注意适当大小的组装

现实世界的数据使现代阀大小和选择工具更有效。有些人说:“经验是最好的老师。“这谚语不仅适用于一般的生活,但也在寻求最有效的过程为工业应用阀门的大小和选择。

• 阀门尺寸和选择
• 软件可以有利于不同类型的终端用户,包括加工厂终端用户、服务供应商、承包商和工程公司和咨询销售代表。
• 控制阀每个处理器应该考虑选择元素,其中,包括流速和侵蚀,噪音和空化和执行机构负载因素。

不幸的是,即使在今天,阀门尺寸和选择通常不是有经验的基础。相反,大小和选择过程往往依赖于标准方程和经验法则,应用于阀性能数据收集在制造商的实验室。实验室的数据本身就是非常准确。然而,经验法则使非常广泛假设流条件,将实际系统中。

通常,这个假定的过程是足够好,阀门选择将是持久的和足够的目的。另一方面,当阀门不守规矩,结果是贫穷的过程控制,减少输出,组件退化由于噪音,振动和空化,非计划停机时间,问题的根源可能是一个选择过程不足由于过度依赖广义的经验法则。

这个问题可以解决。几十年来,阀门制造商收集性能数据在成千上万的阀门在现场实际条件。在早期,本研究涉及的安装和测量相关条件。在过去的十年里,基于微处理器的数据收集器嵌入在阀控制器有几何扩展的数据量可用于系统建模过程。用户花时间准确模型处理线条件现在可以依靠更精确的方程式,这样他们可以选择和尺寸阀门、执行机构和修剪更高程度的决议。

专家分级软件压缩曾经需要天小时和分钟,收益率大小和选择信息关键阀可以频繁的应用程序提供一个巨大的回报的改进过程安全性和效率。业务经理史蒂文•Hocurscak nel & Mapag

当然,建模线条件和line-specific方程应用到一系列可能选择阀,直到获得最适合非常耗时。这就是专家估计和选择软件。这个软件包含了制造商的实验室数据和经验丰富的基于分级算法。软件有情报指导用户完成一条半自动建模和组件选择过程中各种流性能结果观察到各种阀门和组件交换的系统。这导致最好的阀门、执行机构和修剪过程循环的问题。专家分级软件压缩曾经需要天小时和分钟,收益率大小和选择信息关键阀可以频繁的应用程序提供一个巨大的回报的改进过程安全性和效率。

许多变化

数家制造商提供了专家估计和选择软件和完善他们的选择过程和算法在许多连续冲击几十年。时,在某种程度上,简化选择和调整,他们也有独特的操作员接口方面存在差异,图书馆的阀门类型、模型、执行机构和修剪组件可用,可以执行各种各样的分析。一些用户希望来自不同厂家的产品比较可能会发现这个工具令人沮丧,因为供应商只能在图书馆,包括他们自己的产品,他们无法获得所有的竞争对手选择和性能数据。

直到最近,大多数专家分级软件专注于控制阀的应用程序。这是有道理的,因为控制阀是保证最佳过程性能最关键的,最终产品质量和生产率。然而,多年来,专家软件的版本添加了新的分析功能和阀门类型。例如,引入了新的计算模块,使聪明的选择自动开/关阀和紧急阀。一个开/关计算工具允许金属的选择——和软阀座阀门开/关与先进的驱动器大小,包括可调节的安全系数和扭矩的关键人物。通过使用该工具,用户可以选择执行机构在工程阶段更加迅速和准确。他们还可以使用质量的计算工具来选择一个数量的同时相互关联的组件包。ESD(紧急安全装置)阀门大小,安全要求(比如一个actuator-sizing安全系数或一个完整的阀门装配安全完整性水平)可以评估使用特殊的工具软件。SIL(安全完整性水平)模块为最终元素PFD(需求)失效概率计算允许1 oo1和1 oo1d (D代表诊断)最后一个部分计算,考虑使用一个阀门,一个执行机构,完全丧失的测试设备。此外,指导气动组件可以考虑在计算。

