调节阀技术问答资料

1、1、控制阀的流通能力是指什么？流量系数的定义？ 答：控制阀的流通能力是指在规定条件下通过一个阀门的流量。 具体衡量控制阀流通能力的指标是流量系数 C 表示。目前常用的流量系数有两类，一是以美国 （ISA） 为代表的以英制单位定义的流量 系数 Cv，二是以德国 （IEC） 为代表的以公制单位定义的流量系数 Kv，两者的换算 关系为 Cv1.167Kv 。流量系数 Cv值定义：在每平方英寸 1 磅（psi） 的压力降下，每分钟流过阀门的 60 水的美国加仑数。流量系数 Kv值定义：在 100KPa压差下， 1 小时流过阀们的（ 5-40 ）度的水的 立方米数。2、什么是不锈钢？不锈钢是否都不导磁？

2、答：不锈钢是指含铬大于 10.5%的铁合金。只有含镍不锈钢才不导磁， 其它不含镍的不锈钢可以导磁， 如 1Gr13 等马氏 体不锈钢。3、一台气开式单座调节阀工艺反映内漏较大，请分析可能的原因？ 答：主要原因分析：阀芯、阀座磨损或有异物卡；弹簧预紧力不够；阀芯未正确安装，全关时未到位（阀杆短） ； 定位器故障，全关时输出风压偏大；工艺介质压力是否超设计值。4、国标中有关气动调节阀的性能指标有哪些？ 答：国标中有关调节阀的性能指标有：基本误差、回差、死区、始终点偏差、额 定行程偏差、泄漏量、密封性、耐压强度、外观、额定流量系数、 固有流量特性、 耐振动性能、动作寿命。共 13 项，前 9 项为出

3、厂校验项。5、为什么有些气动控制阀需要配置空气储罐？ 答：有二种情况气动控制阀需要配置相应的空气储罐 事故状态下 （断气）需要阀门能继控制的， 按阀门需要的控制时间配置相应的空 气储罐。采用气动双作用执行机构的控制阀在现事故状态下 （断气）需控制在安全位置（开 或关），也需配置相应的空气储罐。二者的气路配置不同。6、简述偏心旋转阀的特点？ 答：流体阻力小，流量系数较大，密封好，可调范围大，适用于大压差、严密封 的场合，尤其适用于高粘度及有固体颗粒介质的场合。可取代大部分的直通单、 双座阀门。7、什么是调节阀的流量特性？阀门的流量特性与什么有关？答：调节阀的流量特性是指介质流过阀门的相对流量与相

4、对位移 （阀门的相对开 度）间的关系。不考虑阀前后压差的变化， 阀门的流量特性纯粹由阀门的结构 （阀芯的大小和几 何形状）决定。8、一般气动直执行机构有哪几类？答：一般分为 4 类，气动薄膜执行机构；气动活塞执行机构，气动长行程执行机 构，滚动膜片执行机构。9、什么是调节阀的阻塞流？ 答：阻塞流是指不可压缩流体或可压缩流体在流经调节阀时所达到的最大极限流 量。在固定入口压力的情况下， 阀后压力下降到一定程度后， 流量会增加大一个 最大极限值，再减小阀后压力，流量也不在增加，对于可压缩流体（气体） ，该 极限流量与临界压差比有关；对于不可压缩流体（液体） ，该极限流量与介质的 饱和蒸汽压有关。1

5、0、简述造成控制阀死区的主要原因？ 答：摩擦力，控制阀的动摩擦力和静摩擦力是造成控制阀时滞（死区）的主要原 因，填料的摩擦力或活塞气缸的摩擦力。间隙，特别是齿轮齿条执行机构中的齿隙。 定位器，反馈杆的检测死区和放大器的增益不够。供气压力和流量， 供气压力和流量的不足会使执行机构的输出不足， 阀杆移 动速度变慢，造成死区。11、伸长型阀盖用于什么场合？ 答：伸长型阀盖用于高温或低温工况以保护阀杆填料免受极端温度的影响。 一般标准的聚四氟填料（ PTFE）最高可用于 232的应用场合。在较低的温度下，阀杆上形成的霜冻晶体能够切割聚四氟乙烯调料上的开 槽，沿着阀杆方向形成泄露。 而伸长型阀盖中的填料

6、函上移至离最低过程温度足 够远的地方，这样填料就可以正常工作了。12、调节阀的阀芯导向形式有哪些？答：阀笼导向 , 阀芯在整个行程内与阀笼的内壁表面相接触，实现自对中。 顶底导向：阀芯通过阀盖和底法兰里的轴套进行导向对中。 顶导向（阀杆导向） ：阀芯通过阀盖或阀体内的轴套、或者填料结构来导向 来对中。阀座导向：阀芯通过阀座来对中。13、碳钢和不锈钢阀门的使用温度极限？答：碳钢（ WCB）阀门的使用极限温度是 -5 -427 ，低温碳钢可用于 -45 -427 。不锈钢（ 304、316）阀门的使用极限温度是 -198 -816 。14、阀门的压力等级表示方法？答：目前有二种系统来表示阀门的压力

