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阀门五大泄漏问题轻松解决

2021年07月02日

一、阀体和阀盖的泄漏

原因:

     1、铸铁件铸造质量不高,阀体和阀盖体上有砂眼、松散组织、夹渣等缺陷;

     2、天冷冻裂;

     3、焊接不良,存在着夹渣、未焊接,应力裂纹等缺陷;

     4、铸铁阀门被重物撞击后损坏。

维护方法:

     1、提高铸造质量,安装前严格按规定进行强度试验;

     2、对气温在0℃和0℃以下的阀门,应进行保温或拌热,停止使用的阀门应排除积水;

     3、由焊接组成的阀体和阀盖的焊缝,应按有关焊接操作规程进行,焊后还应进行探伤和强度试验;

     4、阀门上禁止推放重物,不允许用手锤撞击铸铁和非金属阀门,大口径阀门的安装应有支架。


二、填料处的泄露

阀门的外漏,填料处占的比例为最大。

原因:

     1、填料选用不对,不耐介质的腐蚀,不耐阀门高压或真空、高温或低温的使用;

     2、填料安装不对,存在着以小代大、螺旋盘绕接头不良、上紧下松等缺陷;

     3、填料超过使用期,已老化,丧失弹性;

     4、阀杆精度不高,有弯曲、腐蚀、磨损等缺陷;

     5、填料圈数不足,压盖未压紧;

     6、压盖、螺栓、和其他部件损坏,使压盖无法压紧;

     7、操作不当,用力过猛等;

     8、压盖歪斜,压盖与阀杆间空隙过小或过大,致使阀杆磨损,填料损坏。


维护方法:

     1、应按工况条件选用填料的材料和型式;

     2、按有关规定正确的安装填料,盘根应逐圈安放压紧,接头应成30℃或45℃;

     3、使用期过长、老化、损坏的填料应及时更换;

     4、阀杆弯曲、磨损后应进矫直、修复,对损坏严重的应及时更换;

     5、填料应按规定的圈数安装,压盖应对称均匀地把紧,压套应有5mm以上的预紧间隙;

     6、损坏的压盖、螺栓及其他部件,应及时修复或更换;

     7、应遵守操作规程,除撞击式手轮外,以匀速正常力量操作;

     8、应均匀对称拧紧压盖螺栓,压盖与阀杆间隙过小,应适当增大其间隙;压盖与阀杆间隙过大,应予更换。


     三、密封面的泄露

原因:

     1、密封面研磨不平,不能形成密合线;

     2、阀杆与关闭件的连接处顶心悬空、不正或磨损;

     3、阀杆弯曲或装配不正,使关闭件歪斜或不逢中;

     4、密封面材质量选用不当或没有按工况条件选用阀。

维护方法:

     1、按工况条件正确选用颠垫片的材料和型式;

     2、精心调节,平稳操作;

     3、应均匀对称地拧螺栓,必要时应使用扭力扳手,预紧力应符合要求,不可过大或小。法兰和螺纹连接处应有一定的预紧间隙;

     4、垫片装配应逢中对正,受力均匀,垫片不允许搭接和使用双垫片;

     5、静密封面腐蚀、损坏加工、加工质量不高,应进行修理、研磨,进行着色检查,使静密封面符合有关要求;

     6、安装垫片时应注意清洁,密封面应用煤油清,垫片不应落地。


     四、密封圈连结处的泄漏


原因:

     1、密封圈辗压不严;

     2、密封圈与本体焊接,堆焊质量差;

     3、密封圈连接螺纹、螺钉、压圈松动;

     4、密封圈连接而被腐蚀

维护方法:

    1、密封辗压处泄漏应注胶粘剂再辗压固定;

    2、密封圈应按施焊规范重新不解之补焊。堆焊处无法补焊时应清除原堆焊和加工;

    3、卸下螺钉、压圈清洗,更换损坏的部件,研磨密封与连接座密合面,重新装配。对腐蚀损坏大较大的部件,可用焊接、粘接等方法修复;

    4、密封圈连接面被腐蚀,可用研磨,粘接等方法修复,无法修复时用应更换密封圈。


    五、关闭件脱落产生泄漏

原因:

     1、操作不良,使关闭件卡死或超过上死点,连接处损坏断裂;

     2、关闭件连接不牢固,松劲而脱落;

     3、选用连接件材质不对,经不起介质的腐蚀和机械的磨损。

维护方法:

     1、正确操作,关闭阀门不能用力过大,开启阀门不能超过上死点,阀门全开后,手轮应倒转少许;

     2、关闭件与阀杆连接应牢固,螺纹连接处应有止退件;

     3、关闭件与阀杆连接用的紧固件应经受住介质的腐蚀,并有一定的机械强度和耐磨性能。



11----磅级电站电动截止阀零件材质表

     磅级电站电动截止阀结构特点


     1.流体阻力小。闸阀阀体内部介质通道是直通的,介质流经通道是直通的,介质流经闸阀时不改变方向,因而流动阻力较小。  

     2.启闭较省力。启闭时闸板运向相垂直,所以较为省力。  

     3.介质流动方向一般不受限制。介质可从闸阀任意方向流过,均能达到接通或截断的目的。  

     4.端部连接采用焊接,用于密封要求高的场合。  

     5.阀体与阀盖采用自密封连接,密封性能好。  

     6.端部采用对焊连接,密封可靠。


     磅级电站电动截止阀技术参数


    公称压力: 900LB~1500LB;

    口径范围: 4" ~16";

    适用温度:-29-540℃;

    适用介质:水、气、油品等;

    驱动形式:电动装置。


   磅级电站电动截止阀技术标准

   1.设计制造:ASME .16.34;

   2.结构长度:ASME B16.10;

   3.连接法兰:ASME B16.5;

   4.压力温度:ASME B16.34;

   5.检查试验:API 598。



12----调节阀技术要点


调节阀又名控制阀,在工业自动化过程控制领域中,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件。一般由执行机构和阀门组成。如果按行程特点,调节阀可分为直行程和角行程;按其所配执行机构使用的动力,按其功能和特性分为线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。英文名:control valve,位号通常FV开头。调节阀常用分类:气动调节阀,电动调节阀,液动调节阀,自力式调节阀。



概述



     在现代化工厂的自动控制中,调节阀起着十分重要的作用,这些工厂的生产取决于流动着的介质正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料,都需要某些最终控制元件去完成。

调节阀在管道中起可变阻力的作用。它改变工艺流体的紊流度或者在层流情况下提供一个压力降,压力降是由改变阀门阻力或“摩擦”所引起的。这一压力降低过程通常称为“节流”。对于气体,它接近于等温绝热状态,偏差取决于气体的非理想程度(焦耳一汤姆逊效应)。在液体的情况下,压力则为紊流或粘滞摩擦所消耗,这两种情况都把压力转化为热能,导致温度略为升高。



     常见的控制回路包括三个主要部分,第一部分是敏感元件,它通常是一个变送器。它是一个能够用来测量被调工艺参数的装置,这类参数如压力、液位或温度。变送器的输出被送到调节仪表——调节器,它确定并测量给定值或期望值与工艺参数的实际值之间的偏差,一个接一个地把校正信号送出给最终控制元件——调节阀。阀门改变了流体的流量,使工艺参数达到了期望值。



     调节阀属于控制阀系列,主要作用是调节介质的压力、流量、温度等参数,是工艺环路中最终的控制元件。



基本资料



     调节阀又名控制阀,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。调节阀一般由执行机构和阀门组成。如果按其所配执行机构使用的动力,调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种,另外,按其功能和特性分,线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。



阀体类型



调节阀的阀体种类很多,常用的阀体种类有直通单座、直通双座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋转、蝶形、套筒式、球形等。



在具体选择时,可做如下考虑:



(1)阀芯形状结构

主要根据所选择的流量特性和不平衡力等因素考虑。



(2)耐磨损性

当流体介质是含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀的内部材料要坚硬。



(3)耐腐蚀性

由于介质具有腐蚀性,尽量选择结构简单阀门。



(4)介质的温度、压力

当介质的温度、压力高且变化大时,应选用阀芯和阀座的材料受温度、压力变化小的阀门,当温度≥250℃时应加散热器。



(5)防止闪蒸和空化

闪蒸和空化只产生在液体介质。在实际生产过程中,闪蒸和空化会形成振动和噪声,缩短阀门的使用寿命,因此在选择阀门时应防止阀门产生闪蒸和空化。



调节阀执行机构



为了使调节阀正常工作,配用的执行机构要能产生足够的输出力来保证高度密封和阀门的开启。




对于双作用的气动、液动、电动执行机构,一般都没有复位弹簧。作用力的大小与它的运行方向无关,因此,选择执行机构的关键在于弄清最大的输出力和电机的转动力矩。对于单作用的气动执行机构,输出力与阀门的开度有关,调节阀上的出现的力也将影响运动特性,因此要求在整个调节阀的开度范围建立力平衡。



对执行机构输出力确定后,根据工艺使用环境要求,选择相应的执行机构。对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。从节能方面考虑,应尽量选用电动执行机构。若调节精度高,可选择液动执行机构。如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。



调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有,其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。组合形式有4种即正正(气关型)、正反(气开型)、反正(气开型)、反反(气关型),通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。



对于调节阀作用方式的选择,主要从三方面考虑:a)工艺生产安全;b)介质的特性;c)保证产品质量,经济损失最小。



分类



调节阀按行程特点可分为:直行程和角行程。直行程包括:单座阀、双座阀、套筒阀、笼式阀、角形阀、三通阀、隔膜阀;角行程包括:蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。



调节阀按驱动方式可分为:手动调节阀、气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀,即以压缩空气为动力源的气动调节阀,以电为动力源的电动调节阀,以液体介质(如油等)压力为动力的液动调节阀;



按调节形式可分为:调节型、切断型、调节切断型;



按流量特性可分为:线性、对数型(百分比)、抛物线、快开。



发展历程



调节阀的发展自20世纪初始至今已有八十年的历史,先后产生了十个大类的调节阀产品、自力式阀和定位器等,调节阀和控制阀的发展历程如下:



20年代:原始的稳定压力用的调节阀问世。



30年代:以“V”型缺口的双座阀和单座阀为代表产品V型调节球阀问世。



40年代:出现定位器,调节阀新品种进一步产生,出现隔膜阀、角型阀、蝶阀、球阀等。



50年代:球阀得到较大的推广使用,三通阀代替两台单座阀投入系统。



60年代:在国内对上述产品进行了系列化的改进设计和标准化、规范化后,国内才才有了完整系列产品。我们还在大量使用的单座阀、双座阀、角型阀、三通阀、隔膜阀、蝶阀、球阀七种产品仍然是六十年代水平的产品。这时,国外开始推出了第八种结构调节阀——套筒阀。



70年代:又一种新结构的产品——偏心旋转阀问世(第九大类结构的调节阀品种)。这一时期套筒阀在国外被广泛应用。70年代末,国内联合设计了套筒阀,使中国有了自己的套筒阀产品系列。



80年代:改革开放期间,中国成功引进了石化装置和调节阀技术,使套筒阀、偏心旋转阀得到了推广使用,尤其是套筒阀,大有取代单、双座阀之势,其使用越来越广。80年代末,调节阀又一重大进展是日本的Cv3000和精小型调节阀,它们在结构方面,将单弹簧的气动薄膜执行机构改为多弹簧式薄膜执行机构,阀的结构只是改进,不是改变。它的突出特点是使调节阀的重量和高度下降30%,流量系数提高30%。



90年代:90年代的调节阀重点是在可靠性、特殊疑难产品的攻关、改进、提高上。到了90年代末,由华林公司推出了第十种结构的产品——全功能超轻型阀。它突出的特点是在可靠性上、功能上和重量上的突破。功能上的突破——唯一具备全功能的产品,故此,可由一种产品代替众多功能上不齐全的产品,使选型简化、使用简化、品种简化;在重量上的突破——比主导产品单座阀、双座阀、套筒阀轻70~80%,比精小型阀还轻40~50%;可靠性的突破——解决了传统调节阀等各种不可靠性因素,如密封的可靠性、定位的可靠性、动作的可靠性等。该产品的问世,使中国的调节阀技术和应用水平达到了九十年代末先进水平;它是对调节阀的重大突破;尤其是电子式全功能超轻型阀,必将成为下世纪调节阀的主流。



