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石油化工調(diào)節(jié)閥組安裝 石油化工電動(dòng)調(diào)節(jié)閥組安裝 石油化工氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組安裝 石油化工手動(dòng)調(diào)節(jié)閥組安裝 石油化工調(diào)節(jié)閥組 石化調(diào)節(jié)閥安裝 安裝石化調(diào)節(jié)閥 調(diào)節(jié)閥安裝要求
之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹石油化工調(diào)節(jié)閥組安裝
1 石油化工調(diào)節(jié)閥組安裝調(diào)節(jié)閥組的組成
調(diào)節(jié)閥組一般由調(diào)節(jié)閥、切斷閥、旁路閥和導(dǎo)淋閥四部分組成。調(diào)節(jié)閥的安裝是重點(diǎn)應(yīng)注意的問(wèn)題，安裝質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到調(diào)節(jié)閥的投運(yùn)及性能。安裝過(guò)程中應(yīng)注意以下問(wèn)題：
（1）調(diào)節(jié)閥在安裝之前，必須仔細(xì)地清除閥門(mén)在儲(chǔ)存期間所累積的灰塵，在安裝過(guò)程中也要保持清潔。因?yàn)榛覊m雜質(zhì)會(huì)使閥座和內(nèi)件損壞。為了保護(hù)清潔，通常可在當(dāng)天未焊的開(kāi)口法蘭端部裝上蓋板。
（2）調(diào)節(jié)閥安裝時(shí)，閥體上的箭頭應(yīng)與介質(zhì)流向一致。
（3）調(diào)節(jié)閥是精密構(gòu)件，如果它們受到管道變形的應(yīng)力，將破壞正常的工作。因此，法蘭與管道安裝應(yīng)垂直并且位置準(zhǔn)確以避免管道的變形。井且，管道要適當(dāng)支撐，以防止它在閥門(mén)重量作用下發(fā)生彎曲變形。
（4）調(diào)節(jié)閥在與管道焊接時(shí)必須特別小心。若調(diào)節(jié)閥與管道焊接時(shí)注意不夠，未能消除應(yīng)力，則會(huì)產(chǎn)生變形。焊接時(shí)，必須嚴(yán)格避免焊渣飛濺入閥門(mén)內(nèi)，焊渣的存在有損閥門(mén)的性能，如果飛濺直接濺在閥芯上，輕則直接影響調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作，重則損壞閥芯和閥座。
（5）管道在試壓和吹除時(shí)，調(diào)節(jié)閥應(yīng)拆下，用相應(yīng)的直管段相連以防止焊渣、鐵削等雜物卡在閥芯與閥座之間。拆下的調(diào)節(jié)閥開(kāi)口法蘭端部應(yīng)用塑料布包扎牢固。
現(xiàn)代石油化工裝置的生產(chǎn)取決于流動(dòng)著的液體和氣體的正確分配和控制，這些分配和控制都需要控制元件去完成，而調(diào)節(jié)閥正是這些控制元件中使用的一種形式，因此調(diào)節(jié)閥的使用越來(lái)越廣，作用越來(lái)越突出。在實(shí)際工程中，調(diào)節(jié)閥常常以調(diào)節(jié)閥組的形式出現(xiàn)，作為流量、壓力的控制調(diào)節(jié)單元分布在裝置的各個(gè)部分，合理的布置調(diào)節(jié)閥組，對(duì)工廠的正常運(yùn)行至關(guān)重要。
1.1 調(diào)節(jié)閥
調(diào)節(jié)閥作為調(diào)節(jié)閥組的核心元件其種類(lèi)繁多，國(guó)內(nèi)常按原理、作用和結(jié)構(gòu)將其劃分為九個(gè)大類(lèi)：?jiǎn)巫{(diào)節(jié)閥；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；偏心旋轉(zhuǎn)閥。前6種為直行程，后三種為角行程。按驅(qū)動(dòng)能源又可分為：氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；液動(dòng)調(diào)節(jié)閥和混合型調(diào)節(jié)閥。
不同使用環(huán)境的調(diào)節(jié)閥可選用不同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可分為氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
1.1.1 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作都通過(guò)氣源來(lái)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行，復(fù)位則可由彈簧復(fù)位。其執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是統(tǒng)一的整體，有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式。氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作平穩(wěn)可靠且安全防爆等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)電廠、化工，煉油等對(duì)安全要求較高的生產(chǎn)過(guò)程中有廣泛的應(yīng)用。
