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選擇電動(dòng)閘閥時(shí),還需要考慮哪些因素?

时间:2025-01-16     作者:德特森閥門(mén)知識(shí)講堂【原创】

選擇電動(dòng)閘閥時(shí),還需要考慮哪些因素?


一、閥門(mén)的性能參數(shù)

流量特性

電動(dòng)閘閥的流量特性主要取決于閥門(mén)的通徑、閘板的結(jié)構(gòu)形式等。不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)流量特性有不同的要求。例如,在供水系統(tǒng)中,希望閥門(mén)在不同開(kāi)度下流量變化較為線性,以便精確控制水的流量。而對(duì)于一些只需要簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)控制的流體輸送場(chǎng)合,如污水處理中的粗格柵前的進(jìn)水閘閥,對(duì)流量特性的線性要求可能相對(duì)較低。

全開(kāi)時(shí)的流量系數(shù)(Cv 值)是衡量閥門(mén)流量能力的重要指標(biāo)。Cv 值越大,表示閥門(mén)的流量能力越強(qiáng)。在選擇時(shí),要根據(jù)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量和所需的壓力損失來(lái)確定合適的 Cv 值。一般來(lái)說(shuō),大口徑的電動(dòng)閘閥 Cv 值較大,能夠滿足較大流量的輸送要求。

壓力等級(jí)

要考慮閥門(mén)所能承受的最大工作壓力。工作壓力應(yīng)包括正常運(yùn)行壓力和可能出現(xiàn)的瞬時(shí)壓力峰值。例如,在石油化工行業(yè)的高壓管道系統(tǒng)中,可能會(huì)出現(xiàn)較高的壓力波動(dòng),因此需要選擇壓力等級(jí)較高的電動(dòng)閘閥,以確保閥門(mén)在高壓環(huán)境下的安全性和可靠性。

閥門(mén)的壓力 - 溫度額定值也是重要的參考因素。不同的材料在不同的溫度下所能承受的壓力是不同的。例如,對(duì)于碳鋼材質(zhì)的電動(dòng)閘閥,在高溫環(huán)境下,其所能承受的壓力會(huì)降低。所以在選擇閥門(mén)時(shí),要根據(jù)實(shí)際的工作溫度和壓力來(lái)選擇合適的材料和壓力等級(jí)。

密封性能

電動(dòng)閘閥的密封分為閥體與閘板之間的密封(內(nèi)密封)和閥體與管道連接部位的密封(外密封)。內(nèi)密封性能直接影響閥門(mén)的泄漏量,對(duì)于一些要求零泄漏的場(chǎng)合,如食品、制藥行業(yè)的流體輸送,需要選擇密封性能優(yōu)異的閘閥。可以通過(guò)查看閥門(mén)的密封等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估其密封性能,如 API(美國(guó)石油學(xué)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)或 GB(中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的密封等級(jí)。

外密封主要依靠閥體與管道連接法蘭處的墊片或密封環(huán)。要考慮墊片的材料和密封形式,如橡膠墊片、金屬纏繞墊片等。金屬纏繞墊片具有良好的密封性能和耐高溫、高壓的特點(diǎn),適用于化工、石油等苛刻工況;而橡膠墊片則具有較好的彈性和密封性能,常用于低壓、常溫的一般工業(yè)管道和民用管道。

二、閥門(mén)的材質(zhì)

閥體材質(zhì)

根據(jù)介質(zhì)的腐蝕性來(lái)選擇閥體材質(zhì)。如果介質(zhì)是強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性,如在電鍍行業(yè)的酸洗液或堿洗液輸送管道中,需要選擇耐腐蝕的材料,如不銹鋼(304、316 等)或塑料(如 PVC、PP 等)材質(zhì)的閥體。對(duì)于一般的水介質(zhì),碳鋼閥體是比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的選擇。

考慮工作溫度對(duì)閥體材質(zhì)的影響。在高溫環(huán)境下,如熱電廠的蒸汽輸送管道,需要選擇耐高溫的材質(zhì),如鉻鉬合金鋼等;在低溫環(huán)境下,如液化天然氣(LNG)輸送管道,要防止閥體材料在低溫下變脆,可能需要選擇具有良好低溫韌性的材料,如奧氏體不銹鋼。

