氯堿化工生產中控制閥的選用策略

鐘震宇

（廣西柳化氯堿有限公司，廣西柳州 545600）

1 控制閥選型

1.1 結構和材質

首先是結構方面，控制閥的結構有很多種，包括單座、雙座、球閥、套筒閥等，具體選擇中需根據實際情況來選擇結構。對于有毒有害氣體密封效果要求很高的情況，需要選擇波紋管形式的密封閥；對于高溫介質情況，可選擇高溫閥；對于低溫介質情況，可選擇低溫閥；對于需要保溫的介質，可選擇保溫夾套閥。同時，針對一些特殊工藝條件，控制閥選擇中也需要注重其特殊需求的滿足，比如運動型、低噪聲、耐磨型以及抗腐蝕型控制閥。

其次是材料方面，具體選擇中，需要格外注重閥體、閥蓋以及閥芯材料的合理選擇。對于氯堿化工企業而言，在控制閥材料選擇中，一定要按照介質種類、溫度、含量以及壓力等各個方面的實際情況來進行材料選擇，比如氯氣專用閥、高溫堿專用閥等，以此來確保其應用效果，滿足實際生產需求。

1.2 流量特征和作用形式

首先是流量特征，在控制閥的應用中，其開度以及從中通過的相對流量之間的關系便是流量特征，流量特征可以按照理想和工作兩種形式劃分。其中，理想特征包括對數、拋物線、快開以及線性四種。但是在實際控制過程中，控制閥不可能在恒定流量條件下運行，在流體自身流通截面的變化過程中，控制閥前后壓差同樣會隨之變化，此時的理想特征就會轉變為工作特征。所以在具體選擇中，應該對控制閥流量特征對于控制對象非線性作用所帶來的質量影響加以有效克服，同時也需確保工藝設備管道之間的配置情況，將閥組比盡量控制在0.6～1，以此來實現畸變的有效降低，讓控制閥工作流量特征更加接近理想流量特征[1]。

其次是作用方式，對于氯堿化工生產而言，控制閥的作用方式主要應從三個方面進行選擇：第一是質量；第二是安全；第三是經濟。在此過程中，相關企業應注意到國內外控制閥的開關表示形式不同，國外的故障開閥所對應的是國內的氣閉閥，國外的故障關閥所對應的是國內的氣 開閥。

1.3 口徑確定

在控制閥的選擇過程中，口徑確定是一項最為基礎且關鍵的內容。在此過程中，企業需對自身的工藝、設備、流體控制、調節范圍、配管情況、泄漏允許量、調節品質、噪聲等的各種因素以及其他一些特殊要求加以綜合考慮，并根據ANSI/ISA-S75.01標準、ANSI/FCI62-1標準以及IEC534標準來進行口徑計算[2]。具體選擇中，控制閥口徑應該和泵、管線等的這些設備尺寸同時確定，這樣才可以有效防止同專業不安全系數出現放大甚至連續疊加現象，確保生產質量與安全。尤其是在企業改造和擴產過程中，更是需要對此加以高度重視，在新建或者是擴建的氯堿化工企業中，其工藝管線應大一些，這樣才可以與企業發展和擴產的實際需求相符。而在這樣的情況下，控制閥口徑需要比管線實際尺寸小1～2級。為確保控制閥口徑計算的準確性，設計單位可通過計算機軟件來進行具體的計算以及選用評價，亦或是通過BIM數字化模型的仿真模擬來進行控制閥口徑的科學確定。通過這樣的方式，才可以實現控制閥口徑的合理選擇，確保氯堿化工生產質量與安全。

2 控制閥的安裝

在氯堿化工生產中，控制閥安裝是其選用過程中的一個關鍵環節。在根據實際需求、結合實際情況合理選擇了控制閥之后，企業要嚴格按照規定的標準來進行控制閥安裝，這樣才可以確保控制閥的應用效果，滿足實際生產所需。

2.1 控制閥安裝原則

在進行氯堿化工生產系統控制閥的安裝中，企業應對以下幾個方面的原則加以遵守：①在控制閥的出入口位置，直管段應保持充足，入口位置的直管段長度應控制在10～20D，出口位置的直管段長度應控制在3～5D，其中，D為管道直徑[3]。 ②在安裝高度上一定要預留出足夠的維修操作空間，并盡量將其標注在圖上。③應按照具體工藝要求來進行旁路閥以及切斷閥的安裝，使其與實際生產中的連續操作需求相適應。其中，旁路閥主要應用在控制閥的維修過程中，切斷閥主要應用在控制閥的隔離過程中。④如果系統具有保溫方面的要求，控制閥安裝中也應該做好保溫處理。⑤如果系統生產工藝中的介質中含有固體顆粒，或者是壓力存在嚴重波動，應安裝管線過濾器或者緩沖器。

2.2 安裝前的檢查和校準

（1）檢查。在控制閥安裝之前，首先應檢查其是否在運輸過程中遭到破壞。在確保控制閥完好無損之后再按照施工圖紙對其流量特征及其口徑加以認真核對。在確保一切標準符合工程設計，銘牌一致，且各項技術資料及其附件齊全的情況下才可以確認設備合格并留用。

（2）校準。在此過程中，首先需要將電氣控制信號接通，再將壓縮空氣動力源接通，通過與行程指示標牌的對比來進行行程檢查，對于不相符的情況，應及時進行校準，確保行程到位。然后應檢查好其作用形式，并根據實際情況進行校準，確保其與氯堿化工生產中的實際工藝要求相符，接下來需要對位置反饋、限位開關、電磁閥、閥門定位器等的附件進行檢查，看其反饋信號是否正確，如有問題，應立即根據實際情況進行校準[4]。最后是對控制閥進行分程調節，使其與控制閥的行程做到有效對應。

在經檢查和校準確認符合實際需求之后，便可將控制閥送到現場進行安裝，或者是將其入庫保存以備后續使用。

2.3 控制閥安裝

在進行氯堿化工生產系統中的控制閥安裝過程中，為有效確保安裝質量及后期應用效果，滿足氯堿化工生產工藝的實際需求，相關企業需做好以下幾方面技術措施的控制：①應認真做好設備和管道的清理工作，將其中的焊渣、金屬碎屑、油污以及其他雜質清除，確保控制閥中沒有異物存在。②如果控制閥需要通過法蘭連接，安裝中應控制好法蘭平行度，使其不超過5mm，同時應做好墊片選擇。在完成了法蘭和墊片之間的對中調整后，應輕輕將螺栓旋緊，最后通過交錯方式將各個螺栓旋緊，避免泄漏問題產生。③安裝中，一定要確保閥體上所標注的箭頭和介質流動方向的一致性。④對于氧氣等的特殊介質控制閥，在安裝之前，需要做好脫脂處理。對于有防靜電需求的安裝條件，應確保控制閥所用導體和管道設備的接地效果。⑤對于所有的控制閥，在管線吹掃時都應該及時拆下，并用短管來進行暫時性的管線連接，在完成管線吹掃之后再進行安裝。⑥安裝中，應通過必要的支撐和固定設施來做好管道和控制閥的支撐固定，并在控制閥上標記好，掛位號牌。

3 控制閥應用維護

為確保控制閥的應用效果，在完成了其安裝工作之后，企業一定要做好控制閥和整個控制系統之間的單機試車、聯動試車以及化工試車。在經實驗確定各項指標均滿足系統實際需求后，再對控制閥進行通電以及通氣聯動試車，在流程打通后需穩定48h，之后才可以投入正式使用。氯堿生產系統的控制閥應用過程中，良好的維護是確保其應用效果、延長其使用壽命，并降低故障和維修成本的關鍵。基于此，具體應用中，一定要充分注重其使用維護工作，為整體氯堿化工生產系統的良好運行及其生產質量的提升提供保障。

3.1 預防性維護

在控制閥的應用過程中，儀表維護工作人員應全面了解控制閥的整體結構及其使用參數等的各項條件，并定期對控制閥進行巡檢。巡檢過程中，主要應檢查其各個零部件有無松動情況，各個管線、氣路以及氣動執行機構有無漏氣情況、控制閥在開啟、關閉、運行過程中以及上下左右旋轉運動過程中有無動作遲緩或者是動作遲鈍情況。通過大量的實踐經驗發現，對于開關類的控制閥而言，如果其開啟速度達到關閉速度的三倍，則說明該控制閥出現了問題，對于此類情況，維修工作人員應及時查明原因，并及時進行有效處理，這樣才可以確保控制閥的應用效果[5]。另外，在控制閥的具體應用中，其預防性維護工作應該與整體系統大修相結合，有計劃地進行控制閥的日常檢查、維修與保養。這樣才可以確保控制閥在氯堿化工生產過程中的應用效果，充分滿足實際生產需求，確保氯堿化工生產工作的安全穩定運行。

3.2 被動性維護

在氯堿化工生產的過程中，如果控制閥出現了故障，一定要及時聯系設備操作技術人員，經同意之后才可以進行維護。維護過程中，首先需要將電源切斷，解除閥門連鎖，在空壓狀態下將控制閥拆卸下來進行維修。在對控制閥中的齒輪和齒條進行檢修時，如果需要將端蓋打開，則一定要讓其中的彈簧保持自然放松，不可帶壓拆卸。故障處理中，應先對電路、氣路以及附件進行檢修，再對齒輪和齒條進行檢修，最后對閥門本身進行檢修。在此過程中，維修技術人員一定要嚴格按照控制閥的應用指南、結合自身工作經驗來進行科學維修，以確保控制閥故障的維修效果，滿足其實際應用需求，實現氯堿化工生產質量、效率與安全。

3.3 預見性維護

隨著當今科學技術的不斷發展，DCS以及PLC等先進的自動化、智能化控制系統開始在工業生產領域中得到了廣泛應用。將此類系統應用到氯堿化工生產系統中，便可對各個控制閥進行自動化、智能化的遠程監控。具體監控中，可將相應的傳感器設備安裝在各個控制閥上，以實現控制閥運行參數的實時獲取，并將其實時上傳到監控中心，監控中心會通過控制閥實際運行數據及其原始數據的比對來及時發現其運行異常情況，在故障發生之前做好異常狀況的消除處理，以達到良好的預見性維保效果。通過這樣的方式，不僅可有效降低維保工作人員的工作負擔，也可以讓控制閥的異常得以及時發現，最大限度確保氯堿化工生產的安全穩定運行，并為其生產質量的提升和運維成本的節約提供良好保障。

4 結束語

控制閥是氯堿化工生產過程中的一項關鍵設施，借助控制閥，可實現化工生產中的各種物質流量控制，并有效避免有毒有害氣體泄漏情況發生。通過科學合理的選型、良好的安裝和精心的維護來確保控制閥應用效果。這樣才可以有效滿足氯堿化工生產工藝的實際應用需求，提升氯堿化工生產效率與質量，確保整個生產過程的安全性和可靠性，并為氯堿化工生產企業節約更多的運維成本。