五月天婷婷综合,99这里只有精品66视频,国产美女久久久,第四色在线视频,男女一进一出免费视频,欧美香蕉视频

                       石油化工智能控制閥門(mén)

                       上海申弘閥門(mén)有限公司

之前介紹蒸汽截止閥熱損失，現(xiàn)在介紹石油化工智能控制閥門(mén)智能化的要求使石油石化企業(yè)加大了自動(dòng)化控制設(shè)備的投入，生產(chǎn)過(guò)程控制需要大量控制閥及其預(yù)測(cè)性維護(hù)，以實(shí)現(xiàn)過(guò)程強(qiáng)化、功能安全和能效管理。控制閥作為控制回路的終端執(zhí)行元件凸顯重要，同時(shí)也是技術(shù)比較薄弱的短板。近年來(lái)，控制閥制造業(yè)隨過(guò)程控制的快速發(fā)展而發(fā)展，體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化，高集成、高性能、高智能，低成本等方面，以全面滿(mǎn)足石油石化過(guò)程控制需求。

在化工生產(chǎn)和自動(dòng)控制領(lǐng)域中，一個(gè)工藝控制過(guò)程是否能滿(mǎn)足各項(xiàng)工藝控制指標(biāo)，控制過(guò)程是否平穩(wěn)；超調(diào)量、衰減比是否在規(guī)定的范疇之內(nèi)；是否穩(wěn)、快、準(zhǔn)，除了工藝設(shè)計(jì)合理，設(shè)備*外，重要的一點(diǎn)就是控制閥是否能根據(jù)工藝參數(shù)變化而準(zhǔn)確動(dòng)作。控制閥是終端控制元件，在整個(gè)控制回路中較為重要但又是長(zhǎng)期以來(lái)技術(shù)比較薄弱的環(huán)節(jié)，因此如何選擇安全、適用、可靠、經(jīng)濟(jì)的控制閥，滿(mǎn)足工藝調(diào)節(jié)要求，提高控制水平，是自控設(shè)計(jì)人員、生產(chǎn)廠家和用戶(hù)zui為關(guān)注的問(wèn)題。本文主要介紹控制閥的一般選型原則、步驟，并突破嚴(yán)酷工況下硬密封控制閥的頑癥，目的是為用戶(hù)提供較為適用的選型手段。

1 石油化工智能控制閥門(mén)控制閥結(jié)構(gòu)形式的選
控制閥一般由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥門(mén)組成。控制閥的產(chǎn)品類(lèi)型很多，結(jié)構(gòu)也多種多樣，選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮調(diào)節(jié)功能、泄漏等級(jí)及切斷壓差、耐壓及耐溫、沖蝕、汽蝕、腐蝕、使用生命周期、維護(hù)及備件、性能價(jià)格比。建議選擇順序：?jiǎn)危p）座（Globe）控制閥、籠式單（雙）座（Cage）控制閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、蝶閥、角閥、球閥（V.O）、三通閥、特殊控制閥等。詳見(jiàn)表1。

注：“√”表示*選擇；“○”表示可用選擇；“╳”表示較差選擇
針對(duì)高壓、高壓差工況，控制閥閥體應(yīng)選用鍛鋼件，控制閥應(yīng)選用帶多級(jí)套筒式、多級(jí)閥芯式、多級(jí)疊板式等防空化組件。
閥門(mén)的泄露等級(jí)應(yīng)根據(jù)ANSIB16。14標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，絕大多數(shù)金屬密封控制閥的泄漏等級(jí)是四級(jí)（ANSICLASSIV），更嚴(yán)格的泄漏等級(jí)是六級(jí)（ANSICLASSVI）可采用軟閥座形式。對(duì)于溫度較高，不能使用軟閥座的場(chǎng)合，可采用五級(jí)（ANSICLASSV）泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
2 控制閥口徑的選擇
根據(jù)初步的工藝條件和參數(shù)確定了控制閥的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型后，一項(xiàng)主要的工作就是計(jì)算確定控制閥的流量系數(shù)。英制單位的流量系數(shù)Cv是指在每平方英寸1磅的壓力降下，每分鐘流過(guò)閥門(mén)6OF（15.6℃）水的加侖數(shù)。單位的流量系數(shù)Kv是指在0.1MPa壓力降下，每小時(shí)流過(guò)閥門(mén)5～40℃水的立方米數(shù)。
二者之間的關(guān)系：Cv=1.16kV
國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠計(jì)算流量系數(shù)通常采用Cv，Cv是表示控制閥容量大小、結(jié)構(gòu)及流路形式對(duì)流通能力的影響等綜合因素的固有參數(shù)，它與控制閥的形式及口徑有直接的，因此控制閥口徑的選定，實(shí)際上就是根據(jù)工藝條件確定控制閥閥體類(lèi)型，進(jìn)行流量系數(shù)的計(jì)算，使按此流量系數(shù)選定的控制閥口徑，能保證工藝對(duì)象要求的流量，同時(shí)控制閥的行程又能在合適的范圍。
Cv值的計(jì)算有相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)計(jì)算軟件，根據(jù)計(jì)算的Cv值和已確定的閥體類(lèi)型，就可以從生產(chǎn)廠家獲取相應(yīng)系列的控制閥選型資料，從對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)系列中選取額定流量系數(shù)不小于并接近于此Cv的一個(gè)數(shù)值，作為zui終選定的流量系數(shù)C100，與此C100相對(duì)應(yīng)的控制閥口徑，即為zui終選擇的控制閥口徑。

