淺談?wù){(diào)節(jié)閥阻塞流對(duì)流量系數(shù)C值計(jì)算的影響

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淺談 調(diào)節(jié) 閥阻塞流對(duì)流量 系數(shù) C值計(jì) 算 的影 響
范京華 砸 2
(滄州尢化集卣 葡] i 州．o~Iooo)
多年來國(guó)內(nèi)外對(duì)調(diào)節(jié)閥 c值的計(jì)算始終說
法不一．而 C值計(jì)算的準(zhǔn)確性又直接影響調(diào)節(jié)閥
的選定。c值的確定通常受工藝參數(shù)、介質(zhì)選定
的影響很大，但阻塞流對(duì)流量系數(shù)計(jì)算的影響卻
直被人們所忽視。
一
所謂阻塞流是指 當(dāng)閥前壓力 P．保持一定麗
逐步降低閥后壓力 P!時(shí)，流經(jīng)調(diào)節(jié)闊的流量會(huì)
增加到一個(gè)最大極限值，再繼續(xù)降低 P ，流量不
圖2 閩內(nèi)壓力梯度圖
再增加 ，此極限量即為阻塞流，見圖 1
式中 F 是液體臨界壓力比系數(shù)，可查表求
得或由 ：0 96—0．28~ ,／eo求得，P 表示閥
入 口處溫度下介質(zhì)的飽和蒸汽壓 ，P 表示熱力學(xué)
臨界壓力(絕壓)。引入壓力恢復(fù)系數(shù) n，能夠在
計(jì)算 C值 時(shí)事先確定 產(chǎn)生阻塞 流時(shí) 的閥壓 降
AP 。
FL=√AP ／△P
靴 =V／【P】一P2) ／【PI—P ) (1)
，』、， ， 一 第期瑩2 式中(P 一P ) 為產(chǎn)生阻塞流時(shí)的閥壓降．
圖 1 閥壓差與流量變化血線
表示縮流處和閥出口之間壓力恢復(fù)的程度，是
從圖中可以看出：0 一大大超過 了 Q一 ，因
此為了求得確切的 c值，應(yīng)該把開始產(chǎn)生阻塞流 一 個(gè)估量調(diào)節(jié)閥的壓力恢復(fù)能力的系數(shù)，它與閥
的結(jié)構(gòu)、流路形式有關(guān)，與閥徑無關(guān)。數(shù)值上等于
時(shí)的閥壓降v，△P 作為計(jì)算閥壓降。
產(chǎn)生阻塞流時(shí)實(shí)際測(cè)得的最大流量與此時(shí)閥入口
對(duì)于不可壓縮的流體(液體1要考慮流體壓力
壓力與縮流處 的壓力差作為壓差，按非阻塞條件
在閥內(nèi)變化的情況，由節(jié)流原理可知，流體在節(jié)流
計(jì)算而得理論流量之比，由式(1)可見，只要能求
時(shí)會(huì)形成在節(jié)流處流速增加而靜壓降低，在節(jié)流
得 P 值，便可得到不可壓縮流體是否形成阻塞
口后流束截面并不立即擴(kuò)大，而繼續(xù)縮小到一個(gè)
最小值處流速最大而靜壓最低，稱為縮流處?？s 流的判斷條件， (P 一P )即為產(chǎn)生阻塞流時(shí)
流處后，隨著流通截面的擴(kuò)大，流體流速減慢，靜 的閥壓降，因此當(dāng)△P≥ i(P，一P )或AP≥．吒
壓又逐漸回升稱為壓力恢復(fù) ，而 Pl— ：△P為 (P】一FrP )成立，則為阻塞流。此時(shí)只要以 一
不可恢復(fù)的壓力損失，見圖 2 (P1一FFP )取代 △P代入式 C：()／ ／x／AP中，
以 P 表示縮流處的壓力，則 當(dāng) P 小于人 便可求得正確的流量系數(shù)值。
口溫度下流體介質(zhì)的飽和蒸氣壓力 P 時(shí)，部分 對(duì)于可壓縮流體引人 了壓差比 的系數(shù)，定
液體發(fā)生相變，形成氣泡，產(chǎn)牛閃蒸，繼續(xù)低 ，J． ， 義為 ：AP／P，．以空氣為試驗(yàn)流體，對(duì)于一確定
流體便會(huì)形成阻塞流。
P ： FF’P 收稿li期：1999—06一ol)
． 一
第2期 范京華 ．淺談?wù){(diào)節(jié)閥甩塞流對(duì)流量系數(shù) C值計(jì)算的影響 135
的調(diào)節(jié)閥，當(dāng)產(chǎn)生阻塞流州、其壓差比是一個(gè)【茁定 △P =F lP1一FF j=52 07
的常數(shù)，稱為臨界壓差比 ，對(duì)于其它可壓縮流 AP=175～106=75kPa>50 o7kPa．故為阻塞
