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进口管道阀门的安装,分类及特性

作者: 美国MILLER米勒阀门中国运营中心 时间:2022-09-26 09:37:01 阅读:50

阀门是用来控制管道中流体的流向、压力及流量的基础元件。阀门是管路流体输送系统中的控制部件,它是用来改变通路断面和介质流动方向,具有导流、截止、调节、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。用于流体控制的阀门,从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格繁多,阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达 10m 的工业管路用阀。

1 阀门的分类

1.1 按用途和作用分类

(1)截断阀类主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、球阀、旋塞阀、蝶阀、柱塞阀、球塞阀、针型仪表阀等。

(2)调节阀类主要用于调节介质的流量、压力等。包括调节阀、节流阀、减压阀等。

(3)止回阀类用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。

(4)分流阀类用于分离、分配或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。

(5)安全阀类用于介质超压时的安全保护。包括各种类型的安全阀。

1.2 按主要参数分类

1.2.1 按压力分类

(1)真空阀工作压力低于标准大气压的阀门。

(2)低压阀公称压力 PN≤1.6 MPa 的阀门。

(3)中压阀公称压力 PN 为 2.5、4.0、6.4 MPa 的阀门。

(4)高压阀公称压力 PN 为 10.0~80.0 MPa 的阀门。

(5)超高压阀公称压力 PN≥100 MPa 的阀门。

1.2.2 按介质温度分类

(1)高温阀用于介质工作温度 t > 450 ℃ 的阀门。

(2)中温阀用于介质工作温度 120 ℃ 的阀门。

(3)常温阀用于介质工作温度 -40 ℃ ≤ t ≤ 120 ℃ 的阀门。

(4)低温阀用于介质工作温度 -100 ℃ ≤ t ≤ -40 ℃ 的阀门。

(5)超低温阀用于介质工作温度 t < -100 ℃ 的阀门。

1.2.3 按阀体材料分类

(1)非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。

(2)金属材料阀门:如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钦合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、铸钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门。

(3)金属阀体衬里阀门:如衬铅阀门、衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。

1.3 通用分类法

这种分类方法既按原理、作用划分又按结构划分,是目前国际、国内最常用的分类方法。一般分为闸阀、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀、安全阀、疏水阀、调节阀、底阀、过滤器、排污阀等。

2 阀门的特性

2.1 使用特性

它确定了阀门的主要使用性能和使用范围。属于阀门使用特性的有:阀门类别(闭路阀门、调节阀门、安全阀门等);产品类型(闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等);阀门主要零件(阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面的材料);阀门传动方式等。

2.2 结构特性

它的一些结构特点决定了阀门的安装、维修等方法。结构特点包括:阀门的结构长度和总高度,与管道的连接形式(法兰连接、螺纹连接、卡箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等。);密封面的形式(镶圈、螺纹环、堆焊、喷焊、阀体);阀杆结构(旋转杆、提升杆)等。

3 选择阀门的步骤和依据


(1)明确阀门在设备或装置中的用途,确定阀门的工作条件:适用介质、工作压力、工作温度等。

(2)确定与阀门连接的管道的公称直径和连接方式:法兰、螺纹、焊接等。

(3)确定阀门的操作方式:手动、电动、电磁、气动或液压、电动联动或电液联动等。

(4)根据管道输送的介质、工作压力和工作温度,确定所选阀门的外壳和内件的材料:灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。

(5)选择阀门类型:闭路阀、调节阀、安全阀等。

(6)确定阀门的形式:闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、疏水阀等。

(7)阀门参数的确定:对于自动阀,允许的流阻、排放能力、背压等。应根据不同的需要确定,然后再确定管道的公称直径和阀座孔的直径。

(8)确定所选阀门的几何参数:结构长度、法兰连接形式和尺寸、阀门启闭后的高度尺寸、连接螺栓孔的尺寸和数量、阀门的整体尺寸等。

(9)利用现有资料:阀门产品目录、阀门产品样本等。选择合适的阀门产品。

3.2 选择阀门的依据

(1)所选阀门的用途、运行条件和控制方式。如泵房泵出口阀的选择首先要满足通过关闭阀门来启停泵,以减少启动电流和停泵时对泵的冲击;其次需要止回阀,在泵机组意外停机时能快速关闭阀门,防止泵长时间反转;第三,应配备消除水锤的阀门,以确保水泵机组的安全运行。在了解所选阀门的用途后,在正确选择阀门之前,有必要了解安装地点和使用条件。如果选用电动蝶阀+微阻缓闭止回阀,电动蝶阀能满足阀门关闭、启动和停止的要求。微阻闭式止回阀用于防止泵反转和水锤。由于其结构相对简单,故障率低,安装长度长,水阻力大,适用于小型泵站等安装空间大,能耗要求低的泵站。液控缓闭止回阀可以同时满足泵出口阀的三个必备功能,安装长度可以很小,水阻力相对较小。但由于结构复杂,需要一套高压液压系统,故障率高,维护难度大,适合安装在备用机组较多的大型泵站。多功能泵控制阀也可在泵出口处选择。其安装长度比电动蝶阀+微阻缓闭止回阀短。没有电力或液压系统是空的。结构最简单,故障率低,消除水锤效果最好,但水阻力最高。适用于水锤严重或无人值守的泵站。

(2)工作介质的性质:工作压力、工作温度、腐蚀性能、是否含有固体颗粒、介质是否有毒、是否易燃易爆、介质的粘度等。

(3)对阀门流体特性的要求:流阻、泄放能力、流量特性、密封等级等。

(4)安装尺寸和外形尺寸要求:公称直径、连接方式和与管道的连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。

(5)对阀门产品的可靠性、使用寿命和电气装置防爆性能的附加要求。选择参数时,应注意如果阀门用于控制目的,必须确定以下附加参数:操作方法、最大和最小流量要求、正常流量时的压降、关闭时的压降以及阀门的最大和最小入口压力。

根据上述选择阀门的依据和步骤,在合理正确地选择阀门时,需要对各种类型阀门的内部结构有一个详细的了解,这样才能正确选择首选的阀门。

管道的最终控制是阀门。阀门的启闭部件控制着介质在管道中的流动方式,阀道的形状使阀门具有一定的流动特性,在选择最适合安装在管道系统中的阀门时必须考虑到这一点。

4 选择阀门必须遵循的原则

4.1 截止和开放介质用的阀门

流道是直通阀,常用的有蝶阀和闸阀等。流阻小,所以通常选用它作为切断和开启介质的阀门。然而,向下关闭的阀门(截止阀和柱塞阀)很少使用,因为它们的流道曲折,流阻比其他阀门高。在允许高流动阻力的情况下,例如,输送介质是气体,可以选择向下关闭的阀。在选择蝶阀时,当输送的介质中杂质较多时,如原水或污水,应选择卧式蝶阀,因为它的阀轴是水平的,不易在流道底部堆积杂物和水垢,有利于保护阀板密封圈。在选择闸阀时,应尽量选择阀槽底部无凹槽的类型,避免因凹槽内杂物堆积而造成阀门泄漏。

4.2 控制流量用的阀门

通常,选择容易调节流量的阀作为流量控制阀。向下关闭阀(如截止阀)适合这种用途,因为它的阀座尺寸与关闭件的行程成正比。旋转阀(旋转旋塞阀、蝶阀、球阀)和柔性阀体阀(夹紧阀、隔膜阀)也可用于节流控制,但它们只能在有限的阀径范围内应用。闸阀是一种圆盘形闸门,它横向于圆形阀座移动。它只有在接近关闭位置时才能很好地控制流量,所以通常不用于流量控制。

4.3 换向分流用的阀门

根据换向分流的需要,这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的,因此,大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下,其他类型的阀门,只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来,也可作换向分流用。

4.4 带有悬浮颗粒的介质用阀门

当介质中有悬浮颗粒时,最适合使用其关闭构件通过擦拭作用沿着密封表面滑动的阀。如果关闭件相对于阀座的前后运动是垂直的,就有可能夹住颗粒。因此,这种阀门只适用于基本的清洁介质,除非密封面材料能允许嵌入颗粒。并且球阀和旋塞阀在启闭过程中可以擦拭密封面,所以适合在有悬浮颗粒的介质中使用。

5 结语

目前,无论是市政供水、石油化工,还是其他行业的管道系统,阀门的应用、工作频率和服务都在不断变化。为了控制或杜绝哪怕是很小的泄漏,最重要和最关键的设备是阀门。管道的最终控制是阀门,阀门在各个领域的服务和可靠性能都是独一无二的。