1.1.2 電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)以單相交流電源為動(dòng)力，接受統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)，輸出相應(yīng)的轉(zhuǎn)角位移來(lái)實(shí)現(xiàn)控制，具有高度的穩(wěn)定性和恒定的推力，控制精度比氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)高，但是不具有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的本質(zhì)安全性，當(dāng)用于危險(xiǎn)場(chǎng)所時(shí)，需考慮設(shè)置防爆、安全等措施。
1.1.3 液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由液體壓力啟閉或調(diào)節(jié)閥門(mén)，運(yùn)行起來(lái)非常平穩(wěn)，響應(yīng)快，所以能實(shí)現(xiàn)高精度的控制，當(dāng)需要異常的抗偏離能力和高的推力以及快的形成速度時(shí)，一般選用液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式和大小將決定調(diào)節(jié)閥組的占地空間和安裝形式，這是配管設(shè)計(jì)人員在配管過(guò)程中需要特別注意的，在未收到廠家資料的時(shí)候要留有足夠的空間余量，以確保在收到資料后管道的修改量為zui小。
1.2 切斷閥
切斷閥宜選用閘閥或者球閥，其作用有：
①用于調(diào)節(jié)閥檢修時(shí)切斷管線(xiàn)，啟用旁路閥，使裝置在調(diào)節(jié)閥檢修的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)運(yùn)行。
②用于輔助配合調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)。
③用于調(diào)節(jié)閥失效時(shí)的手動(dòng)調(diào)節(jié)，以及氣源、電源缺失時(shí)的應(yīng)急處理。
1.3 旁路閥
旁路閥宜選用截止閥，但旁路公稱(chēng)直徑＞150mm時(shí)可選用閘閥。旁路閥在調(diào)節(jié)閥不能正常投用的狀態(tài)下，可以人工手動(dòng)調(diào)節(jié)流量，從而保證裝置的連續(xù)性生產(chǎn)，同時(shí)也不耽誤調(diào)節(jié)閥維修。旁路閥安裝時(shí)應(yīng)盡量靠近一次儀表，以方便旁路閥手動(dòng)操作時(shí)能觀察到一次儀表。
1.4 導(dǎo)淋閥
導(dǎo)淋閥一般選用閘閥或者球閥，其公稱(chēng)直徑選取見(jiàn)表1。
表1 導(dǎo)淋閥公稱(chēng)直徑
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥導(dǎo)淋閥用于維修調(diào)節(jié)閥或停車(chē)時(shí)排出管道及閥內(nèi)流體，還用于外接流體沖洗閥門(mén)內(nèi)部和管道。
不同的調(diào)節(jié)閥組，導(dǎo)淋閥的設(shè)置也是不同的：
①導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥入口處，這種形式用于調(diào)節(jié)閥為“事故開(kāi)”的情況，調(diào)節(jié)閥前的導(dǎo)淋閥除了具有導(dǎo)淋功用外，還具有檢查調(diào)節(jié)閥是否出現(xiàn)堵塞的功用。
②導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥出口處，這種形式也用于調(diào)節(jié)閥為“事故開(kāi)”的情況，對(duì)于腐蝕性物料，停工檢修時(shí)一般都需要置換，接在出口側(cè)是防止置換時(shí)，腐蝕氣體或者蒸汽反竄，損傷入口管道或者入口接通的設(shè)備。
③導(dǎo)淋閥置于調(diào)節(jié)閥入口/出口兩處，這種形式用于調(diào)節(jié)閥為“事故關(guān)”的情況，檢修時(shí)，調(diào)節(jié)閥前后可以充分地泄壓和排凝。
2 調(diào)節(jié)閥組的安裝形式
2.1 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅰ
安裝形式Ⅰ是調(diào)節(jié)閥組zui為常見(jiàn)的安裝形式，如圖1所示，閥組布置緊湊，所占空間小，維修方便，整套閥組放空簡(jiǎn)便。此形式需保證旁路閥高度＜2000mm，且旁路閥和調(diào)節(jié)閥錯(cuò)開(kāi)布置。圖1 安裝形式
2.2 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅱ
安裝形式Ⅱ是調(diào)節(jié)閥組常見(jiàn)的安裝形式，如圖2所示，閥組布置緊湊，旁路閥維修方便，閥組放空簡(jiǎn)便。與形式Ⅰ比較，占地稍大，此種形式常用于使用安裝形式Ⅰ時(shí)，旁路閥不能與調(diào)節(jié)閥錯(cuò)開(kāi)的情況。圖2 安裝形式Ⅱ
