石油和天然氣行業(yè)中使用控制閥根據(jù)控制器管理的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)管道或過程中流體的流量(以及相關(guān)的過程參數(shù),如壓力,溫度和液位)。流量控制閥在復(fù)雜的石油化工過程中的作用是關(guān)鍵,因?yàn)檫^程中涉及的多個(gè)回路應(yīng)受到嚴(yán)格的動(dòng)態(tài)控制,以確保整個(gè)過程按預(yù)期工作并產(chǎn)生所需的輸出,表現(xiàn)在數(shù)量,質(zhì)量和時(shí)間幾個(gè)方面。
近年來(lái),由于大多數(shù)行業(yè)中流程自動(dòng)化的增長(zhǎng),流量控制閥的應(yīng)用正在增加。
通過簡(jiǎn)化對(duì)過程變化的響應(yīng)并為人員和設(shè)備提供更高的安全性,此類閥門可用于灌溉系統(tǒng),水處理廠,油氣廠,發(fā)電,消防系統(tǒng),食品加工行業(yè)。
石油和天然氣行業(yè)中使用的流量控制閥可以呈球形,蝶形 閥,并且可以提供多種材料等級(jí)和尺寸。與其他類型的執(zhí)行器相比,執(zhí)行器最常用的類型是氣動(dòng)操作,因?yàn)樗婕暗妮o助設(shè)備(如電纜,開關(guān)設(shè)備)較少。
閥門的打開和關(guān)閉及其調(diào)節(jié)是通過電子控制器,閥門的定位器和致動(dòng)器(可以是電動(dòng)的,氣動(dòng)的或液壓的)共同作用完成的。
執(zhí)行器根據(jù)關(guān)鍵過程參數(shù)的變化(例如壓力,液位,溫度和流量的變化)打開和關(guān)閉控制閥。
通過這種動(dòng)作,將過程參數(shù)保持在所需的目標(biāo)范圍內(nèi),以確保整個(gè)過程按預(yù)期工作并以所需的數(shù)量和質(zhì)量生產(chǎn)最終產(chǎn)品。
控制閥的主要組件有:
執(zhí)行器的選擇基于所需的桿推力和閥的運(yùn)動(dòng)。
工程師必須確定圖表或活塞執(zhí)行器是否是合適的類型。執(zhí)行器是用于在閥體內(nèi)移動(dòng)和定位流量控制元件的主要能源。
提供多種類型,包括氣動(dòng),電動(dòng),液壓,電動(dòng)液壓和手動(dòng)。氣動(dòng)執(zhí)行器是節(jié)流應(yīng)用中使用非常廣泛的。
被認(rèn)為是一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)自動(dòng)控制的標(biāo)準(zhǔn),可以使用三種類型的氣動(dòng)執(zhí)行器:活塞,彈簧和膜片以及旋轉(zhuǎn)葉片。前兩個(gè)可適用于旋轉(zhuǎn)閥或滑閥。后者僅用于旋轉(zhuǎn)閥。
通常,附件的選擇是基于工程規(guī)范,例如定位器傳感器,助力器,電磁閥,限位開關(guān),手輪和行程限位器,減震器,調(diào)節(jié)器,傳輸線。
成本是材料選擇的主要因素。
不僅以每磅美元為單位的材料成本,而且制造和檢查成本也導(dǎo)致閥門的卸載成本增加。安裝成本不僅包括安裝成本,還包括因安裝不當(dāng)而造成的任何損壞以及檢查費(fèi)用。
后者包括諸如材料化學(xué)分析,鑄件和焊縫的射線照相和表面檢查等內(nèi)容,并檢查所安裝的閥門是否正確以及方向是否正確。
適當(dāng)或最佳控制閥類型的選擇取決于對(duì)管道系統(tǒng)及其流體狀況的具體研究,但控制閥的尺寸應(yīng)確保通過其的壓力下降而不是管道的壓力下降是控制流量的那個(gè)。
所有閥(包括蒸汽控制閥)的設(shè)計(jì)均符合允許的內(nèi)部泄漏標(biāo)準(zhǔn)(FCI / ANSI)。泄漏次數(shù)越多,允許的內(nèi)部泄漏率越低。
一級(jí)閥門的內(nèi)部泄漏率最高,通常成本最低;而VI類閥門的內(nèi)部泄漏率最低。必須規(guī)定蒸汽閥的泄漏率不小于IV級(jí)。IV級(jí)蒸汽控制閥將保持較長(zhǎng)的使用壽命。
根據(jù)閥桿運(yùn)動(dòng),控制閥可分為兩種主要類型:
截止閥可以是單座或雙座。
往復(fù)和旋轉(zhuǎn)控制閥
工藝工程師必須考慮許多因素來(lái)選擇正確的控制閥。選擇要考慮的一般標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)如下:
按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),工藝工程師可以繼續(xù)選擇正確類型的控制閥和相關(guān)設(shè)備,以及閥本身的材料。
下一步是創(chuàng)建詳細(xì)規(guī)格(通常由專業(yè)管道工程師起草),并創(chuàng)建描述供應(yīng)商閥門的采購(gòu)規(guī)格。
該規(guī)范應(yīng)至少包含:控制閥類型(旋轉(zhuǎn),滑動(dòng))的說(shuō)明;孔徑和壓力等級(jí);終端連接;身體關(guān)節(jié)的類型;車身部件,內(nèi)飾,墊圈和螺栓的材料規(guī)格;定位器和控制器的要求;有關(guān)閥門類型的行業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的參考。
通常,計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)可幫助工程師根據(jù)過程參數(shù)確定最合適的控制閥及其功能。
石油和天然氣行業(yè)中的閥門制造商需要了解以下信息,羅尼詩(shī)盾可以提供正確的設(shè)備: