浅谈调节阀阻塞流对流量系数C值计算的影响
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浅谈调节阀阻塞流对流量系数C值计算的影响
文本预览
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2OOO妊
【 一I
浅谈 调节 阀阻塞流对流量 系数 C值计 算 的影 响
范京华 砸 2
(沧州尢化集卣 葡] i 州．o~Iooo)
多年来国内外对调节阀 c值的计算始终说
法不一．而 C值计算的准确性又直接影响调节阀
的选定。c值的确定通常受工艺参数、介质选定
的影响很大，但阻塞流对流量系数计算的影响却
直被人们所忽视。
一
所谓阻塞流是指 当阀前压力 P．保持一定丽
逐步降低阀后压力 P!时，流经调节阔的流量会
增加到一个最大极限值，再继续降低 P ，流量不
图2 闽内压力梯度图
再增加 ，此极限量即为阻塞流，见图 1
式中 F 是液体临界压力比系数，可查表求
得或由 ：0 96—0．28~ ,／eo求得，P 表示阀
入 口处温度下介质的饱和蒸汽压 ，P 表示热力学
临界压力(绝压)。引入压力恢复系数 n，能够在
计算 C值 时事先确定 产生阻塞 流时 的阀压 降
AP 。
FL=√AP ／△P
靴 =V／【P】一P2) ／【PI—P ) (1)
，』、， ， 一 第期莹2 式中(P 一P ) 为产生阻塞流时的阀压降．
图 1 阀压差与流量变化血线
表示缩流处和阀出口之间压力恢复的程度，是
从图中可以看出：0 一大大超过 了 Q一 ，因
此为了求得确切的 c值，应该把开始产生阻塞流 一 个估量调节阀的压力恢复能力的系数，它与阀
的结构、流路形式有关，与阀径无关。数值上等于
时的阀压降v，△P 作为计算阀压降。
产生阻塞流时实际测得的最大流量与此时阀入口
对于不可压缩的流体(液体1要考虑流体压力
压力与缩流处 的压力差作为压差，按非阻塞条件
在阀内变化的情况，由节流原理可知，流体在节流
计算而得理论流量之比，由式(1)可见，只要能求
时会形成在节流处流速增加而静压降低，在节流
得 P 值，便可得到不可压缩流体是否形成阻塞
口后流束截面并不立即扩大，而继续缩小到一个
最小值处流速最大而静压最低，称为缩流处。缩 流的判断条件， (P 一P )即为产生阻塞流时
流处后，随着流通截面的扩大，流体流速减慢，静 的阀压降，因此当△P≥ i(P，一P )或AP≥．吒
压又逐渐回升称为压力恢复 ，而 Pl— ：△P为 (P】一FrP )成立，则为阻塞流。此时只要以 一
不可恢复的压力损失，见图 2 (P1一FFP )取代 △P代入式 C：()／ ／x／AP中，
以 P 表示缩流处的压力，则 当 P 小于人 便可求得正确的流量系数值。
口温度下流体介质的饱和蒸气压力 P 时，部分 对于可压缩流体引人 了压差比 的系数，定
液体发生相变，形成气泡，产牛闪蒸，继续低 ，J． ， 义为 ：AP／P，．以空气为试验流体，对于一确定
流体便会形成阻塞流。
P ： FF’P 收稿li期：1999—06一ol)
． 一
第2期 范京华 ．浅谈调节阀甩塞流对流量系数 C值计算的影响 135
的调节阀，当产生阻塞流州、其压差比是一个【茁定 △P =F lP1一FF j=52 07
的常数，称为临界压差比 ，对于其它可压缩流 AP=175～106=75kPa>50 o7kPa．故为阻塞
体，只要 乘以比系数 F ，即为产生阻塞流时 流。
的临界条件，X 通常由厂家提供，只要将 大于 ②C值计算
或等于 ，作为形成阻塞流的条件，并把 P
c=10Q r／F (PI—FFP )=83 15
(FKXT)：AP 作为AP代人计算c值的公式，便
若按不考虑阻塞流计算：
可在阻塞流条件下求出正确的流量系数
C=IOQ一 ~／r／AP=69．28
举例说明：介质水重度 7：1．Og／cm3，温度为
由上可以作出比较，考虑阻塞流的影响 C：
常温， =1．006 cst，D=150Inrn，P】：175kPa，P2=
83．15，不考虑阻塞流的影响 c：69．28。
100kPa，Q一 =60m ／h，选型：天津仪表厂双动气
由此可见，在阻塞流情况下，C值计算公式
动隔膜阀。
中，压差一项用 (P】一FrP )代替实际压差 P。
①判别是否阻塞流
P：，使 C值较大。也就是说，由于阻塞流的作
一
查得F『l-0．55，P =21966 5 kPa，P =3kPa
用，使阀的流通能力不能充分发挥出来，必须按更
FF=o．96一o．28． =o．957 大的 C值来选择阀的口径，才能满足流量的要
阻塞流时的最低压差： 求。
(上接第 123页)
2 吴厚钰 透平零件结构和强度计算 ．机械工业出版社
参考文献
1 大连工学院涡教机教研窒．工业汽轮机 化学工业出版社
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
严国加入唧 后对国内匿塞产品直 的整堕 匿 o 3．
我国加^ wro后对我国尿素产品市场会有一定的影响。这种影响是错综复杂的，随着我国化肥市场体系的不断完
善，大中小尿素生产企业将站在同一个起跑线上进行市场竞争。加^ WT0后，会对一些生产成本高的小尿素生产装置
冲击较大。将有一部分高成本的中小型尿素生产企业相继退出市场 最后选成一个新的尿素产品供需平衡的市场。按