7、 - 温度值。一种是美国为代表的等级代号 系统（ANSI），数字表示以“磅/ 平方英寸”为单位的材料限制温度下的工作压力。 还有一种是以欧洲为代表的公称压力（ PN）系统，数字表示以“巴”为单位的常 温下的工作压力。在 ISO 中这二种体系间的对应关系如下：ANSI 150PN 20 ANSI 300PN 50 ANSI 600PN 110ANSI 900PN 150 ANSI 1500-PN 260 ANSI 2500-PN 42015、带手轮调节阀手轮的使用注意事项？答：带“手自动” 开关或标志的阀门， 手轮使用过后该位置要对准 “自动”位置， 然后把手轮限位，防止手轮误动作。操作带双作用

8、气缸执行机构的阀门时首先要把上下气缸的平衡阀打开， 否则会 损坏手轮机构。操作手轮是必须明确手轮转动方向与阀门开关位置的关系 （一般顺时针操作关 阀，逆时针开阀）。手轮机构是一种安全辅助装置， 一般不常使用， 所以需定时维护， 加注润滑油 脂。16、调节阀缩径的一般原则？答： 1英寸及 1 英寸以上的管道，阀体不得小于 1英寸；1 英寸以下管道，阀体 与管道同径；为使管道应力最小化，阀体尺寸不等小于上游管线尺寸（英寸值） 的二分之一。17、设计选型时阀门的动作时间如何确认？ 答：一般无特殊要求的话，对于调节阀的全行程时间不超过阀体尺寸（英寸值） 的 3 倍，对于开关阀不小于阀体尺寸（英寸值）

9、。但任何阀门的全行程时间不能 超过 30 秒。18、对于机组防喘振调节阀有何特殊要求？ 答：开关速度要求，信号变为 4mA或电磁阀失电时， 阀门打开时间（全关至全开） 不应超过 2 秒；信号变为 20mA时，阀门关闭时间（全开至全关）不应超过 5秒。 精度要求，阀门应能体现较小信号变化（ 0.1mA），并在较大信号（ 4mA）变化时 超调量不超过 10%行程。而且阀门在整个信号范围（ 4-20mA）全行程内没有振荡 或丧失稳定性。19、调节阀设计选型时对阀门出口流速的要求 ? 答：对于气体，出口流速限制为 0.33 马赫（约 100 米/ 秒）。对于液体，出口流速限制为 10米/ 秒。 对于不

10、同的阀体材质，该出口流速限制也有区别。20、调节阀设计选型时对阀门出开度的要求？ 答：对于线性调节阀，开度范围为 10%-90%。对于等百分比阀门，开度范围应稍小 15%-85%。 对于调节蝶阀，其最大开度不能超过 60角（ 68%）。21、调节阀设计选型时对阀门流通能力的确认原则？ 答：对于线性调节阀，阀门的额定 Cv 应按正常流量 Cv值的 1.5 倍或最大流量 Cv 值的 1.1 倍，二者取大值。对于等百分比调节阀，阀门的额定 Cv应按正常流量 Cv值的 2 倍或最大流量 Cv 值的 1.3 倍，二者取大值。22、什么是阀门定位器的正反作用？ 答：定位器的正反作用是按定位器的输出和输入信

11、号的增益符号来分的， 输入信 号增加，输出也增加，其增益为正，该定位器就是正作用定位器。反之为反作用 定位器。考虑定位器失信号下的输出，目前调节阀配置的定位器都是正作用。23、什么是调节阀的可调比？一般调节阀的理想可调比是多少？ 答：调节阀的可调比（ R）就是指调节阀能控制的最大流量与最小流量之比。也 称为可调范围。理想可调比只与阀门的结构设计及加工有关， 一般国产调节阀的理想可调比为 30；进口调节阀基本为 50。但旋转类调节阀为 200 左右，最大能达到 300。24、调节阀能控制的最小流量与调节阀泄露量的关系如何？答：最小流量 Qmin 是指可调流量的下限值，一般为最大可调流量 Qmax

12、的 2-4% 左右。而泄漏量是指阀门全关时泄露的量，一般为最大流量的 0.1-0.01% 。25、调节阀噪音的类型主要有哪些？ 答：噪音的类型主要有三种 机械噪音，主要来自于阀芯、阀座、阀笼及一些可活动零部件。这种振动的频率 一般小于 1500Hz，如果该频率与设备的固有频率相近时，会产生共振。液体动力噪音， 是由于液体通过调节阀的节流孔产生， 特别是高压差情况下液 体有空化现象存在时噪音极大，这种噪音频率有时在1000Hz，会对阀内件造成极大破坏。气体动力噪音， 可压缩流体经过调节阀时， 在节流截面最小处可能达到或超过 音速，这就形成冲击波、喷射流、漩涡流等各种凌乱的流体，同时产生气体动力

