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調(diào)節(jié)閥的相關(guān)知識(shí)既是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。這里就自己的一點(diǎn)工作經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行簡要小結(jié)。
根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式的不同，調(diào)節(jié)閥分為電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)。其中液動(dòng)類沒有接觸過，這里對(duì)前面兩類進(jìn)行小結(jié)。
在直觀感受上，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥除了驅(qū)動(dòng)方式不同外，另外一個(gè)比較明顯的區(qū)別，我覺得電動(dòng)閥比氣動(dòng)閥要缺少一個(gè)部件，那就是閥座（體）。我們常常說的川儀ZHB電動(dòng)閥，稱為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)更為恰當(dāng)些。電動(dòng)閥中，翻板充當(dāng)了類似于閥體的功能，直接與管道接觸。而翻板結(jié)構(gòu)簡單，可以自己加工，所以被常常忽略了。
這里以較常見的川儀ZHB型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為例，對(duì)電動(dòng)閥小結(jié)下。
在二軋熱處理1#、2#加熱爐共有48個(gè)ZHB閥，一軋均熱爐共有36個(gè)ZHB閥。就使用情況看，運(yùn)行基本平穩(wěn)，故障不多。下面是一些小經(jīng)驗(yàn)：
1）為防止誤操作和異常情況，爐溫不受控，常常對(duì)閥進(jìn)行限位。限位方式主要有機(jī)械限位和凸輪限位。由于加熱爐各區(qū)段工藝、翻板、介質(zhì)管道的差異，需要依次調(diào)整。限位的作用在熱處理得到了較好的體現(xiàn)。在機(jī)械限位時(shí)，需要注意配合行程調(diào)整，稍留有余量，否則，連桿被限位的卡輪擋住，來回震蕩，容易燒壞模塊。在中控DCS系統(tǒng)中，可以以工程師權(quán)限隨時(shí)對(duì)輸出進(jìn)行任意限位，比較方便，不過一旦模塊故障、信號(hào)干擾，這種方式就會(huì)失效；
2)比較常見的故障是連桿、執(zhí)行器轉(zhuǎn)軸的連接方面。在某一開度，當(dāng)二者共線，形成力矩盲區(qū)，閥門無法動(dòng)作。解決的辦法就是通過重新整定，使上下行程錯(cuò)過盲區(qū)；另外，連桿和轉(zhuǎn)軸通過螺栓連接，螺帽擰得過緊，沒有活動(dòng)余地，連桿和執(zhí)行器轉(zhuǎn)軸阻力過大，容易卡滯；過松，閥門動(dòng)作滯后大，同時(shí)螺帽容易脫落，連桿松懈，當(dāng)周圍震動(dòng)頻繁時(shí)更易發(fā)生。在高爐區(qū)曾出現(xiàn)過這種情況，后來加工一個(gè)反扣插銷后問題解決。另外，二者不在同一平面，連桿容易扭斷；
3）當(dāng)拆卸翻板回裝時(shí)，要注意面板顯示上下限與實(shí)際翻板位置一致，做好記號(hào)，同時(shí)要注意翻板轉(zhuǎn)動(dòng)方向。假如原來連桿順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，閥門開度增大，方向弄錯(cuò)，雖然在物理上翻板運(yùn)轉(zhuǎn)90度即可完成開關(guān)的周期，但是面板整定時(shí)，無法進(jìn)入后續(xù)菜單。解決的辦法是，當(dāng)發(fā)現(xiàn)反向時(shí)，按正確方向標(biāo)定上下限，然后退出，雖然無法進(jìn)入后續(xù)菜單的確定項(xiàng)，但是方向已經(jīng)保留。再次進(jìn)入整定菜單，即可完成。