2.3 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅲ
安裝形式Ⅲ占地較大，易于操作和檢修，常用于旁路閥高度＞2000mm的情況。此形式不宜用于易凝，有腐蝕性的介質(zhì)，如圖3所示。圖3 安裝形式Ⅲ
2.4 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅳ
安裝形式Ⅳ易于操作和檢修，可用于兩側(cè)空間有限，調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)頂部高度超過(guò)2000mm，閥組操作面后方有空間的情況，此形式可將旁路的高度降到2000mm以下，旁路上宜設(shè)置支架，如圖4所示。圖4 安裝形式Ⅳ
2.5 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅴ
安裝形式Ⅴ占地大，閥門(mén)易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，旁路比較長(zhǎng)，且旁路閥比較高，必要時(shí)需在旁路上做支架，宜至少有一個(gè)支架靠近調(diào)節(jié)閥，如圖5所示。圖5 安裝形式Ⅴ
2.6 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅵ
安裝形式Ⅵ占地大，閥門(mén)易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，且不能用于易凝，有腐蝕性的介質(zhì)，宜至少有一個(gè)支架靠近調(diào)節(jié)閥，如圖6所示。圖6 安裝形式Ⅵ
2.7 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅶ
安裝形式Ⅶ占地大，閥門(mén)易于操作，兩個(gè)切斷閥與調(diào)節(jié)閥在同一直管上給維修帶來(lái)不便，含有固體顆粒的管道或者低溫管道閥門(mén)不允許布置在立管上時(shí)可采用此形式，如圖7所示。
圖7 安裝形式Ⅶ
2.8 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅷ
安裝形式Ⅷ占地大，旁路閥需緊靠進(jìn)口三通以方便操作和檢修，減少死角。在上下空間受限的情況下，可考慮此形式，如圖8所示。
圖8 安裝形式Ⅷ
2.9 調(diào)節(jié)閥組安裝形式Ⅸ
安裝形式Ⅸ布置緊湊，占地小，但調(diào)節(jié)閥位置較高，維修困難，使用于管徑較小的調(diào)節(jié)閥組。調(diào)節(jié)閥旁做一個(gè)支架以增加穩(wěn)定性，如圖9所示。
圖9 安裝形式Ⅸ
3 調(diào)節(jié)閥組安裝形式的安裝實(shí)例
3.1 調(diào)節(jié)閥組在FLNG項(xiàng)目中的應(yīng)用
某FLNG項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖10所示。此安裝形式是在調(diào)節(jié)閥組安裝形式二基礎(chǔ)上進(jìn)行了少許變化，右側(cè)的支架生根在結(jié)構(gòu)上，是為了盡量減少在船甲板上的焊接。
圖10 調(diào)節(jié)閥組在FLNG項(xiàng)目中的應(yīng)用
3.2 調(diào)節(jié)閥組在PP項(xiàng)目中的應(yīng)用
某PP項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖11所示。此安裝形式基于調(diào)節(jié)閥組安裝形式一，為了減少管線(xiàn)對(duì)設(shè)備管嘴的應(yīng)力，也為了方便換熱器的檢修，以及讓出更多的檢修通道，調(diào)節(jié)閥組布置在換熱器的側(cè)面，并用斜管和換熱器管嘴連接。
圖11 調(diào)節(jié)閥組在PP項(xiàng)目中的應(yīng)用
3.3 調(diào)節(jié)閥組在PA6項(xiàng)目中的應(yīng)用
某PA6項(xiàng)目的調(diào)節(jié)閥組的設(shè)計(jì)模型，如圖12所示，此安裝形式基于調(diào)節(jié)閥組安裝形式IX，此安裝形式將導(dǎo)淋閥安裝在立管上，在高點(diǎn)設(shè)置了高點(diǎn)排空用于水壓試驗(yàn)，設(shè)計(jì)比較合理。旁路閥傾斜安裝，不僅降低了調(diào)節(jié)閥的安裝高度，并且比水平安裝更方便操作。立管的支架為了避免影響通道，采用了單邊支耳，也可以將支耳置于平臺(tái)下面。
圖12 調(diào)節(jié)閥組在PA6項(xiàng)目中的應(yīng)用 調(diào)節(jié)閥水壓調(diào)試閥體的水壓試驗(yàn)包括閥體的耐壓試驗(yàn)和閥芯全關(guān)時(shí)的泄漏試驗(yàn)。通常情況下，當(dāng)設(shè)計(jì)壓力超過(guò)10MPa的調(diào)節(jié)閥，閥體必須進(jìn)行耐壓試驗(yàn)以檢驗(yàn)閥體本身和上閥蓋的耐壓情況。
調(diào)節(jié)閥耐壓試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題:
（1）調(diào)節(jié)閥閥體耐壓試驗(yàn)采用手動(dòng)試壓泵進(jìn)行水壓試驗(yàn)，嚴(yán)禁采用電動(dòng)試壓泵。