1、控制閥標(biāo)準(zhǔn)化

工業(yè)發(fā)展歷程證明：發(fā)展產(chǎn)業(yè)，必須要有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化作為支撐條件。標(biāo)準(zhǔn)先行，控制閥制造業(yè)亦不例外。標(biāo)準(zhǔn)用來(lái)衡量產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)不同廠商間協(xié)調(diào)和信息交換，在確定技術(shù)體制、促進(jìn)技術(shù)融合、加強(qiáng)科學(xué)管理、提高產(chǎn)品質(zhì)量等方面發(fā)揮重要作用，并日趨化。

上的控制閥標(biāo)準(zhǔn)化工作由IEC組織第65技術(shù)委員會(huì)(TC65)負(fù)責(zé)，名為“工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制”，任務(wù)是制定工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制系統(tǒng)與系統(tǒng)元件的標(biāo)準(zhǔn)，協(xié)調(diào)影響測(cè)量和控制系統(tǒng)匹配的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作。TC65下屬的SC65B小組“系統(tǒng)的元件”中的第9工作組(WG9)負(fù)責(zé)工業(yè)過(guò)程控制閥的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，任務(wù)是為工業(yè)過(guò)程控制用的各種控制閥閥體組件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和定位器制定基本要求、端面距和相關(guān)尺寸、額定壓力、泄漏和其他性能要求、尺寸計(jì)算方法和評(píng)定方法方面的標(biāo)準(zhǔn)。

1997年IEC將所有標(biāo)準(zhǔn)改為60000系列，工業(yè)過(guò)程控制閥的標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)為IEC60534，該族現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)已有9個(gè)部分17個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，其中第9部分是適應(yīng)控制閥制造的發(fā)展，于多級(jí)降壓、級(jí)間壓力恢復(fù)的多級(jí)閥芯類(lèi)型的噪聲預(yù)估;2010年以后更新了其中2-1流量計(jì)算、8-2和8-3噪聲預(yù)估標(biāo)準(zhǔn)。上的控制閥生產(chǎn)商都已接受上述IEC標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)、制造、計(jì)算中采用基本統(tǒng)一的流量公式、阻塞流公式以及噪聲預(yù)估方法，控制閥公稱(chēng)通徑、公稱(chēng)壓力、泄漏等級(jí)、端間距等均按IEC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，閥門(mén)定位器等附件與控制閥的連接基本上符合標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)通用性、互換性。模擬型和智能型閥門(mén)定位器分別有IEC61514和IEC61514-2標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)石油石化行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作開(kāi)展比較早，但在控制閥設(shè)計(jì)上習(xí)慣采用美國(guó)ANSI/ISA標(biāo)準(zhǔn)及API標(biāo)準(zhǔn)，而實(shí)際上美標(biāo)的控制閥流量計(jì)算、阻塞流公式、泄漏等級(jí)和試驗(yàn)都已符合或等效IEC相關(guān)控制閥標(biāo)準(zhǔn)。