下面總結(jié)下氣動(dòng)閥。有以下方面：
一、類型以及各自應(yīng)用場合；
目前國內(nèi)和國際上通常采用的一種分類方法是按結(jié)構(gòu)、原理和作用劃分，調(diào)節(jié)閥總共為9大類，即直通單座調(diào)節(jié)閥、直通雙座調(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、球閥和偏心旋轉(zhuǎn)閥。
在《調(diào)節(jié)閥的正確選型及注意事項(xiàng)》一文中，比較詳細(xì)地講述了各閥門的性能和應(yīng)用注意事項(xiàng)。
在一些特殊的工況下，需要考慮的有：
1）蒸汽介質(zhì)。要注意高溫高壓（閥體、閥芯、填料材質(zhì)）、防噪（結(jié)構(gòu)形式）、最大允許壓差、泄漏量、是否有三斷保護(hù)等；
2）煤氣介質(zhì)?？紤]口徑大、壓力小、流量大以及煤焦油和渣質(zhì)帶來的阻滯，一般考慮蝶閥閥體和帶氣缸的雙作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
3）小管徑、少渣質(zhì)的連鑄二冷水、中包和RH氬氣調(diào)節(jié)中，直通單座調(diào)節(jié)閥即可。
《調(diào)節(jié)閥的工況選型與應(yīng)用中的實(shí)例分析》有比較典型的實(shí)例說明。
二、閥門的安裝。
A）閥門本身的安裝要求。
此為2#轉(zhuǎn)爐除氧器安裝整改前后的一組對(duì)比圖。

原安裝主要問題是：
水平安裝調(diào)節(jié)閥，由于重力作用，推桿閥桿等內(nèi)部組件會(huì)發(fā)生偏磨現(xiàn)象，造成泄露，而且不好處理；（在底吹閥門站中，此種安裝甚至造成3套切斷閥閥桿斷裂而整改。）空氣過濾減壓器應(yīng)當(dāng)垂直安裝，利于雜質(zhì)的排出。
調(diào)節(jié)閥的安裝要求有以下注意點(diǎn)：
（1）調(diào)節(jié)閥屬于現(xiàn)場儀表，環(huán)境溫度應(yīng)在 -25~60℃ 范圍，相對(duì)濕度 ≤95%。露天或高溫場合，應(yīng)采取防水、降溫措施。在有震源的地方要遠(yuǎn)離振源或增加防振措施。
（2）調(diào)節(jié)閥一般應(yīng)垂直安裝，特殊情況下可以傾斜，如傾斜角度很大或者閥本身自重太大時(shí)對(duì)閥應(yīng)增加支承件保護(hù)。
（3）安裝調(diào)節(jié)閥的管道一般不要離地面或地板太高，在管道高度大于 2 米時(shí)應(yīng)盡量設(shè)置平臺(tái)，以利于操作手輪和便于進(jìn)行維修。
（4）調(diào)節(jié)閥安裝前應(yīng)對(duì)管路進(jìn)行清洗，排除污物和焊渣。安裝后，為保證不使雜質(zhì)殘留在閥體內(nèi)，還應(yīng)再次對(duì)閥門進(jìn)行清洗，即通入介質(zhì)時(shí)應(yīng)使所有閥門開啟，以免雜質(zhì)卡住。在使用手輪機(jī)構(gòu)后，應(yīng)恢復(fù)到原來的空檔位置。
（5）為了使調(diào)節(jié)閥在發(fā)生故障或維修的情況下使生產(chǎn)過程能繼續(xù)進(jìn)行，調(diào)節(jié)閥應(yīng)加旁通管路。同時(shí)還應(yīng)特別注意，調(diào)節(jié)閥的安裝位置是否符合工藝過程的要求。
（6）電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的電氣部分安裝應(yīng)根據(jù)有關(guān)電氣設(shè)備施工要求進(jìn)行。如是隔爆型產(chǎn)品應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行安裝。如現(xiàn)場導(dǎo)線采用 SBH 型或其它六芯或八芯、外徑為 φ11.3mm 左右的膠皮安裝電纜線。在使用維修中，在易爆場所嚴(yán)禁通電開蓋維修和對(duì)隔爆面進(jìn)行敲打。同時(shí)在拆裝中不要磕傷或劃傷隔爆面，檢修后要還原成原來的隔爆要求狀態(tài)。