（2）試驗(yàn)介質(zhì)為潔凈的水。
（3）試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.25倍。
（4）壓力試驗(yàn)用的壓力表應(yīng)校驗(yàn)合格，其度不應(yīng)低于1.5級(jí)，刻度上限值宜為試驗(yàn)壓力的1.5～2倍。
（5）氣開(kāi)閥在進(jìn)行閥的耐壓試驗(yàn)時(shí)閥芯打開(kāi)至少20%的開(kāi)度，這一點(diǎn)務(wù)必緊記，以防止閥芯單側(cè)受壓過(guò)高而損壞。通常情況下調(diào)節(jié)閥閥芯是允許一定的泄漏量的，根據(jù)調(diào)節(jié)閥泄漏等級(jí)的差別，一般只要求對(duì)高差壓的調(diào)節(jié)閥（V、VI級(jí)泄漏）進(jìn)行泄漏試驗(yàn)。
泄漏試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題:
（1）調(diào)節(jié)閥閥體耐壓試驗(yàn)采用手動(dòng)試壓泵進(jìn)行水壓試驗(yàn)，嚴(yán)禁采用電動(dòng)試壓泵（VI級(jí)泄漏的閥采用氣壓試驗(yàn)）。
（2）試驗(yàn)介質(zhì)為潔凈的水（VI級(jí)泄漏的閥采用潔凈的空氣）。
（3）泄漏等級(jí)試驗(yàn)壓力為閥工作時(shí)設(shè)計(jì)的zui大差壓（查看設(shè)計(jì)參數(shù)）。
（4）壓力試驗(yàn)用的壓力表應(yīng)校驗(yàn)合格，其度不應(yīng)低于1.5級(jí)，刻度上限值為試驗(yàn)壓力的1.5～2倍。
注：調(diào)節(jié)閥的單體調(diào)校新安裝的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝之前均應(yīng)進(jìn)行單體調(diào)校。調(diào)校應(yīng)達(dá)到的性能指標(biāo)：基本誤差：±1.5%回程誤差：1.5%不靈敏區(qū)：0.6%如今，凋節(jié)閥及電氣調(diào)節(jié)閥定位器的生產(chǎn)廠家非常多，功能各異，電氣閥門(mén)定位器趨向于智能化，具體調(diào)校方法有所不同，這里就不再贅述。
調(diào)節(jié)閥的聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)調(diào)節(jié)閥在安裝好后裝置開(kāi)車(chē)之前必須進(jìn)行聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)。
調(diào)節(jié)閥聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)應(yīng)重點(diǎn)注意如下幾點(diǎn)：
（1）調(diào)節(jié)閥聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)前工藝管道必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的吹掃并合格，吹掃未合格的管道嚴(yán)禁安裝調(diào)節(jié)閥，因?yàn)楣艿纼?nèi)的殘留物如焊渣、灰塵等硬質(zhì)雜物會(huì)損壞閥芯與閥座密封面。
（2）蝶閥在聯(lián)動(dòng)前應(yīng)檢查閥的兩端不應(yīng)帶試壓或封堵盲板。
（3）帶手輪機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)閥，手輪機(jī)構(gòu)應(yīng)處于“釋放”位置。檢查減壓閥供氣壓力是否達(dá)到各調(diào)節(jié)閥的供氣要求。
在工業(yè)自動(dòng)化儀表的安裝過(guò)程中，調(diào)節(jié)閥的安裝和投運(yùn)zui復(fù)雜、zui有難度且zui容易出問(wèn)題。在整個(gè)過(guò)程中，儀表專(zhuān)業(yè)與管道專(zhuān)業(yè)應(yīng)相互協(xié)調(diào)、互相支持、緊密配合，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)反映及時(shí)解決，嚴(yán)格按要求進(jìn)行、按規(guī)程操作，只有這樣才能順利保證調(diào)節(jié)閥的安裝質(zhì)量和投運(yùn)質(zhì)量以保證整個(gè)安裝項(xiàng)目的順利進(jìn)行和整個(gè)工業(yè)裝置的順利投產(chǎn)。
4 結(jié)語(yǔ)
調(diào)節(jié)閥組作為石油化工裝置的重要組成部分，決定著裝置的生產(chǎn)活動(dòng)能否正常運(yùn)行。其多變的使用環(huán)境使其安裝形式也變化多端，其安裝形式必須滿(mǎn)足工藝流程要求和管道介質(zhì)特性；其安裝、操作和維修必須方便，在此前提下，在整個(gè)裝置或者某個(gè)區(qū)域內(nèi)，使其安裝形式統(tǒng)一美觀，整齊緊湊是配管設(shè)計(jì)人員需要思考的問(wèn)題。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
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