中國(guó)于2001年開(kāi)始全面采用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于工業(yè)過(guò)程控制閥標(biāo)準(zhǔn)先是等效采用了IEC 60534的1，5，7，8-1，共計(jì)4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)是GB/T17213。后來(lái)又等同采用了IEC60534的13個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，使GB/T17213現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到17個(gè)，其中有的版本有待更新或撤銷(xiāo)。另用于閥門(mén)定位器的等同IEC61514和IEC61514-2的GB/T22137.1—2008和GB/T22137.2—2008，還有GB/T4213—2008《氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥》。中國(guó)石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH3005—1999《石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范》也對(duì)控制閥的設(shè)計(jì)做了規(guī)范要求。另一方面，國(guó)內(nèi)控制閥制造廠商在生產(chǎn)中采納標(biāo)準(zhǔn)的很有限，因而符合控制閥標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品不多。盡管如此，真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.chvacuum。。ｃｏｍ/)認(rèn)為近年來(lái)中國(guó)工業(yè)過(guò)程控制閥的標(biāo)準(zhǔn)化工作還是有了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，進(jìn)步很大，等同和等效IEC 60534標(biāo)準(zhǔn)有利于中國(guó)控制閥的產(chǎn)品研發(fā)、提高技術(shù)含量和市場(chǎng)拓展。

2、控制閥*制造技術(shù)

控制閥制造涉及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料選擇、生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)過(guò)程、質(zhì)量保證、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)和技術(shù)服務(wù)的一系列工作。控制閥歷史可追溯到1880年，相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的制造技術(shù)和裝備器具很落后，蹣跚在機(jī)械加工與裝配過(guò)程的狹義制造中。近年來(lái)，隨著工業(yè)技術(shù)大環(huán)境改變，*制造技術(shù)迫切希望進(jìn)入控制閥制造領(lǐng)域。多數(shù)廠商都在運(yùn)用*制造工藝，投用生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，采用壓鑄、全模等精密成型技術(shù)、高精度磨床的高精度加工工藝、表面改性和涂層的特種加工及材料改性技術(shù)，生產(chǎn)出精良、可用、可靠的高質(zhì)量產(chǎn)品———從微小流量控制閥到超大通徑控制閥;從傳統(tǒng)單座閥型到偏心旋轉(zhuǎn)閥型、V型球閥、軸流閥;從防喘振、抗空化氣蝕、耐磨蝕控制閥到高溫高壓特種控制閥、控制閥;從大推力的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)到快速響應(yīng)的電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu);從保證過(guò)程安全的緊密關(guān)閉到保證環(huán)境的超低泄漏等。控制閥與石油石化過(guò)程控制的發(fā)展同步進(jìn)行，形成了全過(guò)程、大范圍、高參數(shù)的產(chǎn)品，基本滿(mǎn)足了石油石化生產(chǎn)的控制要求。

在*設(shè)計(jì)技術(shù)方面，計(jì)算機(jī)輔助數(shù)字化設(shè)計(jì)和快速設(shè)計(jì)技術(shù)改變了控制閥設(shè)計(jì)落后的局面。模塊化設(shè)計(jì)及產(chǎn)品已由Emerson-Fisher(GX型)，Samson(240/250/290系列)，ARCA(08C系列)等廠商推出多年。面對(duì)產(chǎn)品整體，這些模塊化設(shè)計(jì)的控制閥體現(xiàn)在產(chǎn)品系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、組合化，結(jié)構(gòu)合理，部件優(yōu)化。以控制閥兩大組成部分(執(zhí)行機(jī)構(gòu)和閥)及附件為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行功能分析，劃分出功能模塊，并使有限多的模塊實(shí)現(xiàn)功能*化、通用化。

控制閥綠色設(shè)計(jì)也初步展開(kāi)，通過(guò)金屬波紋管或膜片密封實(shí)現(xiàn)閥桿環(huán)徑零泄漏或設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)填料以滿(mǎn)足環(huán)保要求，或從產(chǎn)品自身全生命周期的綠色考慮以滿(mǎn)足要求。

3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇
為使控制閥正常工作，所選執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來(lái)克服各種阻力，保證高度的密封和閥門(mén)的開(kāi)啟。執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(lèi)型有三種，即氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（直行程用薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，彈簧復(fù)位的單氣缸及雙氣缸采用氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)）；電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)（包括馬達(dá)驅(qū)動(dòng)閥MOV）；液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。可根據(jù)輸出力、調(diào)節(jié)速度、線性度、滯后性、靈敏度、故障位置、尺寸與重量來(lái)選擇。通常選擇氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在沒(méi)有氣源的場(chǎng)合選擇電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
控制閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)彈簧壓力范圍建議綜合考慮選擇60～180kPa（通常20～100kPa，40～200kPa兩種），彈簧硬，控制閥的穩(wěn)定性好；彈簧軟，輸出力大。