维护保养



     调节阀正常运行后要进行维护和保养。调节阀作为自动化控制系统的一部分,其维护应与自动化仪表和其他设备同时进行。



     调节阀的维护与一般仪表的维护类似,可分为被动性维护、预防性维护和预见性维护。被动性维护是当调节阀等设备出现故障时才进行维护的一种维护方法。由于设备发生故障才维护,因此常常造成生产过程停车,严重时甚至出现设备损坏或人员伤亡等。被动性维护是生产过程所不希望的维护,预防性维护是根据过去的运行经验,按时间进行维护的一种维护方法。例如,常用的定期维护就是预防性维护,它根据不同设备的运行情况制定相应的维护时间表,在设备还没有出现故障时就进行维护。由于故障没有发生就进行维护,因此,可大大降低故障发生概率。但这种维护方法并没有将当前使用的该调节阀实际情况进行分析,常常对还可以使用一定时间的调节阀进行拆装和检查,浪费了时间和资源。预见性维护从当前使用的调节阀数据分析出发,预见该调节阀的状态,从而使调节阀得到最大限度的利用。



一、 调节阀日常维护工作内容



调节阀日常维护工作内容分为巡回检查和定期维护两部分,巡回检查工作内容如下。



1、向当班工艺操作人员了解调节阀的运行情况。

2、查看调节阀和有关附件的供给能源(气源、液压油或电源)

3、检查液压油系统运行情况。

4、检查调节阀的各静、动密封点有无泄漏。

5、检查调节阀连接管线和接头有无松动或腐蚀。

6、检查调节阀有无异常声音和较大振动,检查供给情况。

7、检查调节阀的动作是否灵活,在控制信号变化时是否及时变化

8、侦听阀芯、阀座有无异常振动或杂音。

9、发现问题及时联系处理。

10、做好巡回检查的记录,并归档。



定期维护工作内容如下:



1、定期对调节阀外部进行清洁工作。

2、定期对调节阀填料函和其他密封部件进行调整,必要时应更换密封部件,保持静、动密封点的密封性。

3、定期对需润滑的部件添加润滑油。

4、定期对气源或液压过滤系统进行排污和清洁工作。

5、定期检查各连接点的连接情况,腐蚀情况,必要时应更换连接件。



二、 调节阀的定期校验



     调节阀预见性维护工作尚未开展的单位,应对调节阀进行定期校验。定期校验工作是预防性维护工作。



     根据不同工艺生产过程,调节阀的定期校验应有不同的校验周期。可结合制造商提供的资料确定各调节阀定期校验的周期。通常可在工艺生产过程进行大修的同时进行。一些调节阀应用在高压、高压降或腐蚀性较强的场合时,检验周期要缩短。



     检验的内容主要是调节阀静态性能测试,必要时可增加相应的测试项目,例如调节阀流量特性的测试等。定期校验需要有关测试设备和仪器,还需要有更换的部件,因此,通常可委托制造厂商完成。



三、 调节阀的维修



     调节阀维修分应急维修、定期维修和预见性维修。应急维修是调节阀出现故障,不能满足工艺操作要求时的维修。定期维修通常包括日常维修和与工艺停车大修同时进行的维修。预见性维修是根据预见性维护的分析结果,有针对性地对有关调节阀部件的维修。应急维修是调节阀发生故障后的维修,定期维修和预见性维修是调节阀发生故障前的维修。通常,调节阀的日常维修由仪表维修人员进行,与大修同时进行的定期维修由制造技术人员进行。



一) 调节阀日常检查和保养工作包括下列内容:



1、消除应力。由于安装或组合不当造成各种应力。例如,高温介质产生热应力,安装时紧.固力不平衡造成应力等。应力的不平衡作用在调节阀上,使调节阀阀杆、导向件变形,不能正确与阀座对中造成泄漏,变差增大等。因此,在日常维修中应进行消除应力的维修工作。

2、清除铁锈和污物。经常检查调节阀连接管道内有无铁锈、焊渣、污物等,发现后应及时清除。因为这些污物会造成调节阀阀芯和阀座的磨损,影响调节阀的正常运行。通常,可在调节阀前加装过滤网等过滤装置,并定期清洗。

3、检查调节阀支撑。调节阀支撑使调节阀的各部件处于不受重力等影响的位置。如果支撑不当会造成调节阀阀杆与阀座不能对中,使变差增大,密封性能下降。因此,应检查调节阀支撑是否合适。

4、清除气源、液压油等供应能源的污物。气源、液压源是调节阀运行的能量来源。仪用压缩空气、液压油中所含的杂质会堵塞节流孔和管道,造成故障。因此,定期检查气源、液压油,定期对过滤装置进行排污十分重要。