它是如何工作的

成功控制阀分级和选择取决于了解实际系统中工艺条件的阀门安装。
这些信息是很少可用。更多的假设一个让流条件下,精确控制阀门大小就越少。幸运的是,当几流条件准确,算法可以发现模型给定的控制阀的行为对整个流量范围。专家估计软件让用户通过一系列数据输入步骤,使得该算法的计算。专家软件预测控制阀的性能包作为一个系统之前安装的一部分。通过比较不同阀门的预测性能,用户可以快速到达最合适的调节阀包,以确保所需的过程性能。这个程序可以让用户避免扩界执行机构的阀门和低估,减压阀收购和维护成本的同时优化过程控制。

例如,选择控制阀分为两个部分。首先,合适的阀的机械选择风格,选择材料和压力等级来保证安全可靠的性能根据良好的工程实践和当地的法律法规。这个选择应该使用公告为每个阀门类型和特定的技术信息。然后是大小,这是一个迭代过程导致的选择阀包组件,满足过程控制目标而防止意外过量的噪音或液体空化等现象。阀门尺寸确定后,其他阀包组件可以调整优化阀门的安装性能逐步淘汰等不良的控制特点狩猎,过度缓慢或快速响应和可怜的准确性。这样做的方法之一是通过调整控制器响应模式来补偿非线性检测安装在阀的流量特性曲线。专家估计软件给用户提供了一个广泛的数学校正和补偿线性化的工具控制阀性能尽可能多。

控制阀分每个处理器应该考虑选择

最佳旅游:当阀门大小正确,操作的范围对应阀门的控制范围。旅行在正常流应该属于张角50至70%。在最大流量应低于90%。旅行最低流动应该高于20%避免侵蚀修剪。

1/2的管道大小规则:因为扶轮比明杆阀门,阀门通常有更多的简历也不是什么罕见的事情有一个控制阀小于管道尺寸。为了避免阀门管道应力造成的损害,阀门通径不应小于管道的直径的一半。当阀门大小最适合流动条件小于一半的管道,考虑减少产能削减而不是一个小阀门。

安装增益曲线:安装增益曲线表明控制阀将给定的工艺条件下执行。高增益意味着小阀位的变化将产生大流量的变化,因此导致了过度的过程。低增益意味着大阀位的变化将产生小流量的变化,导致进程缓慢。控制范围内恒定增益线1.0将是理想的。为达到最佳效果,获得应该在0.5到3.0之间,和的比值最大最小增益应≤2.0。

流速和侵蚀:侵蚀破坏的速度密切相关媒体。损伤通常是看到第一阀,但也能影响身体和下游管道。侵蚀破坏只是放大与微粒的存在(腐蚀性介质),或闪烁的条件。
保持适当的速度,尤其是当媒体腐蚀性或闪烁,扩展你的阀门的使用寿命是很重要的。

• 尽量保持开放角度大于20%打开流条件。
• 清洁服务保持速度低于37英尺/秒蝶阀(32英尺/秒)。
• 如果媒体是腐蚀性或闪烁,搬到一个更大的阀门应视为附加表面积有助于减少侵蚀

噪声:气动噪声(噪声产生的气体或蒸汽)的出口速度紧密相关媒体。的问题是机械损伤与气动噪声阀总成,损坏阀、传动装置、或附属组件从强烈的振动。政府法规通常限制噪音85 dBA的如果一个人将在八个小时或更多的噪声源,然而它是不切实际的认为每个阀将执行噪声水平。保持噪音水平低于110 dBA防止机械损伤你的组装。

水动力噪声是用来预测空化强度。制造商经常对空化有不同的看法,但是也承认,如果你想消除损害你必须降低噪音降至一个可接受的水平(这反过来意味着降低汽蚀的强度)。为特定噪声建议请回顾你的特定的阀门为噪音水平分级软件适用于您的特定大小的阀。

