊材料制成的襯里能夠延長(zhǎng)閥門的使用壽命，提高閥門的性能。簡(jiǎn)單的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可以使維護(hù)工作量減到最少，降低生產(chǎn)成本。
1 .2 嚴(yán)密切斷
　　直行程閥 的軸是閥桿 進(jìn)出閥體，每個(gè)周期都帶出產(chǎn)品，對(duì)于直行程設(shè)計(jì)避免泄漏是困難的，它能將不希望的產(chǎn)品帶入到生產(chǎn)系統(tǒng)中，并能產(chǎn)生較大的工廠揮發(fā)性的外泄漏。旋轉(zhuǎn)含辛茹苦的旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)本質(zhì)上不存在這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)檫@種閥采用了低滯后，高推力的氣缸式執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可提供比其他形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)更精確更高的穩(wěn)定性，有能夠提供長(zhǎng)期嚴(yán)密切斷的金屬閥座。
1 .3 流通能力大尺寸小
　　直行程的流通能力是管道流通能力的分?jǐn)?shù)，提高流通能力的方法是提高直行程閥的尺寸，通常可能比管道還大。旋轉(zhuǎn)閥的容量大約是相同尺寸直行程閥的2~3倍，旋轉(zhuǎn)閥能夠 用于提高摻合量而不改變進(jìn)料管線的大小，可以極大地降低成本，基于這個(gè)原因，部分旋轉(zhuǎn)閥已經(jīng)設(shè)計(jì)成可代替截止閥的法蘭連接形式，并配有連接螺栓，這類閥甚至比它們所替代的截止閥還便宜。
1 .4 抗氣蝕
　　流程工業(yè)中節(jié)流可引起大量的氣蝕，氣蝕可能損壞管道，產(chǎn)生不可接受的噪音等級(jí)，同時(shí)還可對(duì)計(jì)量系統(tǒng)產(chǎn)生擾動(dòng)而引起不清楚或不可*的讀數(shù)，旋轉(zhuǎn)閥具有堅(jiān)固的設(shè)計(jì)，大大減少了由于水錘現(xiàn)象造成閥門動(dòng)作失敗，同時(shí)其閥芯可以吸收部分多余的能量，明顯地降低氣蝕及相關(guān)的問(wèn)題。
1 .5 無(wú)外泄漏
　　標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)閥所設(shè)計(jì)的外泄漏比標(biāo)準(zhǔn)的截止閥高出100倍，截止閥的閥桿的運(yùn)動(dòng)將灰塵拉出、將沙子帶入閥從而損壞了石墨填料。在旋轉(zhuǎn)閥中閥桿只作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而不傷害填料，避免了外泄漏。
1 .6 維護(hù)費(fèi)用與備品備件
　　金屬座旋轉(zhuǎn)閥比截止閥的備品備件要少得多，維護(hù)通常也比較容易。

　　旋轉(zhuǎn)閥在煉油化工裝置中的應(yīng)用（2）