13、噪音，沿着下游管道传送到各处，严重时因振动过大而破坏管道系统。工业上遇到调节阀噪音问题， 多数是气体动力噪音， 解决的主要方法是限制阀 体内部的流体流速。一般阀体流体速度限制为：液体 10 m/s，气体 200m/s， 饱和蒸汽 50-80m/s ，过热蒸汽 80-120m/s。26、调节阀安装的一般要求有哪些？ 答：安全性原则，有合适的管道放空阀或排放阀；管线必须吹扫干净；安装过程 确保阀门无泄漏（管道法兰和阀门填料、上盖） 。确保使用性原则，入口关到为直管段，且最好保证入口直管段长度有 10-20 倍管道直径，阀后有 3-5 倍管道直径。使用方便原则，上下保留足够的维修空间；手轮、定位器和

14、附件的位置便于 操作调试。 旋转式阀门安装时， 阀杆水平安装时最理想的 （防止管道低处的杂质进入轴套）27、调节阀执行机构的主要故障有哪些？ 答：膜片的老化、破裂，气缸活塞环的磨损、损坏。推杆的弯曲、变形。弹簧的断裂。气路管线的泄露。28、调节阀的上盖有哪几种形式？ 答：普通型，适用于常温场合，工作温度为 -20 200 。 散（吸）热型，适用于高温或低温场合，工作温度为 -60 550 。 长颈型，适用于深冷场合，工作温度为 -60 -250 。 波纹管密封型，适用于有毒、易挥发或贵重介质。29、常用高镍合金的使用场合？答：蒙乃尔合金（ monel），铜镍合金，耐碱和非氧化性酸，适用于氢氟酸

15、。 哈氏 B（ hastelloy-B ），镍钼合金，耐碱和非氧化性酸，适用于盐酸、硫酸 和硝酸。哈氏 C（hastelloy-C ），镍钼铬合金，性能优于哈氏 B，适用于低浓度、常 温下的盐酸和硝酸水溶液。因可奈尔（ inconel ），镍基高温钼铬合金，在低温到高温（ 1100）范围内 具有较高的强度和韧性，并有一定的抗腐蚀性。30、活塞式执行机构与弹簧薄膜式执行机构主要特点？ 答：薄膜式执行机构结构简单，动作可靠，价格较低。活塞式执行机构具有推力大，全行程响应速度快的特点。 但对于小信号的响应， 薄膜式比活塞式执行机构更快。 而活塞式气缸中较高 的摩擦力使得它们比薄膜式执行机构对于小信号

16、的响应速度更慢。31、实际生产中，工艺负荷的变化，会对原设计的控制阀的使用造成什么影 响？答：控制阀的尺寸是按工艺负荷、系统压差、配管情况、流体性质等设计的。 如果工艺负荷增加， 会使控制阀经常工作在大开度， 从而降低控制效果。 当 全开控制阀仍不能满足生产负荷时， 通过开启旁路阀门来满足， 会造成调节阀的 流量特性畸变，可调范围大大降低。当工艺负荷减少， 会使调节阀经常工作在小开度， 控制显得过于灵敏。 而且 小开度工作会造成控制阀的振动， 产生噪音， 严重时会损坏调节阀。 此时如果通 过关小与控制阀串联的截止阀来控制调节阀的开度， 会使调节阀的特性发生严重 畸变，甚至接近快开特性，严重时会

17、造成调节阀失去控制作用。32、调节阀的流开、流闭指的是什么？ 答：调节阀的流开、流闭是相对于工艺介质的流向而言，在节流口，介质的流向 向着阀门打开的方向（介质流向与阀开的方向相同） ，就叫流开。反之介质流向 与阀门关闭方向相同为流闭。一般来说，流开型阀门工作较稳定，但“自洁”性能和密闭性能稍差，阀内 件的寿命较长。流闭型阀门的寿命较长，但“自洁”性能和密闭性能好。33、什么是 S值？ S值与调节阀的使用关系？答： S 值是调节阀全开时阀门二端的压降与系统总压降的比值，也称阀阻比。 S 值越小，调节阀的实际可调比也越小，如 S 值小于 0.15 ，一般调节阀已不能起 到调节作用，需选用新型的低

18、S 值阀门。34、什么是调节阀的 FL 值？ 答：FL 值是调节阀的压力恢复系数， 表示调节阀内流体流经节流口后动能变化为 静压的恢复能力。 FL 值越小，压力恢复越大。 FL值的大小取决于阀体内部几何形 状，一般在 0.5-0.98 之间。蝶阀、球阀、文丘里角阀等流道简单的阀门都是高恢复阀；而单座、笼阀、 偏芯旋转阀等流道较复杂的阀门都是低恢复阀。35、自力式调节阀的特点和分类？ 答：自力式调节阀又称为直接作用调节阀， 它利用工艺介质本身的能量带动其动 作，把测量、调节、执行三种功能集于一体。按其用途分，可分为压力调节阀、差压调节阀、温度调节阀、流量调节阀。36、产生冲蚀的原因是什么？其防范