故障诊断的具体情况

成熟的专家估计和选择软件提供了一系列的工具,可以用来检测范围广泛的问题可以发生在过程控制回路。下列问题的条件下,从一个实际的抽象专家分级软件用户的详细指导,其中的一些最常见的:

1噪音和空化
问题:高压下降阀,上游压力相比,可能会导致空化造成物质损失和噪音。预测的噪音水平取决于流动情况和阀门和阀门通径。
解决办法:减少空化噪声的主要原则是选择低复苏,多级,防空蚀阀。

2高致动器负载因素
问题:阀精度有限,调优的定位器和整个控制回路是困难的,信号变化的响应时间长。
解决方案:选择较大的致动器或检查送风压力可以增加到足以使使用选定的驱动器。座位,轴承及腺结构可以改变以减少所需的扭矩。

3高流量的边际
问题:在需要时流量大大小于计算阀门全开的流量,控制精度降低和控制范围窄。
解决方案:如果所需流量大大小于阀全开的流量计算,然后选择一个较小的尺寸阀,低容量的阀门类型,或降低产能削减会有所帮助。有时这种情况是使用同等比例的结果固有流量特性在不改变系统的压力流量的函数。在这些情况下,一个线性或关闭线性固有特性会有所帮助。

4高流速在进气口
问题:座位区阀可能穿导致减少紧张。阀门的其他部分可能暴露于穿特别是腐蚀性,腐蚀性和空泡条件。
解决方案:增加阀门公称尺寸将减少进口速度。有时也有必要使用能力降低修剪为了阀门开度保持在一个可接受的水平。

在出口5高流速
问题:如果流速高,阀的座位区可能磨损,导致减少紧张。阀门的其他部分也可以接触到穿特别是侵蚀,腐蚀和空泡条件。在一些阀门类型,高速度也可能导致动态与阀削减导致不稳定的操作条件。
解决方案:增加阀门公称尺寸将减少出口速度。有时有必要使用能力降低修剪为了保持阀门打开在一个可接受的水平。由于天然气压缩系数,增加阀下游压力将减少阀门出口速度。阀门下游压力可以增加固定限制,像一个扩散器,安装阀的下游。用户指南分级软件继续解决这个特定的专家22附加条件,可以检测到软件以及为减轻由此产生的问题提供建议,如有害的噪声水平,强烈的空化/闪烁的条件,和穷人安装(增益)的性能特点,等等。

谁能使用阀分级软件?

专家估计软件是一个严重的控制回路优化工具,可以了解用户的手中,利用实验室数据结合价值几十年的现场经验和强大的数学模型来模拟控制阀门性能非常接近的模拟加工环境中,他们将被安装。的软件可以使用,在不同程度上,许多不同类型的终端用户。

• 加工厂最终用户:工程主管部门可以使用这个工具来更好地了解各种控制阀包执行在不同的循环过程。
• 服务提供者:服务提供者的软件可以是一个非常宝贵的工具要求诊断和修复慢性阀问题导致表现不佳,过度磨损,危及安全。
• 承包商和工程公司:专家估计和选择软件是一个重要的工具,工程师面临的任务具有成本效益的决策对成百上千的阀门为新的指定处理装置。
• 咨询的销售代表:并不是每一个终端用户的阀门将有足够的员工时间用于学习和使用专家分级软件。然而,这并不意味着他们不能利用它。供应商从事咨询的销售经常有大量的训练,这一重要工具。利用所有的人能从中学习,所有潜在客户需要做的是寻求他们的帮助。

史蒂文Hocurscak文本。更多信息,请联系joonas.korhonen@valmet.com。

最初发表在流量控制杂志•2013年6月的经历很重要”

文本已更新2022年4月,由于公司名称变化瓦尔麦特公司。