B）與其它儀表元件組合，在管道上的安裝順序，可看下文——《典型管道上儀表安裝順序》。此題我曾在海川論壇引出并經(jīng)參考和討論后給出解答。
某管道上要安裝相關(guān)儀表（一次元件）用于檢測控制：
1.壓力（閥前閥后各1）——遠(yuǎn)傳式；
2.溫度                ——Pt100;
3.流量（要求溫壓補(bǔ)償）——一次元件為孔板；
4.調(diào)節(jié)閥（要旁通閥）  ——?dú)鈩?dòng)單座式；
在直管段緊張的情況下，試畫出儀表PID圖示。并說出理由。
解答：
說明：
在直管段緊張的條件下，以下幾點(diǎn)安裝原則及技巧：
1.差壓式節(jié)流原件在調(diào)節(jié)閥之前；
原因：
1）如果不這樣，則影響流量測量。
在節(jié)流裝置測量流量的理論推導(dǎo)中，理論上有兩個(gè)假設(shè)，即流體流動(dòng)是連續(xù)的,并且流體流動(dòng)過程中遵守能量守恒定律。故孔板不能安裝在氣液兩相并存的地方，以免增大測量誤差，有的液體(如液化烴)經(jīng)調(diào)節(jié)閥降壓后，有時(shí)會(huì)有部分汽化，形成兩相共存；
調(diào)節(jié)閥在調(diào)節(jié)的過程導(dǎo)致流體頻繁波動(dòng)，壓力也隨之波動(dòng)，影響孔板測量；孔板安裝在調(diào)節(jié)閥后，離調(diào)節(jié)閥過近是不行的，調(diào)節(jié)閥頻繁動(dòng)作會(huì)造成介質(zhì)的波動(dòng)，調(diào)節(jié)閥作為安裝在管道上的設(shè)備，而且閥門也有自身的流量特性，多少都對(duì)流體的流束特性是有一定影響的，比如壓力，孔板就是以測量差壓為測量原理的，這樣至少會(huì)造成流量計(jì)的頻繁波動(dòng)，或者以至于導(dǎo)致較大的測量誤差
      2）如果不這樣，則會(huì)改變閥門的調(diào)節(jié)特性，影響控制作用。節(jié)流孔板本身是限流元件，會(huì)把壓力限制在孔板的前面，如果緊挨著閥門的出口安裝，這樣會(huì)使閥門出口壓力升高，這樣在閥必然會(huì)使閥門前后壓差改變，閥門設(shè)計(jì)時(shí)，閥門的前后壓差是一項(xiàng)重要的制造參數(shù)，這樣會(huì)改變閥門的調(diào)節(jié)特性。
     3）如果不這樣，則會(huì)使調(diào)節(jié)反饋?zhàn)饔脺蟆?br /> 2.壓力在溫度之前；
原因：溫度一次原件為擾流件（插入深度要求過中心線及2/3處），影響壓力測量（壓力安裝要管道內(nèi)壁光滑無突出）。
3.流量要溫壓補(bǔ)償?shù)?，壓力取閥前壓力，不能取閥后壓力。
原因：閥后壓力自然不可。
三、閥門定位器的調(diào)校；
這里總結(jié)下閥門定位器的調(diào)校。（引用海川技術(shù)討論者denghl的系統(tǒng)講解~）
對(duì)于機(jī)械式直行程定位器，先調(diào)校保證50%的閥位定位器，反饋桿處于水平位置，與閥桿垂直，這樣保證閥門線性度和全行程，反饋值在定位器凸輪的有效區(qū)域內(nèi)。
   接下來調(diào)整零位和量程。以氣開閥為例：
（1）調(diào)零。輸入4mA，調(diào)整零點(diǎn)旋鈕至合適位置；調(diào)零至什么程度？——閥門即將開但還沒開；
（2）調(diào)量程。輸入20mA，調(diào)整量程旋鈕至合適位置。調(diào)量程到什么位置合適？——需要根據(jù)實(shí)際把握。量程調(diào)整后，零點(diǎn)也會(huì)變化，所以要再返回調(diào)零。直到輸入20mA后，閥門在100%位置，定位器調(diào)校的過程才算結(jié)束。
    在2）中把握不好，需要循環(huán)調(diào)整的次數(shù)就增多。
    調(diào)好后，再分別輸入8mA、12mA、16mA，觀察閥門的線性即可。
對(duì)于智能式閥門定位器，都具有自整定功能，只需要對(duì)照說明通過按鍵或用手操器，按照步驟進(jìn)行就可以了。
四、氣路分析以及連鎖保護(hù)；