19、措施如何？ 答：冲蚀主要出现在高压差、 带固体颗粒的场合。 在这些场合工作的阀门节流口 出介质的流速极高， 具有很大的动能， 可以将阀芯、阀座表面冲出流线型的细槽， 从而破坏密封面，造成阀门内漏或报废。在加氢、催化装置该问题尤为突出。防范措施，从阀体结构上选择流体流向改变尽可能小的阀型， 可选择高压角 阀或角行程阀门（偏芯、 V 球、蝶阀）。设计选型时保证最大流量的情况下，尽 可能提高开度，其正常开度可放到 80%。阀内件采用高硬度耐磨材料，必要时在 阀体内表面堆焊硬质合金。如有气蚀现象存在可选择多级降压阀。37、现场自力式节阀为什么经常需要调整设定压力？ 答：因为自力式压力调节阀的压力控制与

20、工艺介质的流量有关， 随介质流量的不 同，相应的设定压力点也会同时变化。 所以当工艺介质流量变化较大时， 就需要 重新设定。而且一般直接控制式自力阀的控制精度为15-30%，带指挥器的自力式调节阀的控制精度能达到 3-10%。38、按钢中添加合金元素的不同，钢可分为哪几类？ 答：分为三大类。碳钢，其它合金元素只有 C，Si ，Mn，P，S 五种，其按照 P，S杂质含量高 低，又分为普碳钢 （P，S 一般 0.040%），和优碳钢 （P，S 一般 0.03%）。碳钢 的强度和硬度一般，抗腐蚀能力差。合金钢，除碳钢中已有的 5 中元素外，还添加了 10%以下的 Cr、Mo、V元素。 与碳钢相比，合

21、金钢增加了强度，耐温性能也大大增加。不锈钢，在碳钢的基础上，增加了高比例的 Gr、Ni 等合金。不锈钢的强度 和韧性是各种钢中最好的，而且抗腐性较强。39、工艺管道的管径与管子壁厚的表示方法？ 答：由于各国使用习惯的问题， 管道的管径目前主要有 2 种系列，一种是公制系 列（ B系列），一种称为英制系列（ A 系列）。对于相同公称通径的管子，一般公 制系列的管子外径稍小。而管子的壁厚目前有三种表示方法。以钢管的实际壁厚尺寸表示， ISO、中国、日本部分采用。如 104*7.5 。 以管子表号“ Sch”表示壁厚，管子表号是管子设计压力与设计温度下材料 许用应力的比值乘以 1000，并经圆整后的

22、数值。ANSI B36.10（美国商业钢管）壁厚等级： Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、 Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级。ANSI B36.19 （不锈钢管）壁厚等级： Sch5s、Sch10s、Sch40s、Sch80s 四个等 级。以管子重量表示管壁厚度 ,它将管子壁厚分为三种，标准重量管 , 以 STD表 示；加厚管，以 XS表示；特厚管，以 XXS表示 。40、法兰的密封面形式有哪些？ 答：主要有以下几类，RF 普通凸面密封M 凸面密封配对FM 凹面密封T 榫面密封配对使用TG 榫面密封RJ 环连接密封FF 平面密

23、封41、如何标注英寸制统一螺纹？ 答：英寸制统一螺纹，在英寸制国家广泛采用，该类螺纹分三个系列：粗牙系列 UNC，细牙系列 UNF，特细牙系列 UNFF。标注方法：螺纹直径每英寸牙数 系列代号精度等级 示例：粗牙系列 3/8 16 UNC 2A细牙系列 3/8 24 UNF 2A特细牙系列 3/8 32 UNFF 2A第一位数字 3/8 表示螺纹外径，单位为英寸，转换为米制单位 mm要乘以 25.4 ， 即 3/8 25.4=9.525mm；第二、三位数字 16、24 、32、20 为每英寸牙数 （ 在 25.4mm 长度上的牙数 ） ；第三位以后的文字代号 UNC、UNF、UNFF为系列代号

24、，最后两位 2A为精度等级。42、我们常用的圆锥管螺纹有哪 2 类？常用代号有哪些？答：一类是 55圆锥管螺纹，是指螺纹的牙型角为 55、螺纹具有 1：16 的锥度。它的代号，各国规定不同，详细代号见下表。国别中国英国法国德国日本ISO代号ZGR（外螺纹）BSPTR（外螺纹） Rc（内螺纹）G（外螺纹）R（外螺纹）R（外螺纹）PTRR（外螺纹）Rc（内螺纹）另一类 60圆锥管螺纹是指牙型角为 60、螺纹锥度为 1：16 的管螺纹，此系列螺纹在我国机床行业和美国、前苏联应用。它的代号，我国过去规定为K，后来规定为 Z，现在改为 NPT。螺纹代号对照表见下表。国别中国美国代号Z（ 旧） NPT（

25、新）NPT43、我们常用的金属缠绕垫片的分类和标识？ 答：金属缠绕垫片按形式可分为基本型、 带内环型、 带外环型、带内外环型四种。 SH3407规定的标识如下例所示。D2226表示内环材质为 304 不锈钢、外环材质为碳钢、 金属带材质为 304 不锈钢，非金 属带材质为柔性石墨的带内外金属环缠绕垫片。第一位是垫片形式代号， 后几位分别表示内环、 金属带、非金属带、外环材料（如 无相应内容可省略，所以基本型缠绕垫只有 3 位代号，带内外环的有 5 位代号， 带内环及带外环的有 4 位代号）。垫片形式代号垫片形式基本型带内环带外环带内外环代号ABCD垫片材质代号内环、外环、金属带材料非金属带材料