照以天然气为原料的大型尿素生产企业的生产成本g00元／t，再加上三项费用等，尿素市场价格还将维持在 1250—14(30
：~c／t。
本刊摘
2OOO妊
【 一I
浅谈 调节 阀阻塞流对流量 系数 C值计 算 的影 响
范京华 砸 2
(沧州尢化集卣 葡] i 州．o~Iooo)
多年来国内外对调节阀 c值的计算始终说
法不一．而 C值计算的准确性又直接影响调节阀
的选定。c值的确定通常受工艺参数、介质选定
的影响很大，但阻塞流对流量系数计算的影响却
直被人们所忽视。
一
所谓阻塞流是指 当阀前压力 P．保持一定丽
逐步降低阀后压力 P!时，流经调节阔的流量会
增加到一个最大极限值，再继续降低 P ，流量不
图2 闽内压力梯度图
再增加 ，此极限量即为阻塞流，见图 1
式中 F 是液体临界压力比系数，可查表求
得或由 ：0 96—0．28~ ,／eo求得，P 表示阀
入 口处温度下介质的饱和蒸汽压 ，P 表示热力学
临界压力(绝压)。引入压力恢复系数 n，能够在
计算 C值 时事先确定 产生阻塞 流时 的阀压 降
AP 。
FL=√AP ／△P
靴 =V／【P】一P2) ／【PI—P ) (1)
，』、， ， 一 第期莹2 式中(P 一P ) 为产生阻塞流时的阀压降．
图 1 阀压差与流量变化血线
表示缩流处和阀出口之间压力恢复的程度，是
从图中可以看出：0 一大大超过 了 Q一 ，因
此为了求得确切的 c值，应该把开始产生阻塞流 一 个估量调节阀的压力恢复能力的系数，它与阀
的结构、流路形式有关，与阀径无关。数值上等于
时的阀压降v，△P 作为计算阀压降。
产生阻塞流时实际测得的最大流量与此时阀入口
对于不可压缩的流体(液体1要考虑流体压力
压力与缩流处 的压力差作为压差，按非阻塞条件
在阀内变化的情况，由节流原理可知，流体在节流
计算而得理论流量之比，由式(1)可见，只要能求
时会形成在节流处流速增加而静压降低，在节流
得 P 值，便可得到不可压缩流体是否形成阻塞
口后流束截面并不立即扩大，而继续缩小到一个
最小值处流速最大而静压最低，称为缩流处。缩 流的判断条件， (P 一P )即为产生阻塞流时
流处后，随着流通截面的扩大，流体流速减慢，静 的阀压降，因此当△P≥ i(P，一P )或AP≥．吒
压又逐渐回升称为压力恢复 ，而 Pl— ：△P为 (P】一FrP )成立，则为阻塞流。此时只要以 一
不可恢复的压力损失，见图 2 (P1一FFP )取代 △P代入式 C：()／ ／x／AP中，
以 P 表示缩流处的压力，则 当 P 小于人 便可求得正确的流量系数值。
口温度下流体介质的饱和蒸气压力 P 时，部分 对于可压缩流体引人 了压差比 的系数，定
液体发生相变，形成气泡，产牛闪蒸，继续低 ，J． ， 义为 ：AP／P，．以空气为试验流体，对于一确定
流体便会形成阻塞流。
P ： FF’P 收稿li期：1999—06一ol)
． 一
第2期 范京华 ．浅谈调节阀甩塞流对流量系数 C值计算的影响 135
的调节阀，当产生阻塞流州、其压差比是一个【茁定 △P =F lP1一FF j=52 07
的常数，称为临界压差比 ，对于其它可压缩流 AP=175～106=75kPa>50 o7kPa．故为阻塞
体，只要 乘以比系数 F ，即为产生阻塞流时 流。
的临界条件，X 通常由厂家提供，只要将 大于 ②C值计算
或等于 ，作为形成阻塞流的条件，并把 P
c=10Q r／F (PI—FFP )=83 15
(FKXT)：AP 作为AP代人计算c值的公式，便
若按不考虑阻塞流计算：
可在阻塞流条件下求出正确的流量系数
C=IOQ一 ~／r／AP=69．28
举例说明：介质水重度 7：1．Og／cm3，温度为
由上可以作出比较，考虑阻塞流的影响 C：
常温， =1．006 cst，D=150Inrn，P】：175kPa，P2=
83．15，不考虑阻塞流的影响 c：69．28。
100kPa，Q一 =60m ／h，选型：天津仪表厂双动气
由此可见，在阻塞流情况下，C值计算公式
动隔膜阀。
中，压差一项用 (P】一FrP )代替实际压差 P。
①判别是否阻塞流
P：，使 C值较大。也就是说，由于阻塞流的作
一
查得F『l-0．55，P =21966 5 kPa，P =3kPa
用，使阀的流通能力不能充分发挥出来，必须按更
FF=o．96一o．28． =o．957 大的 C值来选择阀的口径，才能满足流量的要
阻塞流时的最低压差： 求。
(上接第 123页)
2 吴厚钰 透平零件结构和强度计算 ．机械工业出版社
参考文献
1 大连工学院涡教机教研窒．工业汽轮机 化学工业出版社
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
严国加入唧 后对国内匿塞产品直 的整堕 匿 o 3．
我国加^ wro后对我国尿素产品市场会有一定的影响。这种影响是错综复杂的，随着我国化肥市场体系的不断完
善，大中小尿素生产企业将站在同一个起跑线上进行市场竞争。加^ WT0后，会对一些生产成本高的小尿素生产装置
冲击较大。将有一部分高成本的中小型尿素生产企业相继退出市场 最后选成一个新的尿素产品供需平衡的市场。按
照以天然气为原料的大型尿素生产企业的生产成本g00元／t，再加上三项费用等，尿素市场价格还将维持在 1250—14(30
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