常規(guī)調(diào)節(jié)閥氣路比較簡單，在有三斷保護(hù)的氣路中，就顯得比較負(fù)責(zé)。雖然各自閥門由于各型號(hào)和采用的氣路元件不同，但基本原理是相通的。在《轉(zhuǎn)爐復(fù)雜調(diào)節(jié)閥氣路分析》中，曾根據(jù)現(xiàn)場實(shí)物進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，更系統(tǒng)的分析方案可參閱張德慶的《控制閥的（三斷）保護(hù)方案及分析》。該文比較系統(tǒng)的講述了五種保護(hù)方案。
五、氣開氣關(guān)與正反作用；
關(guān)于閥門： 
正作用，氣從膜頭上部進(jìn)，有氣時(shí)閥桿向下移動(dòng)；
反作用：氣從膜頭下部進(jìn)，有氣時(shí)閥桿下上移動(dòng)。
---------------------注：這個(gè)概念與定位器密切相關(guān)，其它意義不大
正裝：閥桿向下移動(dòng)時(shí)，流通面積減?。ㄩy門關(guān)）
反裝：閥桿向下移動(dòng)時(shí)，流通面積增大（閥門開）
---------------------注：這個(gè)概念意義不大，只是對(duì)拆裝閥門有指導(dǎo)意義，正裝閥芯在閥座的上部（工作中最常見），反裝閥芯在閥座的下部（逐漸變得罕見了）
氣開：作用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣源壓力增大時(shí)，閥門逐漸打開
氣關(guān)：作用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣源壓力增大時(shí)，閥門逐漸關(guān)閉
---------------------注：這個(gè)概念就太重要的了，不僅跟DCS輸出電流的方向有關(guān)，還與安全密切相關(guān)。氣開，沒氣就關(guān)，也即故障關(guān)Fail Close，簡稱FC（非Flow Control）；氣關(guān)，沒氣就開，也即故障開Fail Open，簡稱FO（非Flow Orifice孔板）
流開：介質(zhì)流動(dòng)方向與閥門打開（從關(guān)往開）的方向一致
流閉：介質(zhì)流動(dòng)方向與閥門打開（從關(guān)往開）的方向相反
---------------------注：這個(gè)概念也不要緊，按閥體上的箭頭方向安裝就結(jié)了
關(guān)于定位器：
正/反作用：與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正/反作用匹配。如果調(diào)試時(shí)設(shè)置反了，整臺(tái)閥門就不能形成負(fù)反饋回路，閥門因此要么全開，要么全關(guān)。
關(guān)于調(diào)節(jié)器：
正作用：偏差越大（測量值-設(shè)定值），輸出越大
反作用：偏差越大（測量值-設(shè)定值），輸出越小
正向輸出：0%輸出4mA，100%輸出20mA。對(duì)應(yīng)氣開閥
反向輸出：0%輸出20mA，100%輸出4mA。對(duì)應(yīng)氣關(guān)閥
六、綜合分析。
調(diào)節(jié)閥的最終目地是通過動(dòng)力操作去改變流體流量，通過調(diào)節(jié)流量來實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的壓力、液位或流量的改變，達(dá)到控制的目的。
所以閥用的好壞，涉及到很多方面：
一是制造廠家的質(zhì)量；
二是閥門選型是否正確，這同時(shí)需要工藝提供準(zhǔn)確地實(shí)際參數(shù)；
三是控制理論控制方案的可行性，包括PID參數(shù)的設(shè)定、調(diào)節(jié)器的正反作用、控制的理論依據(jù)；
四是閥門安裝是否規(guī)范。包括閥本身的安裝要求以及和其他元件組合安裝；
五是其他儀表提供的控制參數(shù)是否正常。比如一臺(tái)流量調(diào)節(jié)閥，由于流量孔板導(dǎo)壓管堵住了，不能反映真實(shí)的流量，流量控制閥自然也不能正常工作（自動(dòng)狀態(tài)）；
六是日常維護(hù)是否到位。氣動(dòng)閥氣源排污、閥體的清潔保養(yǎng)等。