造紙工業(yè)領域?qū)τ谡{(diào)節(jié)閥的選擇技巧和常見問題

造紙生產(chǎn)過程分為制漿和造紙兩部分，制漿過程是將木材等含有豐富纖維的原材料經(jīng)過備料、蒸煮、洗篩、漂白等工序制成可以造紙的漿料。造紙過程將由制漿部門送來的漿料經(jīng)過配漿、流送、壓榨、干燥、卷取等工序后生產(chǎn)出成品紙。另外堿回收部門回收制漿后排出的黑液中的堿液，以作再用。廢水處理部門是處理造紙后的廢水，使之達到國家的有關排放標準。上述造紙生產(chǎn)的各個過程，都少不了調(diào)節(jié)閥對它的控制。

適用于造紙工業(yè)的閥的類型

對于造紙行業(yè)，在生產(chǎn)中所碰到的主要介質(zhì)有：漿液、蒸汽、水、污水和黑液等。這些介質(zhì)中，除漂白工段中的漿含少量氯離子，洗篩和堿回收部門的黑液含有堿外，其它介質(zhì)少有腐蝕性。在整個生產(chǎn)過程中上述介質(zhì)在管道、容器中的壓力一般不超過 1.6MPa。所有介質(zhì)中蒸汽溫度最高，就 1.6MPa 蒸汽來說，其飽和時溫度為 203℃。從上述對介質(zhì)性能的分析可知，用于生產(chǎn)中介質(zhì)控制的調(diào)節(jié)閥不用專門去考慮耐高溫、高壓、抗強腐蝕、抗爆等因素，在選型和計算中也可略去諸如液體的閃蒸、阻塞以及高壓差引起的噪聲等復雜情況。這些有利于調(diào)節(jié)閥的選擇。在其它行業(yè)應用廣泛的單座、雙座、套筒調(diào)節(jié)閥也適用于造紙行業(yè)對水、蒸汽、氣體的控制。而對于漿、黑液等的控制則普遍應用旋轉(zhuǎn)式的 V 型調(diào)節(jié)球閥、O 型控制球閥及控制碟閥，這是造紙工業(yè)的特點。制漿造紙部門的漿液為水和纖維的混合物，它類同于液體又區(qū)別于液體。如將單、雙座閥用于漿液，由于此類閥流路較曲折，在轉(zhuǎn)角處易將漿液中的漿掛留在該處，長期下去就會堵塞閥流通通道，最終使閥無法開關。即使在先期閥芯能開關，但在閥座上掛結(jié)的漿纖維使閥座、芯關閉不嚴，增加泄漏量，球閥彌補了單、雙座閥用在漿中的不足。球閥的流路直爽暢通，不會產(chǎn)生掛漿現(xiàn)象。它通過對球體的旋轉(zhuǎn)改變流體流通而積，使球體和閥座產(chǎn)生剪切作用，切斷硬物、雜物。它還具有流通量大，密封性好，流量可調(diào)范圍達 1:300 等特點。球閥中，V 型球閥用于對漿量的調(diào)節(jié)，O 型球閥用于對漿流量的開關控制，堿回收部門的黑液既具有顆粒固體，又具有易結(jié)晶的化學藥品，所以 V、O 型球閥同樣也是很理想的控制裝置。

調(diào)節(jié)閥尺寸的選擇

造紙工業(yè)中的紙漿是由液體水和固體纖維相混合的二相流，它不同于純粹液體或氣體的單相流。對于單純的液體或氣體用已有的標準計算公式就可以計算出調(diào)節(jié)閥所需的流量系數(shù)和口徑，而對于紙漿這樣的二相流，不能用標準的計算式進行計算，事實上漿液中的液體和固體不能同時簡單、準確地進行數(shù)學描述。對于這種混合液體，芬蘭耐萊斯—詹姆斯伯雷公司做了大量的研究工作。下面結(jié)合他們的研究作一分析，漿液不同于水，它們在不同流速下在管道中的壓損不一樣。當流速很小時壓力損失較穩(wěn)定，當流速增加時壓損甚至出現(xiàn)一個不穩(wěn)定的值。上述情況中漿液的壓損均大于水。需要說明的是，在高速時漿液的壓力損失反而低于水的壓損。從漿液所具有的這種特性可知，用計算水的標準公式來確定漿液閥流量系數(shù)是不恰當?shù)?。過去，采用粗略的校正表明與水相比，對漿液需要較大的流量系數(shù)。