摘 要: 对于汽提塔调节阀在工艺低负荷运行时自动调节不稳定、调节性能差的问题，分析液位控制系统，通过运行参数跟踪、调节阀的流量系数计算、流通面积复核，根据液位变化特性和控制规律，优化调节阀的流量特性，从线性流量特性改造为近似等百分比流量特性，以达到液位自控稳定的效果。

青海云天化国际化肥有限公司一期尿素装置于 2010 年投产，采用二氧化碳汽提法工艺，汽提塔液位调节阀为 Fisher 高压角阀。整套尿素生产工艺对该调节阀的调节性能要求很高，汽提塔液位是否能顺利投入自控模式也是重要的工艺指标。

该汽提塔液位调节阀(LV-2202)原设计为线性流量特性，且流通能力过大，造成实际使用开度较小(18% ～22． 4%)。自尿素装置投产以来，该阀长期处于手动控制状态，操作频繁、难以控制，影响尿素装置稳定运行。为此，在 2018 年大修期间对该阀流通能力进行计算，并对阀芯进行重新设计和加工。优化后，该阀的调节性能有了明显的改善，在装置高负荷生产时，汽提塔液位调节可以投入自控模式。

1 工艺流程

合成塔的液相从出液阀(HV-2201)进入汽提塔顶部，经汽提塔内的液体分配器将尿液均匀地分配到每根列管中，并以液膜状态沿壁往下降，防止 CO 2 气体窜流到循环系统中。如果液位波动剧烈，超过低限，会出现窜气现象，导致循环系统超压;如果液位过高，易造成出液温度高，使产品缩二脲含量升高。因此，汽提塔液位一般控制在30% ～ 60%，由汽提塔液位调节阀(LV-2202)自动控制完成。汽提塔液位调节工艺流程图见图 1。

2 控制原理

使用同位素铯 137 配上海伯托 LB 4700T 探测器来测量汽提塔液位 1(LT-2201)，汽提塔有效液位高度为 62 cm，液位有效直径为 60 cm。在高压差下，有效液位变化很快，对调节阀的控制要求很高。在正常生产过程中，汽提塔的液位要求在自动控制模式运行［1］ 。在生产工艺稳定的情况下，汽提塔的进出近似平衡状态，当汽提塔液位 2(LT-2202)测量值低于设定值时，经集散控制系统(DCS)判断、比较，输出信号减小 LV-2202 开度;当 LT-2202 测量值与设定值相符时，LV-2202

开度保持不变;当 LT-2202 测量值大于设定值时，输出信号增大 LV-2202 开度，