體，只要 乘以比系數(shù) F ，即為產(chǎn)生阻塞流時(shí) 流。
的臨界條件，X 通常由廠家提供，只要將 大于 ②C值計(jì)算
或等于 ，作為形成阻塞流的條件，并把 P
c=10Q r／F (PI—FFP )=83 15
(FKXT)：AP 作為AP代人計(jì)算c值的公式，便
若按不考慮阻塞流計(jì)算：
可在阻塞流條件下求出正確的流量系數(shù)
C=IOQ一 ~／r／AP=69．28
舉例說明：介質(zhì)水重度 7：1．Og／cm3，溫度為
由上可以作出比較，考慮阻塞流的影響 C：
常溫， =1．006 cst，D=150Inrn，P】：175kPa，P2=
83．15，不考慮阻塞流的影響 c：69．28。
100kPa，Q一 =60m ／h，選型：天津儀表廠雙動(dòng)氣
由此可見，在阻塞流情況下，C值計(jì)算公式
動(dòng)隔膜閥。
中，壓差一項(xiàng)用 (P】一FrP )代替實(shí)際壓差 P。
①判別是否阻塞流
P：，使 C值較大。也就是說，由于阻塞流的作
一
查得F『l-0．55，P =21966 5 kPa，P =3kPa
用，使閥的流通能力不能充分發(fā)揮出來，必須按更
FF=o．96一o．28． =o．957 大的 C值來選擇閥的口徑，才能滿足流量的要
阻塞流時(shí)的最低壓差： 求。
(上接第 123頁(yè))
2 吳厚鈺 透平零件結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度計(jì)算 ．機(jī)械工業(yè)出版社
參考文獻(xiàn)
1 大連工學(xué)院渦教機(jī)教研窒．工業(yè)汽輪機(jī) 化學(xué)工業(yè)出版社
ANAI YsIs 0F 佃 BREAKD 0F佃 R朋 lⅢ AD
0F BLAJDES ON 102·JT ROTOR AND MEASURES FOR MODIFICATION
NmgZhongpei
(Lutiardttta Group Inc．，￡“ ¨646300)
Abstract 1he driving turbine 102-JT of the feed gas compressor in the 300 kt／a ammonia plant
once shut down duetothe breaking ofthe rivet heads ofthe6th and 7th stage blades．Onthe basis of
the modification experience of the 7th and 8th stage blades of turbine 101．JT of the air compressor
and hte calculation of the centrifugal drawing stress and the rivet sh~-,ing force，the cau§es of the
breaking are analyzed and sortie modification measures m provided．
Key words：rivet，breaking，blade，stress
嚴(yán)國(guó)加入唧 后對(duì)國(guó)內(nèi)匿塞產(chǎn)品直 的整墮 匿 o 3．
我國(guó)加^ wro后對(duì)我國(guó)尿素產(chǎn)品市場(chǎng)會(huì)有一定的影響。這種影響是錯(cuò)綜復(fù)雜的，隨著我國(guó)化肥市場(chǎng)體系的不斷完
善，大中小尿素生產(chǎn)企業(yè)將站在同一個(gè)起跑線上進(jìn)行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。加^ WT0后，會(huì)對(duì)一些生產(chǎn)成本高的小尿素生產(chǎn)裝置
沖擊較大。將有一部分高成本的中小型尿素生產(chǎn)企業(yè)相繼退出市場(chǎng) 最后選成一個(gè)新的尿素產(chǎn)品供需平衡的市場(chǎng)。按
照以天然氣為原料的大型尿素生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)成本g00元／t，再加上三項(xiàng)費(fèi)用等，尿素市場(chǎng)價(jià)格還將維持在 1250—14(30
：~c／t。
本刊摘