26、材料代号材料代号0Gr131特制石棉带10Gr18Ni9,1Gr18Ni9Ti2柔性石墨带20Gr17Ni12Mo23聚四氟乙烯带300Gr19Ni10,00Gr17Ni14Mo240Gr25Ni205Q235A644、弹簧薄膜式气动调节阀的膜头风压是否与弹簧压力范围一一对应？ 答：不一定，只有调节阀在空载时阀门的膜头风压才与弹簧范围基本对应， 如气开式调节 阀的弹簧压力范围为 0.08-0.20MPa ，阀门在全关位置时风压为 0.8MPa，在 50% 位置是风压为 0.14MPa，全开时风压为 0.20MPa。而当调节阀工作时， 由于不平衡力的存在， 阀门的开度是不会与弹簧压力范 围对应的

27、。对气开式阀门，当阀门为流闭型时， 膜头风压会大于相应的弹簧压力， 当阀门为流开型，其膜头风压会小于相应的弹簧压力。45、我公司目前使用的进口调节阀有哪些厂家和型号？ 答：进口调节阀使用较多的厂家和型号有， FISHER的 HP系例高压调节阀（ HPS,HPT,HPD,HPA）T E系列调节阀（ ET、 ED、EWT、EZ、EHD） 8560、A31，A41高性能蝶阀V500偏芯阀 V150、V300调节“ V”球 GX系列多弹簧执行机构调节阀 24000小流量阀 YD、YS系列三通调节阀MASONEILA的N 21000 系列单座调节阀 41000系列笼式调节阀 35000系列偏芯调节阀 2

28、8000系列微小流量阀 78000系列多级降压阀SAMSO的N 241 系列单座调节阀251系列高压单座阀253系列三通调节阀46、球阀按阀球的支撑方式可分为哪二类？各有什么特点？ 答：可分为浮动球、固定球二种类型。浮动球，阀球靠进、 出口阀座支撑，阀杆与阀球为活动连接， 这种球阀结构简单， 制造方便， 但其密封性能与介质压力有关， 而且只能做到单向密封 （出口阀座密 封）。固定球，阀球与上下阀杆做成一体或制成整体连轴式球。 工作时介质压力作用在 阀球上的力全部传递给轴承。 这种球阀的转动力矩较小， 阀座变形小， 密封性能 稳定，使用寿命长，适用于高压、大口径场合，可实现双向密封。47、调节阀

29、附件中常用的气控阀有哪几类？ 答：一般分为 4 大类， 气源调整组件，主要用于气源的处理，包括减压阀、过滤器、油雾器。 压力控制阀，主要是用于空气储罐上超压泄放，既安全泄放阀。 流量控制阀，主要用来控制管线中的空气流量， 包括增压继动器、 速度控制阀等。 方向控制阀，用来控制空气的流向，包括快排阀、止回阀、换向阀等。48、我国合金钢牌号的表示方法？与不锈钢的表示方法有何不同？ 答：合金钢的表示方法，钢号的前 2 位数表示钢的碳含量，以平均碳含量的万分之几表示。 钢中合金元素， 除个别微合金元素外， 一般以百分之几表示。 当平均合金含量小 于 1.5%时，钢号中一般只标出元素符号，当大于等于 1

30、.5%、 2.5%、3.5%时， 在元素符号后面相应标识为 2、3、4。钢中的钒 V、钛Ti 、铝Al 、硼B、稀土 Re等合金元素，虽然在合金中含量较低， 但应在钢号中标出 高级优质钢在钢号的最后加“ A”，以区别与一般优质钢。 特殊用途的合金钢冠以（或后缀）该钢种特殊用途的符号。12GrMoV 表示含碳 0.12%，含铬 0.4-0.6% ，含钼 0.6-0.9% ，含钒 0.15-0.25% 的合金钢。12Gr1MoV除铬含量为 0.9-1.2% 外，其它元素含量同 12GrMoV。而不锈钢的钢号表示与合金钢的区别仅在于碳含量的标识， 不锈钢钢号的碳含量 是以千分之几表示的，若碳含量小于

31、等于 0.03%或 0.08%时，在不锈钢钢号分别 冠以“ 00”、“0”表示。00Gr17Ni14Mo2表示含碳量 0.03%以下，含铬 16-18%，含镍 13-15%，含钼 2-3% 的不锈钢。49、管用螺纹的标注尺寸代号是否是指螺纹的大径？ 答：不是，管用螺纹的尺寸是用来表示管子的公称直径， 其尺寸代号 （螺纹的标示尺寸） 小 于管子的外径（螺纹的大径） 。如 1 英寸（ 25.42 毫米）的圆柱管螺纹的大径为 33.25 毫米，基本等于 1 英寸管 子的外径 33.4 毫米。只有普通螺纹的公称直径才基本等于该螺纹的大径。50、控制阀的主要维护方法有哪些？答：主要有三类， 被动型维护，

