编译：石磊 葛易 SAMSON 控制设备（中国）有限公司

上篇：1.CONVAL 专家阀门计算、诊断软件；
         2.阀门优化组合为工厂节约能源；
         3.消除薄弱环节：原有阀门能够胜任新工作吗? AC Trim 阀门的应用

中篇：4.在控制阀选型过程中，针对发生气蚀、闪蒸状况流体预见性分析；
         5.控制阀的故障诊断及故障排除；
         6.潜在的隐患：控制阀出口流速的控制

下篇：7.直型程控制阀的外漏；
         8.在高端应用中，控制阀的选型与成本控制

      1.CONVAL 专家阀门计算、诊断软件

      在石油及天然气应用领域中，许多控制阀都扮演着高能转换器的角色，阀门要消耗、转换很多热能，普通场合要转换1~5kW 热能，特殊场合要转换5~200000kW 热能，这些阀门消耗了工厂的大部分管路能源，尤其在高负荷工作时，阀体和阀芯等内件不可避免的受到磨损，这时如果阀门在设计选型时，考虑不周或者选用了错误的工艺数据，控制阀的性能将难以保证，很可能带来大量的噪音、阀门振动、腐蚀、侵蚀、内件脱落损坏、严重的将要造成操作装置的停车，给工厂带来巨大损失。

      下列因素是高能耗应用场合中*终用户*为关心的：

      1）安全性、可靠性；
      2）控制性能；
      3）环境方面的考虑；
      4）无故障使用周期及使用成本，尤其是随着装置的投运，*终用户开始更多抱怨地维护成本及备件的需求；

      但是在当前的设计项目中，尤其是工程总承包项目，合同承包方一味追求利润效益，项目设计周期短，经常使用未达到详细设计深度的数据表进行控制阀网上招标和采购，时间非常紧迫。这样一来往往造成对阀门技术选型不够重视，尤其对苛刻工况使用的阀门，隐藏了诸多技术隐患。同时许多技术责任也被转驾到阀门制造方，经常会带来令人失望的结果。

      不难看出，上述*终用户对控制阀正确使用性能的期待往往和设计时为了抢时间、赶进度，草率地进行阀门技术选型是互相矛盾的，目前在国内还存在一种常见的现象，控制阀选型时，仪表工程师过分依据工艺专业提供的过程参数，即使针对错误或不当的控制阀出、入口压力，仪表工程师往往也不能和工艺工程师进行讨论，各自为政，结果也会造成选型不当、或者是错误。从阀门制造商的角度考虑，这种状况是对产品的竞争性和可靠性的挑战。许多知名公司的阀门产品要么消失要么被大的企业集团吞并了。需要保持清醒的一点是工厂发生灾难性的事故记录虽然从未停止过，但这种危险性的几率也决不允许因盲目、采用过于简单的方式进行阀门计算、选型，而忽略了尤其对严酷工况过程参数的慎重思考、放弃对特殊结构阀门的计算、选择而增加。问题是：有没有什么理想的平台能够同时兼顾这眼前利益和长远利益？CONVAL 专家阀门计算诊断软件能实现这个目的。

      CONVAL 软件是独立于各阀门制造商的专业商用软件，具有近20 年的使用及推广历史，软件严格依据IEC/ISA/VDMA 等化标准进行开发，它不仅仅局限于解决单一的阀门口径、流量系数的计算，而是从整个工艺装置设计角度进行对控制阀优化、诊断。软件具有上千种单一流体及混合流体物性数据库，同鲁尔大学共同开发出混合物计算公式，能对诸如天然气等物质进行准确计算。CONVAL 软件能解决诊断绝大多数潜在的问题，这些问题超出各厂家计算软件的计算功能，它首先对过程参数进行计算，然后结合计算结果对具体控制阀的结构参数诸如cv，xFz，Fl，xT，Fd（图1）等诊断、计算、分析，达到对阀门进行高性能的评估的目的，尤其是对阀门的噪音，临界气蚀，闪蒸等现象能进行准确预测分析。在图1 中，控制阀的特性参数如流量、增益、可调比，噪声分贝值、入口及出口流速、以及气蚀、闪蒸和发生阻塞流等情况见右侧的图表区域，一只动态标尺指示出阀门处于任意开度的参数特征以及相应的诊断提示信息。该程序强有力地将优化过程诊断、故障排除同专家级的阀门计算结合在一起。此外CONVAL 同时也包含了各世界知名阀门制造商近40 家*新样本及阀门特性数据，方便于阀门选型。

图1：CONVAL 对阀门进行计算实例

图2：SAMSON 阀门计算软件

      CONVAL 软件提供了数据表与CAE系统之间的双向通讯（见图3）以及和各阀门制造商计算软件（图2）的链接，方便用户存储、整理相应所需主要数据如：噪声值，阀门开度值、询价规格等。同时在计算时，CONVAL 可运用丰富的宏功能，对经过定义的用户工艺数据表（EXCEL 格式）可进行自动批量阀门口径、Cv值计算，大大缩短控制阀选型时间。CONVAL软件除了计算、诊断控制阀之外，还具备以下功能：

      1）蒸汽减温减压阀计算；
      2）执行器计算
      3）差压流量计/节流孔板计算
      4）安全阀/储气罐压力/管道压力损失/压力波动计算
      5）工艺管道补偿/跨度/壁厚计算
      6）换热器/冷凝器计算
      7）泵输出计算

      这些计算被CONVAL 提供的独立于阀门供货商的流体数据库（控制阀，安全阀）、流体计算，以及材质数据库等功能支持。

图3：CONVAL与CAE通讯

上一页     [上1]     [上2]     [上3]     [中1]     [中2]     [下1]     [下2]     下一页

原创作者：浙江金锋自动化仪表有限公司