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 隨著我國有色工業(yè)的快速發(fā)展，氣動薄膜調(diào)節(jié)閥以其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、使用可靠、防火防爆等優(yōu)點，在氧化鋁生產(chǎn)過程中得到廣泛應(yīng)用。作為自動控制系統(tǒng)的重要組成部分，其工作狀況將直接影響自動控制過程。本文結(jié)合自己的工作實踐，詳細(xì)介紹了氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的工作原理、選型過程、安裝和維護(hù)。氣動薄膜控制閥的主要結(jié)構(gòu)和工作原理氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣動隔膜、氣動活塞和氣動長行程三種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括閥門、閘板、調(diào)節(jié)閥等。有直線筆畫和角度筆畫兩種。

調(diào)節(jié)閥工作原理:當(dāng)向膜片氣室輸入0.2~1kg/cm2的信號壓力時，產(chǎn)生推力使推桿組件運動，彈簧壓縮產(chǎn)生的反作用力與信號壓力對膜片產(chǎn)生的推力相平衡。推桿的運動是氣動薄膜致動器的沖程。正向作用式:當(dāng)膜氣室信號壓力為零時，推桿部分位于下方，當(dāng)信號壓力輸入膜氣室時，推桿部分向下移動；反應(yīng)式:當(dāng)膜氣室信號壓力為零時，推桿部分位于上方，當(dāng)信號壓力輸入膜氣室時，推桿部分向上運動。

流量特性是指閥位開度與流量的關(guān)系，直接影響。

響應(yīng)調(diào)節(jié)的質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性與被調(diào)節(jié)的參數(shù)、設(shè)備對象和工藝流程有關(guān)。

1。理想流量特性調(diào)節(jié)閥兩端壓差不變時相對流量與相對開啟行程的關(guān)系:Q/Qmax=f×l/L其中Q為調(diào)節(jié)閥在某一開度下的流量和閥桿行程；f是閥芯系數(shù)；Qmax和L指調(diào)節(jié)閥全開時的最大流量和閥桿全行程。理想的流量特性取決于閥芯的尺寸，不同的閥芯表面得到不同的理想流量特性。

2。工作流量特性分析調(diào)節(jié)閥前后端壓差變化時得到的流量特性。分為線性特性、對數(shù)特性、拋物線特性等等。拋物線特性介于直線和對數(shù)之間。通過計算分析發(fā)現(xiàn)，線性特性調(diào)節(jié)閥在小開度工作時調(diào)節(jié)性強，相對流量過于劇烈，難以控制，小干擾容易克服，引起系統(tǒng)振蕩，而在大開度和相對變化率時，調(diào)節(jié)性能弱且過慢，大干擾不能迅速克服；對數(shù)特性是指單位開度的變化引起的相對流量的變化與該點的相對流量成正比。經(jīng)計算分析，對數(shù)閥在小開度時放大倍數(shù)小，緩和了平衡，有利于操作控制，而在大開度時放大倍數(shù)大，工作靈敏有效，是zui常用閥。

3。工業(yè)生產(chǎn)中常用調(diào)節(jié)閥流量特性的選擇原則，如線性、對數(shù)和快開特性，線性和對數(shù)特性一般能滿足工藝調(diào)節(jié)的要求，快開特性適用于兩種。

位置調(diào)節(jié)，對于控制難度大、要求嚴(yán)格的對象，要從以下幾個方面考慮:

A，利用調(diào)節(jié)閥的非線性來補償過程的非線性，使系統(tǒng)的總增益變化很小且穩(wěn)定；

B、工藝管道，考慮工藝管道阻力；

C，適應(yīng)系統(tǒng)的負(fù)載波動；

D、考慮調(diào)節(jié)閥的工作條件和使用壽命；

E，改善調(diào)節(jié)閥的工作特性。

3流量C值的計算方法及調(diào)節(jié)閥直徑的確定

3值的定義:我國規(guī)定調(diào)節(jié)閥前后壓差為1kPa，液體重量為1 kPa ~ 3時，流量C值用每小時通過調(diào)節(jié)閥的流體的m3值表示，以氧化鋁料漿為例。

調(diào)節(jié)閥壓差:s =δP/∑δpf+δP，

其中δP為調(diào)節(jié)閥的壓差；∑δPF為zui大流量時的管道阻力降。

C = Qr、δP1/2 = G/δP * R1  u002f 2 

其中q和G是過程提供的體積或重量流量；δ p是閥門前后的壓差；r嚴(yán)重。

 C值的選擇，公稱直徑dg和閥座直徑Dg的確定，工藝提供的zui大流量和對應(yīng)的zui小壓差。計算Cmax后，可以選擇合適的閥門。

4氣動薄膜控制閥的應(yīng)用實例

沉降段負(fù)責(zé)通過洗滌沉降槽將赤泥從高壓溶解的漿液中沉降分離出來。

走吧。在泥漿輸送過程中，需要大量的氣動控制閥來調(diào)節(jié)流量。根據(jù)現(xiàn)場工藝環(huán)境或計算，氣動閥門采用美國費希爾-羅斯蒙特公司生產(chǎn)的氣動調(diào)節(jié)閥，由一個閥門定位器和一個調(diào)節(jié)閥組成。閥門定位器采用位移氣動閥門定位器，其負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)。

1氣動控制閥應(yīng)安裝在便于維護(hù)和維修的地方。

2當(dāng)所選控制閥的公稱直徑與工藝管道直徑不同時，應(yīng)安裝不同的接頭進(jìn)行連接。

3安裝在有振動源的場所時，應(yīng)增加防振措施。

4安裝時，閥體或法蘭上的箭頭方向必須指向介質(zhì)方向。

5安裝前，必須仔細(xì)清理管道內(nèi)的焊渣和其他雜質(zhì)。安裝后，閥芯應(yīng)在最大開度處，并再次清洗管路和閥門，防止雜質(zhì)卡死，損壞節(jié)流閥。

氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的正確選擇、安裝、使用和維護(hù)，不僅可以提高過程控制的可靠性，還可以快速解決閥門故障。提高閥門的使用壽命對企業(yè)節(jié)能降耗具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。