32、阀门故障后进行维修或更换，相当于日常故障维修。预防性维护，根据历史经验，按时间表采取维修，力求法制故障的发生。相当于 我们的大检修。预测性维护， 次用智能定位器采集数据， 经专业软件测试和评估后进行有目的的 维修。这是今后阀门检修的方向。在工业自动化仪表中， 调节阀算是笨重的了， 加之结构简单，往往不被人们重视但是，它在工艺管道上，工作条件复杂，一旦出现问题，大家又忙手忙脚。因其 笨重，问题难找准，常常费力不讨好，还涉及系统投运、系统完全、调节品质、 环境污染等。下面所介绍的 60 种常见故障的处理方法，绝大多数来自作者的工 作实践，可供调节阀出现故障分析、处理时参考，这对现场维修人员、技术人

33、员 是有一定帮助的。4.1 提高寿命的方法（ 8 种方法）1）大开度工作延长寿命法让调节阀一开始就尽量在最大开度上工作，如 90。这样，汽蚀、冲蚀等破 坏发生在阀芯头部上。随着阀芯破坏，流量增加，相应阀再关一点，这样不断破 坏，逐步关闭，使整个阀芯全部充分利用，直到阀芯根部及密封面破坏，不能使 用为止。同时，大开度工作节流间隙大，冲蚀减弱，这比一开始就让阀在中间开 度和小开度上工作提高寿命 15 倍以上。如某化工厂采用此法，阀的使用寿命 提高了 2 倍。2）减小 S 增大工作开度提高寿命法减小 S，即增大系统除调节阀外的损失，使分配到阀上的压降降低，为保证流 量通过调节阀，必然增大调节阀开度，

34、同时，阀上压降减小，使气蚀、冲蚀也减 弱。具体办法有：阀后设孔板节流消耗压降；关闭管路上串联的手动阀，至调节 阀获得较理想的工作开度为止。 对一开始阀选大处于小开度工作时， 采用此法十 分简单、方便、有效。3）缩小口径增大工作开度提高寿命法通过把阀的口径减小来增大工作开度， 具体办法有： 换一台小一档口径的阀， 如 DN32 换成 DN25 ；阀体不变更，更换小阀座直径的阀芯阀座。如某化工厂 大修时将节流件 dgl0 更换为 dg8 ，寿命提高了 1 倍。4）转移破坏位置提高寿命法把破坏严重的地方转移到次要位置，以保护阀芯阀座的密封面和节流面。5）增长节流通道提高寿命法增长节流通道最简单的就是

35、加厚阀座，使阀座孔增长，形成更长的节流通道一方面可使流闭型节流后的突然扩大延后， 起转移破坏位置， 使之远离密封面的 作用；另一方面，又增加了节流阻力，减小了压力的恢复程度，使汽蚀减弱。有 的把阀座孔内设计成台阶式、波浪式，就是为了增加阻力，削弱汽蚀。这种方法 在引进装置中的高压阀上和将老的阀加以改进时经常使用，也十分有效。6）改变流向提高寿命法流开型向着开方向流，汽蚀、冲蚀主要作用在密封面上，使阀芯根部和阀芯阀 座密封面很快遭受破坏；流闭型向着闭方向流，汽蚀、冲蚀作用在节流之后，阀 座密封面以下，保护了密封面和阀芯根部，延长了寿命。故作流开型使用的阀， 当延长寿命的问题较为突出时，只需改变流

36、向即可延长寿命 12 倍。7）改用特殊材料提高寿命法为抗汽蚀（破坏形状如蜂窝状小点）和冲刷（流线型的小沟），可改用耐汽蚀 和冲刷的特殊材料来制造节流件。这种特殊材料有 6YC 1、A4 钢、司太莱、 硬质合金等。 为抗腐蚀， 可改用更耐腐蚀， 并有一定机械性能、 物理性能的材料。 这种材料分为非金属材料（如橡胶、四氟、陶瓷等）和金属材料（如蒙乃尔、哈 氏合金等）两类。8）改变阀结构提高寿命法 采取改变阀结构或选用具有更长寿命的阀的办法来达到提高寿命的目的， 如选 用多级式阀，反汽蚀阀、耐腐蚀阀等。4.2 调节阀经常卡住或堵塞的防堵（卡）方法（ 6 种方法）1）清洗法管路中的焊渣、铁锈、渣子等在

37、节流口、导向部位、下阀盖平衡孔内造成 堵塞或卡住使阀芯曲面、导向面产生拉伤和划痕、密封面上产生压痕等。这 经常发生于新投运系统和大修后投运初期。这是最常见的故障。遇此情况， 必须卸开进行清洗，除掉渣物，如密封面受到损伤还应研磨；同时将底塞打开，以冲掉从平衡孔掉入下阀盖内的渣物，并对管路进行冲洗。投运前，让调节阀全开，介质流动一段时间后再纳入正常运行。2）外接冲刷法对一些易沉淀、含有固体颗粒的介质采用普通阀调节时，经常在节流口、 导向处堵塞，可在下阀盖底塞处外接冲刷气体和蒸汽。当阀产生堵塞或卡住 时，打开外接的气体或蒸气阀门， 即可在不动调节阀的情况下完成冲洗工作， 使阀正常运行。3）安装管道过

