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控制阀的气蚀与闪蒸_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 控 制 阀  石  油  化  工  自   动  化 ,20 ,2:9  06 7 AUTOM ATl ON N  l PETRO— CHEM l CAL NDU s l TRY  控 制 阀 的气 蚀 与 闪蒸  金 莉  120) 30 2  (P C E东 北 分 公 司 自控 室 , 林 吉 林 吉 摘要 : 对制约控制 阀选用的气蚀及闪蒸的产生原 因进行 了分析 , 从产生 机理 出发 , 以图文 方式讲述 了阀在 正常状态 和气  蚀 及 闪蒸 状 态 的压 力 变化 。 同时 有 针 对 性 的对 控 制 阀 的腐 蚀 性 进行 了分 类 , 确 其 主 要 危 害性 , 提 出 了 四 点 解 决 方 法 , 时  明 并 同 经 过 比 较 , 出 了 经济 可行 的 两 种方 案 。 提   关键词 : 控制 阀; 气蚀 ; 闪蒸 ; 蚀; 腐 硬化处理  中图 分 类 号 : P 1  T 24 文献 标 识 码 :  B 文 章 编 号 :0 7 3420 )2 07 2 10— 2 (060— 9—   7 0 0 对 控制 阀性 能影 响最 大 的诸 因素 中 , 蚀 与闪  气 蒸可 谓 居于 首要 地位 。这些现 象 的 出现 , 使控 制  将 阀产 生噪声 或振 动 , 伤控 制 阀 阀体 , 严 重 的可  损 更 能 是损 伤周 围 的管 道 , 同时对 于控 制 阀 的 口径 计算  产 生严 重 的制 约 。因此 充 分 认 识 到 这一 点对 设 计  工 作 的重要 性 是 非 常 必 须 的 。为 了保 证 设 计 的 质  \    一 /   一   一   量 , 之能 够 选 用 到 合 适 的控 制 阀[ , 先 要 探  使 1 首 叫] 讨 一 下气 蚀与 闪蒸 的产 生 。   1 产 生的机 理  图 2 阀 的 气 蚀 状 态    液 体 流经 阀座后 下 降的 压力 , 在下 游一 侧逐 渐  回升 , 当达 到饱 和 蒸 汽压 时 , 泡 因再 次受 压 而 破  汽 灭 , 图 2所 示 。汽 泡 在 急剧 破 灭 的 过程 中 , 四  如 向 图 1用来 表示 流体 流 经 阀体 内部 的压力 变化 ,   图 1中 : — — 阀 的入 口压 力 ; —— 阀 的 出 口压   。  z 周 释放 能 量 , 冲 撞 阀的 本 身 与 管 道 的 内壁 , 并 引起  严 重 的机 械损 伤 。一 般 认 为 冲 撞 时 的爆 发 力 可 达  到 7 0MP , 0  a 同时产 生频 率 范 围宽达 1  ̄1  0 5Hz的  噪 声 。通 常将 该现 象所 造成 的损 伤称 为冲刷 。   控制 阀的腐蚀 与 浸蚀分 类 包括 以下 4类 。   1 化 学 腐蚀 , ) 由于化学 介 质造 成 的腐蚀 现象 。   2 物 理浸蚀 , ) 由于受 高速 流动 的流 体 或 固体 粒  子 的磨 损作 用 , 件 表面 产生 的局 部损 伤 现象 。 零   3 冲刷腐蚀 , 械 的破坏 作 用与化 学 的浸蚀 作  ) 机 用相 辅相 成互 相加 速造 成 的现象 。   力 ; 、 —阀 入 口温 度 下 的 液 体 饱 和 蒸 汽 压; 户, —   — — 流体 临界 压 力 ; , — 流 体 缩 流 断 面 的压   、—   力。   图 1 阀的 正 常状 态(   不产 生气蚀 )   1 1 阀 的正 常状 态( .  不产 生 气蚀 )   4 其 他 的腐蚀 , ) 主要 有 电腐蚀 、 力腐 蚀 、 应 晶粒  腐蚀 、 点腐 蚀 、 孔腐 蚀 等 。   而 由气 蚀 引起 的 浸蚀 现 象 就 是 最典 型 的 冲 刷  腐蚀 。   1 3 闪 蒸 的 产 生  .  流体通 过 阀的 时候 , c 于 P、 液体 保 持 原  Pv 大 , , 存 在状 态 , 不会 引起 所谓 的 沸腾状 态 。   1 2 气 泡 的破 灭 ( 气 蚀 ) .  即   液 体 流过 阀座 不久 , 流速 即达 到最 大 , 力 则  压 随之 降低 , 图 2所 示 , 如 当液 体 压 力 小 于 入 口温 度  饱 和蒸 汽 压 时 , 体 开始沸 腾 , 液 出现 气 泡 。不过 , 此  时 的蒸 发 并不 会产 生 通常 因温 升而 引起 的蒸 气 , 它  液 体 流经 阀座后 下 降 的压 力 , 在下 游 一侧 逐渐  收稿 日期 :0 50 一l 修 改 稿 收 到 日期 :0 51—7 2 0 —8l ; 20 —22  作者简介 : 金 莉 (9 9 )女 , 1 6 一 , 吉林 吉 林 人 。9 2年 毕 业 于 沈  19 只不过 是流 体压 力 低 于 饱 和蒸 汽 压所 产 生 的沸 腾  现象而 已 。   阳化 工学 院生产过程 自动化专业 , 学士学位 , 一直从事工业 自动化  设 计 , 在 C E东 北 分 公 司 ( 吉 化 设 计 院 ) 现 P 原 白控 室 任 仪 表 工 程 师 。   维普资讯 http://www.cqvip.com 石 油 化 工 自动 化  回升 , 如在 下游 没 有 达 到 饱 和 蒸 汽 压 时 , 的 出 口 阀   司太莱 合 金 ( C , r W 的合 金 ) 特 点 是  含 oC , 的 即使 处于 高温 状 态 , 能 保 持极 高 的硬 度 与 强 度 , 仍   就会 出现 闪蒸 现 象 , 图 3所 示 。 如   此时, 因部分 液 体汽化 , 导致 比容 积增 加 , 形成  所谓 阻 塞流 状态 。在 这种 状 态下 , 过 阀的流 量不  通 不易 被氧

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