4 閥體材質(zhì)選擇
選擇合適的閥體材料能延長(zhǎng)閥門(mén)的使用壽命。選擇材料一般應(yīng)根據(jù)工藝介質(zhì)的溫度、壓力、腐蝕性、沖刷、氣蝕等幾個(gè)方面來(lái)確定，同時(shí)還要考慮其經(jīng)濟(jì)性。一般工況下選擇碳鋼或不銹鋼材料；在腐蝕場(chǎng)合必須選擇特殊合金材料，如：Mo2nel、HasloyB，C、Ti、雙向鋼等；對(duì)于嚴(yán)重沖刷的場(chǎng)合，采用閥內(nèi)件硬化處理或硬度較高材料有利于延長(zhǎng)閥門(mén)的使用壽命，如：17～4PH、Slited
等。閥體的材質(zhì)應(yīng)在使用介質(zhì)、耐壓等級(jí)、使用溫度范圍、耐腐蝕等方面進(jìn)行選擇，其原則是不應(yīng)低于工藝管道材質(zhì)的要求，優(yōu)先在控制閥定型產(chǎn)品中選取。
5 閥芯材質(zhì)選擇
控制閥的閥芯一般都由316不銹鋼材料制造，具體閥芯材料的選擇還要考慮閥芯硬化處理；抗腐蝕性；抗沖刷性；抗磨損性；高溫高壓等嚴(yán)酷工況。
（1）嚴(yán)酷工況指高壓降、高流速、深冷或高溫、強(qiáng)噪音、沖刷、氣蝕、閃蒸。嚴(yán)酷工況會(huì)損壞控制閥，往往使其不能正常工作，如高壓差對(duì)密封面產(chǎn)生嚴(yán)重的沖蝕，影響壽命；深冷或高溫使閥產(chǎn)生嚴(yán)重的熱脹冷縮，造成嚴(yán)重堵卡，影響密封。因此選擇控制閥時(shí)要特別重視嚴(yán)酷工況使用條件下的閥門(mén)，一般采用外硬內(nèi)軟閥芯表面超硬化處理，解決了沖蝕、堵卡等問(wèn)題，提高密封面壽命。
（2）當(dāng)流進(jìn)控制閥的液體壓力降到低于入口溫度下液體的飽和蒸氣壓時(shí)，往往會(huì)發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。當(dāng)壓力為P1的流體流過(guò)控制閥經(jīng)過(guò)截流孔時(shí)，流速急劇增加，同時(shí)流體靜壓力驟然下降，當(dāng)節(jié)流孔后壓力Pvc達(dá)到或低于該流體的飽和蒸氣壓Pv時(shí)，部分液體就會(huì)氣化成為氣體產(chǎn)生大量氣泡，形成氣液兩相共存的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱(chēng)為空化。當(dāng)離開(kāi)節(jié)流孔后壓力又逐漸上升，當(dāng)上升至高于閥門(mén)出口壓力P2時(shí)氣泡破裂并產(chǎn)生液體，這個(gè)過(guò)程為空化作用。若P2小于Pv則稱(chēng)為閃蒸。空化作用發(fā)生時(shí)，氣體液化，氣泡破裂釋放出巨大能量，對(duì)閥內(nèi)件產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用，同時(shí)產(chǎn)生噪音或震動(dòng)。氣蝕、閃蒸產(chǎn)生的后果也是如此，對(duì)控制閥內(nèi)件及管道產(chǎn)生很大的破壞作用，導(dǎo)致閥門(mén)故障。
對(duì)于氣蝕、空化、閃蒸工況，通常采用分級(jí)降壓、多級(jí)減壓的特殊閥內(nèi)件或采用經(jīng)硬化處理的閥內(nèi)件來(lái)保護(hù)控制閥。
（3）控制閥噪音主要來(lái)自液體動(dòng)力學(xué)噪音和氣體動(dòng)力學(xué)噪音。液體學(xué)噪音是當(dāng)液體流過(guò)閥時(shí)產(chǎn)生空化現(xiàn)象，氣泡破裂而產(chǎn)生巨大噪音。噪音頻率約在15～10000Hz很寬范圍。氣體動(dòng)力學(xué)噪音包括氣體和水蒸氣產(chǎn)生的噪音。
由于計(jì)算比較復(fù)雜繁瑣，許多用戶(hù)或設(shè)計(jì)單位都由制造廠負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)計(jì)算，噪音應(yīng)符合我國(guó)環(huán)保要求，詳見(jiàn)表2。