閘板材質(zhì)

閘板的材質(zhì)要與閥體材質(zhì)相匹配,并且要滿足介質(zhì)的耐磨、耐腐蝕等要求。對(duì)于含有固體顆粒的介質(zhì),如礦山尾礦漿輸送,閘板需要具備良好的耐磨性,可以選擇表面堆焊硬質(zhì)合金的閘板。對(duì)于食品、飲料等衛(wèi)生要求高的行業(yè),閘板材質(zhì)要符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),如采用不銹鋼材質(zhì),并經(jīng)過(guò)拋光處理,以防止介質(zhì)受到污染。

密封件材質(zhì)

密封件(如墊片、填料等)的材質(zhì)要根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)和工作溫度來(lái)選擇。對(duì)于石油化工行業(yè)的有機(jī)溶劑輸送,要選擇耐化學(xué)腐蝕的密封材料,如聚四氟乙烯(PTFE)。在高溫蒸汽系統(tǒng)中,石墨密封材料具有良好的耐高溫性能,可以有效防止泄漏。

三、閥門(mén)的驅(qū)動(dòng)方式和控制要求

驅(qū)動(dòng)方式

電動(dòng)閘閥的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有多種類型,如普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)、智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。普通電機(jī)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較低,適用于對(duì)控制精度要求不高的場(chǎng)合;智能型電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有遠(yuǎn)程控制、位置反饋、故障診斷等功能,適合于自動(dòng)化程度高的工業(yè)控制系統(tǒng),如大型化工裝置、污水處理廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

要考慮電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩。扭矩要能夠滿足閥門(mén)在不同工作狀態(tài)下(如開(kāi)啟、關(guān)閉、介質(zhì)壓力變化等)的操作要求。如果扭矩不足,可能導(dǎo)致閥門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟或關(guān)閉;扭矩過(guò)大則可能損壞閥門(mén)的零部件。可以根據(jù)閥門(mén)的口徑、工作壓力和摩擦系數(shù)等因素來(lái)計(jì)算所需的扭矩,并選擇合適的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

控制要求

如果需要遠(yuǎn)程控制閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉,要確保電動(dòng)閘閥具備相應(yīng)的通信接口,如 RS - 485、Profibus - DP 等工業(yè)通信接口,以便與控制系統(tǒng)進(jìn)行連接。并且要考慮通信協(xié)議的兼容性,使閥門(mén)能夠順利接入現(xiàn)有的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

對(duì)于一些對(duì)閥門(mén)開(kāi)度有精確控制要求的場(chǎng)合,如精細(xì)化工中的配料系統(tǒng),電動(dòng)閘閥要能夠提供精確的開(kāi)度控制功能。這可能需要配備高精度的位置傳感器和先進(jìn)的控制算法,以保證閥門(mén)能夠按照設(shè)定的開(kāi)度進(jìn)行精確操作。

四、閥門(mén)的安裝和維護(hù)要求

安裝空間和方式

要考慮電動(dòng)閘閥的安裝空間。閘閥的結(jié)構(gòu)相對(duì)較大,在安裝時(shí)要確保周?chē)凶銐虻目臻g,以便于閥門(mén)的安裝、拆卸和維護(hù)。同時(shí),要根據(jù)管道的布置方式和連接要求選擇合適的安裝方式,如法蘭連接、焊接連接或螺紋連接。法蘭連接安裝方便、便于拆卸維修,適用于各種口徑的閥門(mén);焊接連接適用于高溫、高壓且不需要經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合;螺紋連接一般用于小口徑閥門(mén)。

維護(hù)的便利性

電動(dòng)閘閥在使用過(guò)程中需要定期進(jìn)行維護(hù),如檢查密封性能、潤(rùn)滑閥桿等。選擇閥門(mén)時(shí),要考慮其結(jié)構(gòu)是否便于維護(hù)。例如,有些閘閥的閥桿密封采用可更換式的填料函結(jié)構(gòu),在填料磨損后可以方便地進(jìn)行更換,而不需要拆卸整個(gè)閥門(mén);還有些閥門(mén)的閘板可以在不拆除閥體的情況下進(jìn)行檢查和維修,這對(duì)于減少維護(hù)時(shí)間和成本非常有幫助。

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