本文详细论述调节阀闪蒸、空化及阻塞流的成因及其对生产所带来的影响和危害,分别阐述如何通过计算判断分析调节阀是否出现了这3种现象,以及发生的是其中的哪一种或几种,并结合实例对其进行判断分析并提出解决方案。给工程设计人员的阀门选型提供参考。

1  什么是调节阀的闪蒸、空化及阻塞流
1.1  不可压缩流体的闪蒸、空化及阻塞流现象

 当不可压缩流体（通常指液体），通过调节阀时，根 据伯努利方程可知，流道变化，截面积越小流速越大，静 压越低。根据图2，当阀前压力P1一定，而阀后压力P2逐渐 降低时，缩流断面的压力Pvc低于该流体在入口温度下的饱 和蒸汽压时，就会产生汽泡出现两相流，缩流断面后伴随 着流道截面积的扩大，动压越来越大，如果阀后压力不能 恢复到饱和蒸汽压以上，则汽泡不会破裂，并伴随液体流 出调节阀，这个过程叫做闪蒸；若P2恢复到饱和蒸汽压以 上，则阀后汽泡破裂，这个过程叫做空化或者汽蚀；如果 缩流断面的压力Pvc继续降低，阀后的气相将继续增加，到 某一时刻，流量将达到极限值，此时，无论如何降低阀后 压力都不能增加流量大小，此时的流动状况称为阻塞流[1]。 通俗地说，阻塞流就是阀后气相迅速增加，导致物料体积 快速膨胀，在管道管径的限制下，无法及时流通即为阻塞 流。由于闪蒸、空化的这种特点，某些工段工艺会利用阀 门的闪蒸和空化来达到雾化或者将物料气化的目的。

1.2可压缩流体的闪蒸、空化及阻塞流现象

气体在低流速时属于不可以压缩流体，其热力状态的 变化可以忽略，但在高速流动下（如大于0.3马赫时），气 体的压缩效应不能忽略，其热力状态也发生明显变化，气 体运动既要满足流体力学定律，也要满足热力学定律。当 可压缩流体通过调节阀时，根据伯努利方程，由于流道的 变化，截面积越小流速越大，静压越低；但是如果当缩流 口已经达到临界流速时，此时伯努利方程不再适用，根据 气体动力学，此时情况恰恰相反，阀后截面越大，流速越 快，气体膨胀，此时无论阀门两端压差怎样提升，流量也 不会改变，而是恒定不变，这种现象称为可压缩流体的阻 塞流。由于可压缩流体本身就是气态，所以没有闪蒸和空 化现象。