一般噪音上限均不能大于105dB。氣體動(dòng)力學(xué)噪音一般解決方法是在閥后安裝消音格子板（LO～DB極度），氣體通過(guò)它時(shí)使氣體流速減低，但是這種高質(zhì)合金鋼并經(jīng)過(guò)加硬處理的消音器價(jià)格十分昂貴。噪音的控制通過(guò)分級(jí)降壓、多級(jí)減壓的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。有效地控制介質(zhì)的流速，是避免產(chǎn)生高噪音的主要手段。

3、智能控制閥應(yīng)用

控制閥是控制回路的終端執(zhí)行元件，接受控制指令并由閥門(mén)定位器自身閉合回路實(shí)現(xiàn)閥位的反饋控制。閥門(mén)定位器作為控制閥的重要附件，長(zhǎng)期采用機(jī)械式的模擬技術(shù)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一且故障率高，也使控制閥整體性能降低，通常不能實(shí)現(xiàn)有效控制。

石油石化裝置在控制系統(tǒng)及測(cè)量?jī)x表領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化、智能化后，控制閥成為控制回路中的薄弱環(huán)節(jié)，嚴(yán)重制約了過(guò)程控制的發(fā)展。近年來(lái)，以智能電氣閥門(mén)定位器為核心的控制閥數(shù)字解決方案，極大地提高了控制閥的使用性能，使之發(fā)生了質(zhì)的飛躍，進(jìn)而成為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的智能控制閥設(shè)備。

智能閥門(mén)定位器是新一代高性能的電氣閥門(mén)定位器，采用在板微處理器、應(yīng)用軟件和功能模塊，可實(shí)現(xiàn)定位功能的自校準(zhǔn)、自適應(yīng)、閥位控制和控制閥的在線自診斷及離線測(cè)試，本機(jī)顯示或附加更多功能，數(shù)字通信和集成到控制系統(tǒng)/資產(chǎn)管理系統(tǒng)，還具有免維護(hù)運(yùn)行特征。

控制閥制造廠商在研發(fā)智能電氣閥門(mén)定位器時(shí)，主要是為該公司的控制閥產(chǎn)品配套，也考慮到遵從相關(guān)的閥門(mén)定位器與控制閥連接的IEC60534-6-1/60534-6-2標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使不同廠商的閥門(mén)定位器與控制閥/執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間組合連接成為可能;而在設(shè)計(jì)上都是基于定位功能的自校準(zhǔn)、自適應(yīng)、閥位控制和執(zhí)行機(jī)構(gòu)性能的自診斷功能及免維護(hù)運(yùn)行，并支持HART通信/無(wú)線通信和Profibus-PA，F(xiàn)F和集成各種工程工具軟件，且不斷融入新的功能。

石油石化裝置過(guò)程控制中選用的智能電氣閥門(mén)定位器絕大多數(shù)出自少數(shù)國(guó)外：Emerson-Fisher的DVC6000，DVC6200，DVC2000系列;Siemens的SIPART PS2系列;Samson的3730/3731系列;GEEnregy-Masoneilan的SVIII/SVIIIAP;ABB(H&B)的TZID-C;Abzil(Yamatake)的SVP3000;Metso-Neles的ND9000等。國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品剛剛起步，吳忠、溫州、南京、重慶等地已有相應(yīng)產(chǎn)品推出，但技術(shù)差距較大，尤其是在電氣轉(zhuǎn)換及氣動(dòng)部件上。

4、控制閥預(yù)測(cè)性維護(hù)

預(yù)測(cè)性維護(hù)注重動(dòng)態(tài)管理和監(jiān)測(cè)以及設(shè)備良好運(yùn)行的可持續(xù)性。發(fā)展控制閥預(yù)測(cè)性維護(hù)，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自校準(zhǔn)、自適應(yīng)、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、在線動(dòng)態(tài)特性分析和設(shè)備故障診斷，在控制閥還沒(méi)有產(chǎn)生故障前通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助故障識(shí)別和診斷技術(shù)以及廣義專(zhuān)家系統(tǒng)對(duì)狀態(tài)參數(shù)預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的情況和預(yù)期的時(shí)間，通過(guò)預(yù)測(cè)控制閥設(shè)備的功能安全和時(shí)間依存性來(lái)進(jìn)行維護(hù)。

石油石化超大裝置的管控一體化及資產(chǎn)管理系統(tǒng)促進(jìn)了控制閥預(yù)測(cè)性維護(hù)的技術(shù)發(fā)展。隨著智能電氣閥門(mén)定位器的深入研發(fā)，所需的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和診斷功能逐漸轉(zhuǎn)移到控制閥本機(jī)設(shè)備上的診斷體系。利用智能電氣閥門(mén)定位器自帶閥位(行程)、輸出、氣源等參量傳感器直接進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，以故障識(shí)別、邏輯思維推理、魯棒性的廣義專(zhuān)家系統(tǒng)進(jìn)行在線預(yù)測(cè)性維護(hù)，提升并維持了性能，減少了運(yùn)行故障和提高了使用壽命，對(duì)石油石化裝置有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

