造紙工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ谡{(diào)節(jié)閥的選擇技巧和常見(jiàn)問(wèn)題

造紙生產(chǎn)過(guò)程分為制漿和造紙兩部分，制漿過(guò)程是將木材等含有豐富纖維的原材料經(jīng)過(guò)備料、蒸煮、洗篩、漂白等工序制成可以造紙的漿料。造紙過(guò)程將由制漿部門(mén)送來(lái)的漿料經(jīng)過(guò)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(mén)回收制漿后排出的黑液中的堿液，以作再用。廢水處理部門(mén)是處理造紙后的廢水，使之達(dá)到國(guó)家的有關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。上述造紙生產(chǎn)的各個(gè)過(guò)程，都少不了調(diào)節(jié)閥對(duì)它的控制。

適用于造紙工業(yè)的閥的類(lèi)型

對(duì)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(mén)的黑液含有堿外，其它介質(zhì)少有腐蝕性。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中上述介質(zhì)在管道、容器中的壓力一般不超過(guò) 1.6MPa。所有介質(zhì)中蒸汽溫度最高，就 1.6MPa 蒸汽來(lái)說(shuō)，其飽和時(shí)溫度為 203℃。從上述對(duì)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(zhuān)門(mén)去考慮耐高溫、高壓、抗強(qiáng)腐蝕、抗爆等因素，在選型和計(jì)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(fù)雜情況。這些有利于調(diào)節(jié)閥的選擇。在其它行業(yè)應(yīng)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(duì)水、蒸汽、氣體的控制。而對(duì)于漿、黑液等的控制則普遍應(yīng)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(diǎn)。制漿造紙部門(mén)的漿液為水和纖維的混合物，它類(lèi)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(lèi)閥流路較曲折，在轉(zhuǎn)角處易將漿液中的漿掛留在該處，長(zhǎng)期下去就會(huì)堵塞閥流通通道，最終使閥無(wú)法開(kāi)關(guān)。即使在先期閥芯能開(kāi)關(guān)，但在閥座上掛結(jié)的漿纖維使閥座、芯關(guān)閉不嚴(yán)，增加泄漏量，球閥彌補(bǔ)了單、雙座閥用在漿中的不足。球閥的流路直爽暢通，不會(huì)產(chǎn)生掛漿現(xiàn)象。它通過(guò)對(duì)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(dá) 1:300 等特點(diǎn)。球閥中，V 型球閥用于對(duì)漿量的調(diào)節(jié)，O 型球閥用于對(duì)漿流量的開(kāi)關(guān)控制，堿回收部門(mén)的黑液既具有顆粒固體，又具有易結(jié)晶的化學(xué)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(duì)于單純的液體或氣體用已有的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算公式就可以計(jì)算出調(diào)節(jié)閥所需的流量系數(shù)和口徑，而對(duì)于紙漿這樣的二相流，不能用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算式進(jìn)行計(jì)算，事實(shí)上漿液中的液體和固體不能同時(shí)簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。對(duì)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?cè)诓煌魉傧略诠艿乐械膲簱p不一樣。當(dāng)流速很小時(shí)壓力損失較穩(wěn)定，當(dāng)流速增加時(shí)壓損甚至出現(xiàn)一個(gè)不穩(wěn)定的值。上述情況中漿液的壓損均大于水。需要說(shuō)明的是，在高速時(shí)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(jì)算水的標(biāo)準(zhǔn)公式來(lái)確定漿液閥流量系數(shù)是不恰當(dāng)?shù)?。過(guò)去，采用粗略的校正表明與水相比，對(duì)漿液需要較大的流量系數(shù)。