01挑战

    变压吸附（PSA）应用要求控制阀在高循环和双向流动中保持紧密闭合。这些恶劣的环境会迅速降低控制阀的性能，增加维护和停机时间，并威胁PSA的效率和通量。

    02、解决方案

    福斯公司积极开发了一种独特的软阀座，以克服PSA应用中固有的挑战。这种阀门设计通过由双向流动产生的压降来帮助软阀座产生受压自紧，从而在任一流动方向上实现气密性闭合。

    新的软阀座增加了控制可靠性，降低了维护成本和停机时间，提高了PSA工艺效率。

    03、阀门行业转变威胁到PSA的可靠性

    化工厂、炼油厂和其它设施经常使用PSA来分离和净化各种工业气体。PSA常用于炼油装置、乙烯装置、丙烷脱氢装置、制氢装置（蒸汽甲烷重整）和空分装置。

    PSA工艺使用固体吸附剂“床”来过滤原料气中的杂质。控制阀在PSA过程中起着至关重要的作用，因为它们调节原料气通过这些床层的双向流动。

    多年来，截止阀一直是PSA应用的首选阀门。即使在高循环（高达每年20万次）和双向流动的情况下，它们也能提供可靠、严密的闭合和优异的耐磨性。

    随着时间的推移，PSA行业转向更经济和先进的蝶阀。蝶阀虽然应用广泛，但难以满足苛刻的PSA密封要求。这些阀门中的许多原本可以使用若干年，但仅过6个月就需要维修。

    可靠性问题源于高循环和双向流动导致的加速磨损。阀门受损影响了工艺效率，增加了维护时间和成本，并导致在维修人员维修阀门时PSA操作离线数小时至数天。

    04、福斯设计出更可靠的阀座

    福斯公司认识到，在PSA和其它交替流动应用中，改用蝶阀有损于效率和成本，因此采取了积极的应对方法，主动设计出一种创新的阀座，以提高蝶阀的性能。

    福斯的设计理念中融合了客户的反响以及福斯深厚的行业专业知识，以创建满足客户需求的解决方案。公司着手开发一种可融入现行蝶阀设计的高循环软阀座，其主要要求包括：

    VI级闭合

    一百万次循环寿命

    福斯公司利用这些知识开发了各种设计原型，包括4-和12-in版本。在设计出阀座之后，福斯公司的工程师进行了循环试验，加以改进，修正了间隙，并在最终确定新设计之前进行了额外的循环试验。

    新的软阀座包含几种创新的专利关键功能，包括：

    •阀座的S形状允许阀座弯曲以更好地贴合阀瓣，形成更紧密的密封并消除磨损和错位问题。

    防挤压凸舌将阀座保持在夹持器内，并限制阀座移动，防止其在阀盘旋转时滑动和发生泄漏。

    上、下游压力变化（来自恒定的双向流动）产生受压自紧密封，迫使阀座紧靠阀瓣。它提高了密封性，实现了紧密闭合。

    阀座在其密封点以下的角度几乎与阀瓣平行，减少了磨损和泄漏。

    为确保阀座按预期工作，福斯公司在实际条件下对其进行了测试，以验证其能满足PSA应用的循环要求。

    05、改善成本、停机时间和流程低效的局面

    通过使用重新设计的阀座对现有蝶阀进行改造，可使PSA操作获得各种好处，包括：

    06、更高的阀门可靠性

    在福斯公司设计新阀座之前，客户报告说每六个月就必须对阀门泄漏作出反应。采用新设计，PSA操作可将阀门的平均维修间隔（MTBR）延长至2.5至3年。

    07、更低的维护成本

    通过将阀门MTBR延长到3年，可显著降低PSA操作的人工成本、零部件成本和阀门寿命期间的相关停机时间。

    08、更高的PSA效率和利润

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    通过提高蝶阀闭合的可靠性，PSA操作可以增加PSA容器中的压力，并提取更纯净的氢、氧和氮（或其它气体）。提高气体纯度和产能则可增加产量和利润。