控制閥主要生產(chǎn)商也是推行控制閥預(yù)測(cè)性維護(hù)的*，不斷升級(jí)智能電氣閥門(mén)定位器及完善預(yù)測(cè)性維護(hù)診斷軟件。Emerson-Fisher有DVC6000/6200/2000系列和AMSValveLink診斷軟件，Samson有3730/3731系列和EXPERTPlus診斷軟件，GEEnregy-Masoneilan有SVIII/SVIIIAP和Valvue診斷軟件，F(xiàn)oxboro有SRD960/991和VALcareTM診斷軟件，Azbil有SVP3000alphaplus和Valstaff診斷軟件等。

5、控制閥空化及損害的評(píng)估與預(yù)防

控制閥苛刻工況應(yīng)用是石油石化過(guò)程控制重點(diǎn)關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題，控制閥液體流體應(yīng)用時(shí)發(fā)生的空化會(huì)對(duì)閥內(nèi)件和閥體及閥后管件造成很大破壞，嚴(yán)重影響控制閥的工作性能和使用壽命，會(huì)加劇噪聲、振動(dòng)，構(gòu)成安全隱患。空化及損害的評(píng)估長(zhǎng)期止步不前，抗空化氣蝕方案多限于計(jì)算復(fù)雜、加工難度大、應(yīng)用局限大的迷宮式閥內(nèi)件。

基于經(jīng)驗(yàn)指數(shù)的西格瑪方法難以指導(dǎo)普遍性問(wèn)題。近年來(lái)，在對(duì)控制閥液體流體應(yīng)用時(shí)發(fā)生的空化及損害的評(píng)估和防治上有了技術(shù)突破。根據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)試閥門(mén)空化氣蝕程度的方法研究，通過(guò)聲壓級(jí)測(cè)試和材料測(cè)試建立相關(guān)性，獲得更的信息，取得了開(kāi)拓性進(jìn)展。IEC組織據(jù)此發(fā)布了IEC60534-8-4：2005年第2版，在液體流體噪聲預(yù)估中提出XF壓差比方法，可由理論公式計(jì)算出接近實(shí)測(cè)值的初始空化特性壓力比XFZ、微噴射流參數(shù)以及空化噪聲功率等。2007年發(fā)布了具有抗空化氣蝕功效的多級(jí)降壓級(jí)間壓力恢復(fù)控制閥的IEC60534-9標(biāo)準(zhǔn)，2010年以后又更新了IEC60534-8-2和IEC 60534-8-3噪聲預(yù)估標(biāo)準(zhǔn)，能夠指導(dǎo)控制閥廠家有效評(píng)估控制閥的空化及損害，進(jìn)而基本掌握各種閥型不同通徑、不同流量系數(shù)下的初始空化和初始空化損害的相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合阻塞流計(jì)算與測(cè)試、噪聲預(yù)估與測(cè)試，保證控制閥適用于苛刻工況。GEEnregy-Masoneilan，CCI和Emerson-Fisher及Samson繼續(xù)在控制閥苛刻工況應(yīng)用、抗控制閥空化及損害、超高壓差工況應(yīng)用、多級(jí)閥設(shè)計(jì)計(jì)算和制造方面居行業(yè)地位。

6、石油石化控制閥技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

石油石化自動(dòng)化控制在信息數(shù)字化、控制智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成化下，趨于實(shí)現(xiàn)高可靠性、高性能和高適用性，在應(yīng)用上呈現(xiàn)滿(mǎn)足不同對(duì)象的個(gè)性化總體解決方案，結(jié)合企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的管控一體化系統(tǒng)，提高經(jīng)濟(jì)效益的能效管理。在此基礎(chǔ)上對(duì)石油石化控制閥市場(chǎng)產(chǎn)生大的需求以及技術(shù)拉動(dòng)，使控制閥制造業(yè)跟隨發(fā)展，在標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化，高集成、高性能、高智能方面，低成本地全面滿(mǎn)足石油石化過(guò)程控制需求。

