闸阀的介绍与电力化工系统中的应用

　 电动闸阀在电厂化工系统中有大量的管道，这些管道各有不同的用途，要想每条管道与连接的设备能够满足热力系统的运行需要，用什么样的阀门就需要科学的选择，要根据系统的功能选择合适的阀门连接到管道与设备之间，这样才能达到系统功能的需要。

1、闸阀的分类 　　 　　

闸阀按照密封面配置可分为楔式闸板式闸阀和平行闸板式闸阀，楔式闸板式闸阀又可分为：单闸板式、双闸板式和弹性闸板式;平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式。按阀杆的螺纹位置划分，可分为明杆闸阀和暗杆闸阀两种。 　　 　　

闸阀包括闸阀阀体和闸板，闸板有两个密封面，更常用的模式闸板阀的两个密封面形成楔形、楔形角随阀门参数而异，楔式闸板式闸阀就是闸阀的闸板是楔形，单闸板式就是单个闸板，双闸板式就是有两个闸板。楔式闸阀的闸板可以做成一个整体，叫做刚性闸板;也可以做成能产生微量变形的闸板，以改善其工艺性，弥补密封面角度在加工过程中产生的偏差，这种闸板叫做弹性闸。平行闸板式闸阀指的就是闸阀的闸板是平行的，同样闸板也有单闸板和双闸板之分。 　　 　　

明杆闸阀阀杆头在启闭阀门时会升降，也就是能看到阀杆运动(不旋转只升降)，所谓暗杆闸阀阀杆在启闭阀门时只会旋转而不会升降。 　　 　　

2、闸阀的工作原理及特点 　　 　　

电动闸阀的启闭件是闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不能作调节和节流。闸阀的密封有自密封和强制密封两种。密封面可以只依靠介质压力来密封，即依靠介质压力将闸板的密封面压向另一侧的阀座来保证密封面的密封，这就是自密封。强制密封指的是闸阀关闭时，要依靠外力强行将闸板压向阀座，以保证密封面的密封性。 　　 　　

　　

　调节阀的执行机构

　　调节阀又名控制阀，是在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的终控制元件。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点，调节阀可分为直行程和角行程;按其功能和特性分为线性特性、等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。调节阀是终控制元件的使用的型式，在现代化工厂的自动控制中起着十分重要的作用。

　　执行机构：

　　为了使调节阀正常工作，配用的执行机构要能产生足够的输出力

　　来保证高度密封和阀门的开启。

　　对于双作用的气动、液动、电动执行机构，一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关，因此，选择执行机构的关键在于弄清大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构，输出力与阀门的开度有关，调节阀上的出现的力也将影响运动特性，因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。

　　对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时，应选用气动执行机构。从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。若调节精度高，可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

电动调节阀的发展趋势

　　电动调节阀作为调节阀中的一个类别，具有很多的优点，所以就目前来看电动调节阀的市场前景是很广阔的。随着工业生产的人工智能化转型，市场对电动阀的需求就越来越高了。这主要是电动调节阀与一般的调节阀相比，更加的节能能源，并且，面对以环保和节能减排的各种呼声，电动阀就成了一些工控环境中常用的阀门了。

　　我们知道电动调节阀在工控流程中主要是用来控制各种流体介质的，能够调节阀流体介质的温度、压力以及流量等参数。在选用电动调节阀的时候其加工精度工艺品质以及阀门结构都是需要了解的，确保能够完全的应用在现有的工控系统中。当然就电动调节阀本身来说容易调试安装，以电动马达作为驱动方式启闭响应都比较快速，不会产生瞬间冲击力，性能稳定并且符合业界自动化需求。

　　传统的调节阀对于电动调节阀来说，电动阀在工作的时候更加的能够节省能源消耗，直接通电就可以使用了，当然随着科学技术的不断发展，电动调节阀的技术也越来越高，参数越来越好，性能以及使用寿命都会得到一些提升。

调节阀不稳定时解决方案

　　1)改变不平衡力作用方向法在稳定性分析中，已知不平衡力作用同与阀关方向相同时，即对阀产生关闭趋势时，阀稳定性差。对阀工作在上述不平衡力条件下时，选用改变其作用方向的方法，通常是把流闭型改为流开型，一般来说都能方便地解决阀的稳定性问题。

　　2)避免阀自身不稳定区工作法有的阀受其自身结构的限制，在某些开度上工作时稳定性较差。①双座阀，开度在10%以内，因上球处流开，下球处流闭，带来不稳定的问题;②不平衡力变化斜率产生交变的附近，其稳定性较差。如蝶阀，交变点在70度左右;双座阀在80～90%开度上。遇此类阀时，在不稳定区工作必然稳定性差，避免不稳定区工作即可。

　　3)更换稳定性好的阀稳定性好的阀其不平衡力变化较小，导向好。常用的球型阀中，套筒阀就有这一大特点。当单、双座阀稳定性较差时，更换成套筒阀稳定性一定会得到提高。

　　4)增大弹簧刚度法执行机构抵抗负荷变化对行程影响的能力取决于弹簧刚度，刚度越大，对行程影响越小，阀稳定性越好。增大弹簧刚度是提高阀稳定性的常见的简单方法，如将20～100KPa弹簧范围的弹簧改成60～180KPa的大刚度弹簧，采用此法主要是带了的阀，否则，使用的阀要另配上。

　　5)降低响应速度法当系统要求调节阀响应或调节速度不应太快时，阀的响应和调节速度却又较快，如流量需要微调，而调节阀的流量调节变化却又很大，或者系统本身已是快速响应系统而调节阀却又带来加快阀的动作，这都是不利的。这将会产生超调，产生振动等。对此，应降低响应速度。办法有：①将直线特性改为对数特性;②带的可改为转换器、继动器。