38、滤器法对小口径的调节阀，尤其是超小流量调节阀，其节流间隙特小，介质中不能有一点点渣物。遇此情况堵塞，最好在阀前管道上安装一个过滤器，以保证介质顺利通过。带定位器使用的调节阀，定位器工作不正常，其气路节流口堵塞是最常见的故障。因此，带定位器工作时，必须处理好气源，通常采用的办法是在定位器前气源管线上安装空气过滤减压阀4）增大节流间隙法如介质中的固体颗粒或管道中被冲刷掉的焊渣和锈物等因过不了节流口造成堵塞、卡住等故障，可改用节流间隙大的节流件节流面积为开窗、开口 类的阀芯、套筒，因其节流面积集中而不是圆周分布的，故障就能很容易地 被排除。如果是单、 双座阀就可将柱塞形阀芯改为“V”形口的阀或芯改，

39、成套筒阀等。例如某化工厂有一台双座阀经常卡住，推荐改用套筒阀后，问题 马上得到解决。5）介质冲刷法利用介质自身的冲刷能量，冲刷和带走易沉淀、易堵塞的东西，从而提高 阀的防堵功能。常见的方法有：改作流闭型使用；采用流线型阀体； 将节流口置于冲刷最厉害处， 采用此法要注意提高节流件材料的耐冲蚀能力。6）直通改为角形法直通为倒 S 流动，流路复杂，上、下容腔死区多，为介质的沉淀提供了地 方。角形连接，介质犹如流过 90 弯头，冲刷性能好，死区小，易设计成流 线形。因此，使用直通的调节阀产生轻微堵塞时可改成角形阀使用。4.4 调节阀外泄的解决方法（ 6 种方法）1）增加密封油脂法 对未使用密封油脂的阀

40、，可考虑增加密封油脂来提高阀杆密封性能。2）增加填料法 为提高填料对阀杆的密封性能，可采用增加填料的方法。通常是采用双层、 多层混合填料形式，单纯增加数量，如将 3 片增到 5 片，效果并不明显。3）更换石墨填料法大量使用的四氟填料， 因其工作温度在 20 +200 范围内，当温度在上、 下限，变化较大时，其密封性便明显下降，老化快，寿命短。柔性石墨填料 可克服这些缺点且使用寿命长。 因而有的工厂全部将四氟填料改为石墨填料， 甚至新购回的调节阀也将其中的四氟填料换成石墨填料后使用。但使用石墨 填料的回差大，初时有的还产生爬行现象，对此必须有所考虑。4）改变流向，置 P2 在阀杆端法当P较大，

41、P1 又较大时，密封 P1 显然比密封 P2 困难。因此，可采取改 变流向的方法，将 P1 在阀杆端改为 P2 在阀杆端，这对压力高、压差大的阀 是较有效的。如波纹管阀就通常应考虑密封 P2。5）采用透镜垫密封法 对于上、下盖的密封，阀座与上、下阀体的密封。若为平面密封，在高温 高压下，密封性差，引起外泄，可以改用透镜垫密封，能得到满意的效果。6）更换密封垫片 至今，大部分密封垫片仍采用石棉板，在高温下，密封性能较差，寿命也 短，引起外泄。遇到这种情况，可改用缠绕垫片，“O”形环等，现在许多厂已采用。4.5 调节阀振动的解决方法（ 8 种方法）1）增加刚度法 对振荡和轻微振动，可增大刚度来消除

42、或减弱，如选用大刚度的弹簧，改 用活塞执行机构等办法都是可行的。2）增加阻尼法增加阻尼即增加对振动的摩擦， 如套筒阀的阀塞可采用“O”形圈密采封，用具有较大摩擦力的石墨填料等， 这对消 除或减弱轻微的振动还是有一定作 用的。3）增大导向尺寸，减小配合间隙法 轴塞形阀一般导向尺寸都较小， 所有阀配合间隙一般都较大， 有 0.4 lmm ， 这对产生机械振动是有帮助。因此，在发生轻微的机械振动时，可通过增大 导向尺寸，减小配合间隙来削弱振动。4）改变节流件形状，消除共振法因调节阀的所谓振源发生在高速流动、压力急剧变化的节流口，改变节流 件的形状即可改变振源频率，在共振不强烈时比较容易解决。具体办法

43、是将 在振动开度范围内阀芯曲面车削 0.5 1.0mm 。如某厂家属区附近安装了一 台自力式压力调节阀，因共振产生啸叫影响职工休息，我们将阀芯曲面车掉 0.5mm 后，共振啸叫声消失。5）更换节流件消除共振法原理同 4.5 中的 4），只不过是更换节流件。其方法有：更换流量特性， 对数改线性，线性改对数；更换阀芯形式。 如将轴塞形改为“V”形槽阀芯，将双座阀轴塞型改成套筒型；将开窗口的套筒改为打小孔的套筒等。如某氮 肥厂一台 DN25 双座阀，阀杆与阀芯连接处经常振断，我们确认为共振后， 将直线特性阀芯改为对数性阀芯，问题得到解决。又如某航空学院实验室用 一台 DN200 套筒阀，阀塞产生强烈