6.1、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化及網(wǎng)絡(luò)化

尋求、完善和執(zhí)行統(tǒng)一的控制閥標(biāo)準(zhǔn)，使不同廠商生產(chǎn)的控制閥能夠?qū)崿F(xiàn)互換性、互操作性和高適用性。整合計(jì)算選型程序，采用標(biāo)準(zhǔn)化軟件，從分散的不通用的各自計(jì)算狀態(tài)發(fā)展到根據(jù)過(guò)程數(shù)據(jù)和功能、性能和成本就能夠正確計(jì)算選型，確定所需的閥型、流路、流量系數(shù)、通徑和管路配合、適合的閥體閥內(nèi)件型式和材質(zhì)、針對(duì)性的密封型式等。建立標(biāo)準(zhǔn)化的軟件平臺(tái)，使用標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算機(jī)輔助故障識(shí)別和專(zhuān)家診斷軟件，使不同制造商的控制閥可進(jìn)行性能監(jiān)測(cè)和故障診斷。標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)了控制閥的低成本和可維修性。

從產(chǎn)品的集中設(shè)計(jì)到模塊化分散設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)新，模塊化設(shè)計(jì)遵守從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)入手，將整個(gè)控制閥系列產(chǎn)品按照功能切分成有限多的通用模塊(不變部分)和模塊(變化部分)，分散的相對(duì)獨(dú)立的模塊遵守共同的明確規(guī)則，以保證這些模塊能夠組合成一個(gè)完整的系統(tǒng)，并能夠隨時(shí)加入新的模塊增加系統(tǒng)功能。各模塊獨(dú)立開(kāi)發(fā)并要求具有更多更好的性能，優(yōu)化設(shè)計(jì)并盡可能多地在不同口徑的閥門(mén)中采用相同的零部件，基于大部分部件確定使用通用模塊、少部分按用戶(hù)技術(shù)條件選擇模塊，縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，能夠快速響應(yīng)市場(chǎng)，組合成滿(mǎn)足需求的控制閥產(chǎn)品。模塊化設(shè)計(jì)的控制閥將以其開(kāi)放式架構(gòu)、全新的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化的模塊部件、簡(jiǎn)便的計(jì)算與選型、高安全性和可靠性以及產(chǎn)品緊湊堅(jiān)固、號(hào)型齊全多樣、部件通用可換、易于維護(hù)檢修，帶來(lái)控制閥整體功能和性能的明顯提升，也使其在應(yīng)用、生產(chǎn)、維修、管理方面大為簡(jiǎn)化。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動(dòng)了傳統(tǒng)工業(yè)結(jié)構(gòu)的變革，將現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)、多種工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、嵌入式技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)融合，在保證系統(tǒng)原有的穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性等要求的同時(shí)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的開(kāi)放性和互操作性，提高了系統(tǒng)對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)性。網(wǎng)絡(luò)化支持控制閥技術(shù)，建立虛擬制造和虛擬設(shè)備(儀表)，形成快速反應(yīng)和集成，產(chǎn)生整體經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)字化的控制閥成為現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備，支持現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議并融入管控一體化網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)化下更好地協(xié)同工作、有效控制、在線診斷和便捷維護(hù)，實(shí)現(xiàn)了全局信息和全生命周期信息的整合。

6.2、高集成、高性能及高智能

高集成基于信息化，包括企業(yè)資源的集成化研發(fā)管理和產(chǎn)品制造、開(kāi)放性技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品。利用*制造技術(shù)進(jìn)行控制閥產(chǎn)品集成化，運(yùn)用制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)和企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)(ERP)。注重信息集成、有效利用與整合、提升制造智能、優(yōu)化系統(tǒng)和控制閥產(chǎn)品，使控制閥生產(chǎn)商有效管理全生命周期和提供有效、低成本、綠色產(chǎn)品。控制閥本身的高集成也使產(chǎn)品功能多樣化、復(fù)雜化，單臺(tái)控制閥就具有應(yīng)對(duì)石油石化生產(chǎn)多種控制要求的能力。

開(kāi)發(fā)控制閥的高性能處理能力、苛刻工況應(yīng)用能力，加強(qiáng)基型產(chǎn)品的技術(shù)開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，*擺脫產(chǎn)品單一技術(shù)特征，在控制流體量的簡(jiǎn)單執(zhí)行功能和工作可靠的同時(shí)，具備本機(jī)顯示、組態(tài)、檢測(cè)、控制、運(yùn)算、診斷、通信以及安全、綠色等功能和兼容性，實(shí)現(xiàn)按需求控制、個(gè)性化解決方案。要重視對(duì)石油石化裝置工藝參數(shù)和過(guò)程特征的了解，從功能安全和適用角度注重產(chǎn)品設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)、制造質(zhì)量和配套能力，開(kāi)發(fā)高性能的石油石化特種控制閥。

