微小流量高精度滑板調(diào)節(jié)閥

——Cv0.02反應(yīng)釜入料過氧化物調(diào)節(jié)閥成功運用案例

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關(guān)鍵字：高精度、微小流量、長壽命、滑板閥、反應(yīng)釜入料調(diào)節(jié)閥、調(diào)節(jié)閥。

閥門工藝參數(shù)如下：

公稱口徑：1/2’’

公稱壓力：Class150

閥前壓力：0.8MPa

閥后壓力：0.4MPa

壓差：0.4MPa

介質(zhì)：PEROXIDE(過氧化物)液體——存在微小顆粒物

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此工況以前一直采用的是進口微小流量單座閥，但是由于介質(zhì)的沖刷磨損造成閥內(nèi)件（閥芯和閥座的調(diào)節(jié)間隙）調(diào)節(jié)間隙過大，閥門在使用一段時間后（約3個月）出現(xiàn)調(diào)節(jié)精度不能滿足工況要求，閥門需要經(jīng)常更換，嚴重影響連續(xù)生產(chǎn)。況且更換費用和采購周期也是讓用戶頭痛的地方。

高精度微小流量滑板閥解決方案是重慶川武儀表有限公司根據(jù)閥門工況情況，為用戶提供的用于高精度反應(yīng)釜入料過氧化物調(diào)節(jié)。此閥于2017年上半年安裝使用至今，已有超過3年的使用壽命，調(diào)節(jié)閥精度和調(diào)節(jié)穩(wěn)定性完全滿足工況要求。

滑板閥能夠滿足高精度調(diào)節(jié)要求，且能夠長期保持穩(wěn)定高精度流量調(diào)節(jié)，關(guān)鍵是采用相對行程式調(diào)節(jié)方式。這種結(jié)構(gòu)型式不僅解決了調(diào)節(jié)閥精度問題；另外，因閥門采用垂直于介質(zhì)流向的面密封結(jié)構(gòu)，還解決了閥門沖刷問題（閥門使用壽命）。

如下圖（圖一、圖二）所示，閥門的流量調(diào)節(jié)是依靠閥板與閥座的相對位置來調(diào)節(jié)流量的。此種結(jié)構(gòu)與單座閥相比具有以下優(yōu)點：

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圖一? ?

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圖二

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1、此種結(jié)構(gòu)設(shè)計使介質(zhì)流向與流通間隙表面平行，介質(zhì)沖刷角度為0，將介質(zhì)沖刷磨損降到了最低。況且流道還經(jīng)過特別的硬化處理，大大提高了材料的耐磨性能。

2、流量只與閥板與閥座的相對位置有關(guān)，與流通間隙是否被介質(zhì)沖刷磨損關(guān)系不大。換句話說，即使是流通間隙被磨損，流量調(diào)節(jié)還可以通過調(diào)整閥板與閥座的相對位置來補償。而微小流量單座閥采用的是調(diào)節(jié)閥芯與閥座的間隙來實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，Cv值越小，間隙被設(shè)計得越小如圖三所示。微小流量單座閥介質(zhì)流向與閥芯流量間隙調(diào)節(jié)面具有一定的角度，沖刷角度大于0，設(shè)計的調(diào)節(jié)間隙非常容易被沖刷磨損掉，最終造成閥門調(diào)節(jié)閥精度不符合工況要求。另外，閥門的密封面完全暴露在介質(zhì)的沖刷下（如圖四所示），縮短了閥門的使用壽命。

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圖三

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圖四

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3、閥門密封面與介質(zhì)流向垂直，且采用面密封結(jié)構(gòu)（如圖五所示）。當閥門完全啟閉時密封面被全部隱藏，介質(zhì)對密封面沖刷極小，大大提高了閥門的密封性能和使用壽命。當閥門處于半開位置時，因流向與密封面成90°，介質(zhì)只能從調(diào)節(jié)間隙外沿流過，也不會對密封面造成直接沖刷磨損。

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圖五

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4、密封面具有自潔和剪斷顆粒物功能（如圖六所示）。閥板與閥座緊密貼合，閥板做上下運動的同時可以刮落附著在閥板上的顆粒物——此乃自潔功能。閥板與介質(zhì)流向垂直，即使有大一點的顆粒物卡阻，閥板上下運動形成剪刀原理，直接剪斷顆粒物——此乃剪斷功能。

5、實際流量調(diào)節(jié)間隙寬度大，密封間隙被壓縮設(shè)計在一段有效的空間內(nèi)，更有利于顆粒物通過，閥門不易卡阻。而單座微小流量調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)間隙被分攤到閥芯的周長上，實際可供介質(zhì)流過的間隙寬度很小，不利于顆粒物通過，閥門容易卡阻。

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圖六? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖七

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? ?6、滑板閥密封力是利用介質(zhì)的壓力來實現(xiàn)密封（圖七所示），介質(zhì)壓力越大，密封力越大。滑板閥密封面經(jīng)過特別的對研磨處理，密封面粗糙度達鏡面級，可輕松實現(xiàn)硬密封ANSI VI級泄漏等級。

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? ?微小流量滑板調(diào)節(jié)閥與微小流量單座調(diào)節(jié)閥性能比較如下表所示：

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比較項目	微小流量單座調(diào)節(jié)閥	微小流量滑板調(diào)節(jié)閥
最小Cv值	≥0.01	≥0.005
調(diào)節(jié)穩(wěn)定性	易震蕩（加工精度不高）	穩(wěn)定
調(diào)節(jié)閥精度	一般	高
抗沖刷能力	一般	好
密封性能	好	極好，可實現(xiàn)零泄漏。
密封結(jié)構(gòu)	線密封結(jié)構(gòu)，且密封線暴露在介質(zhì)的沖刷下，容易被磨損，造成閥門泄漏。	面密封結(jié)構(gòu)，密封面有一定寬度，結(jié)構(gòu)設(shè)計使密封面被隱藏，不受介質(zhì)沖刷磨損。此閥具有耐磨損，保持密封性能更持久的特點。
使用壽命	一般	很長
使用工況要求	干凈介質(zhì)	干凈介質(zhì)、含微小顆粒物介質(zhì)均可使用。
抗壓差能力	好	極好
閥門卡阻性能	容易被微小顆粒物卡阻	具有自潔和剪斷功能，不易卡阻。

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結(jié)束語：此閥于2017年上半年安裝至今，從用戶實際運用效果來看，微小流量滑板調(diào)節(jié)閥比單座閥具有更長的使用壽命。從閥門的調(diào)節(jié)精度及穩(wěn)定性能來看，比單座閥具有更高的調(diào)節(jié)閥精度和調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性能。

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