44、旋转无法投用， 将开窗口的套筒改为打小 孔的套筒后，旋转立即消失。6）更换调节阀类型以消除共振 .不同结构形式的调节阀，其固有频率自然不同，更换调节阀类型是从根本 上消除共振的最有效的方法。一台阀在使用中共振十分厉害强烈地振 动（严重时可将阀破坏），强烈地旋转（甚至阀杆被振断、扭断），而且产 生强烈的噪音（高达 100 多分贝）的阀，只要把它更换成一台结构差异较大 的阀，立刻见效，强烈共振奇迹般地消失。如某维尼纶厂新扩建工程选用一 台 DN200 套筒阀，上述三种现象都存在， DN300 的管道随之跳动，阀塞旋 转，噪音 100 多分贝，共振开度 20 70，考虑共振开度大，改用一台双座 阀后

45、，共振消失，投运正常。7）减小汽蚀振动法对因空化汽泡破裂而产生的汽蚀振动，自然应在减小空化上想办法。让 气泡破裂产生的冲击能量不作用在固体表面上，特别是阀芯上，而是让液体 吸收。套筒阀就具有这个特点，因此可以将轴塞型阀芯改成套筒型。采取 减小空化的一切办法，如增加节流阻力，增大缩流口压力，分级或串联减压 等。8）避开振源波击法外来振源波击引起阀振动，这显然是调节阀正常工作时所应避开的，如果 产生这种振动，应当采取相应的措施4.6 调节阀噪音大的解决方法（ 8 种方法）1）消除共振噪音法只有调节阀共振时，才有能量叠加而产生 100 多分贝的强烈噪音。有的表 现为振动强烈，噪音不大，有的振动弱，而

46、噪音却非常大；有的振动和噪音 都较大。这种噪音产生一种单音调的声音，其频率一般为 3000 7000 赫兹。 显然，消除共振，噪音自然随之消失。方法和例子见以上 4.5 中的 4）、5）、 6）。2）消除汽蚀噪音法 汽蚀是主要的流体动力噪音源。空化时，汽泡破裂产生高速冲击，使其局 部产生强烈湍流，产生汽蚀噪音。这种噪音具有较宽的频率范围，产生格格 声，与流体中含有砂石发出的声音相似。消除和减小汽蚀是消除和减小噪音 的有效办法。3）使用厚壁管线法采用厚壁管是声路处理办法之一。使用薄壁可使噪音增加 5 分贝，采用厚 壁管可使噪音降低 020 分贝。同一管径壁越厚，同一壁厚管径越大，降低噪音效果越好

47、。如 DN200 管道，其壁厚分别为 6.25、6.75 、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm 时，可降低噪音分别为 -3.5 、-2（即增加）、 0、3、6、 8、11 、13、14.5 分贝。当然，壁越厚所付出的成本就越高。4）采用吸音材料法 这也是一种较常见、最有效的声路处理办法。可用吸音材料包住噪音源和 阀后管线。必须指出，因噪音会经由流体流动而长距离传播，故吸音材料包 到哪里，采用厚壁管至哪里，消除噪音的有效性就终止到哪里。这种办法适 用于噪音不很高、管线不很长的情况，因为这是一种较费钱的办法。5）串联消音器法 本法适用于作为空气动力噪音的消音，它能够有效地消除流体内

48、部的噪音 和抑制传送到固体边界层的噪音级。 对质量流量高或阀前后压降比高的地方， 本法最有效而又经济。使用吸收型串联消音器可以大幅度降低噪音。但是， 从经济上考虑，一般限于衰减到约 25 分贝。6）隔音箱法 使用隔音箱、房子和建筑物，把噪音源隔离在里面，使外部环境的噪音减 小到人们可以接受的范围内。7）串联节流法在调节阀的压力比高（ P/P1 0.8 ）的场合，采用串联节流法，就是把总 的压降分散在调节阀和阀后的固定节流元件上。如用扩散器、多孔限流板， 这是减少噪音办法中最有效的。为了得到最佳的扩散器效率，必须根据每件 的安装情况来设计扩散器（实体的形状、尺寸），使阀门产生的噪音级和扩 散器产

49、生的噪音级相同。8）选用低噪音阀低噪音阀根据流体通过阀芯、阀座的曲折流路（多孔道、多槽道）的逐步 减速，以避免在流路里的任意一点产生超音速。有多种形式，多种结构的低 噪音阀（有为专门系统设计的）供使用时选用。当噪音不是很大时，选用低 噪音套筒阀，可降低噪音 10 20 分贝，这是最经济的低噪音阀。4.7 调节阀稳定性较差时的解决办法（ 5 种方法）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

50、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。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；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 6018