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,氣動(dòng)截止閥,電動(dòng)蝶閥,氣動(dòng)蝶閥控制閥利用人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、嵌入式數(shù)字解決方案實(shí)現(xiàn)智能化，更多表現(xiàn)在控制閥自適應(yīng)、自校準(zhǔn)、自診斷和遠(yuǎn)程通信上，更好體現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化性能和分散風(fēng)險(xiǎn)，提高可用性和可靠性上。綜合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、廣義專(zhuān)家系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)故障識(shí)別與性能診斷，是推動(dòng)控制閥智能化的主要因素，智能電氣閥門(mén)定位器應(yīng)用到控制閥和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)智能一體化設(shè)計(jì)以及智能控制閥預(yù)測(cè)性維護(hù)是未來(lái)發(fā)展主流。

6 控制閥的填料選擇
控制閥的填料裝于上閥蓋填料室內(nèi)，其作用是防止因閥桿移動(dòng)而閥內(nèi)介質(zhì)向外泄漏。zui常用的填料是聚四氟乙烯填料，它具有摩擦系數(shù)小，密封性能好和耐腐蝕性能好的優(yōu)點(diǎn)，但耐溫差，壽命較短，不能用于熔融狀堿金屬、高溫的氟化氯和含有氟元素的介質(zhì)。同時(shí)柔性石墨填料也是一種新型填料，它具有密封性、自潤(rùn)滑性好，耐腐蝕、耐高溫（-200℃～600℃）和溫度變化影響較小等特點(diǎn)。但對(duì)閥桿摩擦力大，通常要使用定位器才能很好工作。旋轉(zhuǎn)型控制閥、高溫控制閥均采用柔性O(shè)型石墨填料。
7 控制閥的附件選擇
控制閥的附件主要有閥門(mén)定位器、電磁閥、手輪機(jī)構(gòu)、空氣過(guò)濾減壓器、閥位變送器和行程開(kāi)關(guān)等。
（1）閥門(mén)定位器是控制閥的主要輔助儀表，可分為氣動(dòng)閥門(mén)定位器和電氣閥門(mén)定位器。
閥門(mén)定位器能夠提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力，可使閥門(mén)的供氣速度快、閥的動(dòng)作速度加快。在使用現(xiàn)場(chǎng)總線的場(chǎng)所采用數(shù)字閥門(mén)定位器，除上述功能外，帶PID控制功能、現(xiàn)場(chǎng)總線診斷功能、閥門(mén)特性曲線記錄功能。
（2）電磁閥選用時(shí)主要考慮用幾個(gè)位置、幾個(gè)通道；電源電壓、是否防爆；線圈通電后使控制閥關(guān)閉還是打開(kāi)等。
（3）根據(jù)工藝要求確定是否選擇手輪機(jī)構(gòu)。
（4）空氣過(guò)濾減壓器是常用的輔助儀表，選擇時(shí)注意它的輸出壓力、流量。
（5）行程開(kāi)關(guān)應(yīng)優(yōu)先選用接近開(kāi)關(guān)（無(wú)觸點(diǎn)）。
（6）根據(jù)需要選擇閥位變送器、空氣貯罐、繼動(dòng)器、止回閥、自鎖閥、閥位限制器等。
8 結(jié)論
控制閥的選擇是非常細(xì)致的工作，不僅要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，還要有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。控制閥的選擇要在實(shí)踐的過(guò)程中不斷總結(jié)和創(chuàng)新，特別隨著機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)和數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用，控制閥的結(jié)構(gòu)功能變得更好、更全面，為選擇控制閥提供了極大的方便。上述控制閥選型的原則，可作為化工裝置一般工況用控制閥選擇的指導(dǎo)。控制閥實(shí)現(xiàn)過(guò)程強(qiáng)化、功能安全和能效管理的技術(shù)要求，推動(dòng)了控制閥行業(yè)按照高可靠性、高性能和高適用性進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新，滿(mǎn)足了石油石化工業(yè)日益需求的過(guò)程控制。控制閥制造從“以產(chǎn)品為導(dǎo)向”轉(zhuǎn)向“以市場(chǎng)為導(dǎo)向”，提供了響應(yīng)用戶(hù)的個(gè)性化總體解決方案和控制閥產(chǎn)品全生命周期的技術(shù)服務(wù)。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有石油化工一體式防泄漏保溫球閥