5、齿轮传动装置的检查。对手轮机构、电动执行器和液动执行器的齿轮传动装置应定期检查,添加润滑剂,防止咬卡现象发生。应检查制动和限位装置是否灵活好用。

6、填料函检查。应检查填料的磨损情况和压紧力,定期更换填料函,保证填料能够在起到密封的同时,减少其摩擦力的影口向。对无油润滑的填料函不应添加润滑油。

7、安全运行的检查。对在爆炸性危险场所使用的调节阀和有关附件应检查其安全运行情况例如,密封盖是否拧紧,安全栅的运行情况,电源供应情况等,保证调节阀及有关附件能够安全运行。

8、运输和保管。调节阀在运输和保管期间,应用专用支架固定,防止松动;安装在调节阀上的有关附件,如阀门定位器、手轮机构等应牢固,应防止与调节阀连接的反馈杆等部件受到外力损伤;各连接接口应用塑料膜封套,防止外物侵入;调节阀的连接口可用配套法兰和盲板密封,也可采用黏性纸密封,防止外物侵入。运输时应 加装牢固的木箱,并采取防风沙、雨水和粉尘等恶劣运输环境条件的影响。运输和保管的环境条件应满足产品说明书要求。



二) 调节阀和附件日常维修的主要内容如下:



1、气动执行机构膜片的更换。气动薄膜执行机构的膜片在运行过程中受到伸缩,因此,容易疲劳损坏。更换时应采用同规格的橡胶膜片,固紧时应使膜片受力均匀,防止泄漏和压坏膜片。

2、 研磨。阀芯与阀座之间在运行一定时间后造成泄漏,汽缸的活塞与缸体之间也会造成内部泄漏,这时应进行研磨。可进行手工研磨、机械磨削、镀层处理和镶套等方法,研磨用的金刚砂粒度应合适,研磨力应均匀和合适。经研磨后,应进行抛光,并满足所需光洁度和精度要求,满足阀芯与阀座的对中要求等,在总装后需进行密封性测试。

3、填料函更换。。填料函更换时应采用同类型的填料函,更换时应小心将填料勾出,正确拆除填料,防止对阀杆造成损伤。新填料函的安装应按照说明书要求,切口应错位,防止阀杆的螺纹对填料的刮伤,填料的压紧力应均匀和合适,防止造成应力和增大摩擦力。

4、传动部件的更换。调节阀和附件中的传动部件如果部分磨损可进行部件更换、修复等。在更换和修复后应保证传动灵活,传动间隙尽量小。

5、气动放大器的清洗。因仪用压缩空气内的污物造成气动放大器的节流孔堵塞时应对节流孔进行清洗,可采用合适的钢丝进行疏通和清洗。回装时,放大器膜片应受力均匀,防止造成堵塞或泄漏。可通过调节钢珠的压紧力调整放大器增益,防止共振。上海立诺防腐阀门制造有限公司是一家专业生产研发销售各类阀门、水泵及控制设备的集团性企业,分别主要由立诺阀门、立诺泵业、立诺实业等组成,总部位于上海市嘉定区黄渡工业园区。主要产品有隔膜阀、调节阀、蝶阀、截止阀、止回阀、球阀、闸阀、减压阀、安全阀及美标、英标阀系列等相关产品。深入开发衬氟衬胶阀门、不锈钢阀门及其它电气动阀门是我公司发展的长远目标。产品采用ISO、API、ANSI、BS、DIN、NF、JIS、GB、IB等国内外先进标准设计制造。具有结构合理,制作工艺精湛,规格齐全,质量稳定等特点并以可用性、可言性、可靠性三大性能,广泛应用于石油、化工、天然气、电力、冶金、制药、建筑、供水等行业。并至力于开拓国际市场,远销美国、加拿大、德国、中东等国家和地区,深受用户赞誉和信赖。



CV值




     流通能力Cv值()是调节阀选型的主要参数之一,调节阀的流通能力的定义为:当调节阀全开时,阀两端压差为0.1MPa,流体密度为1g/cm3时,每小时流径调节阀的流量数,称为流通能力,也称流量系数,以Cv表示,单位为t/h,液体的Cv值按下式计算。



     根据流通能力Cv值大小查表,就可以确定调节阀的公称通径DN。



应用




    在现代化工厂的自动控制中,调节阀起着十分重要的作用,这些工厂的生产取决于流动着的液体和气体的正确分配和控制。这些控制无论是能量的交换、压力的降低或者是简单的容器加料,都需要*某些最终控制元件去完成。最终控制元件可以认为是自动控制的“体力”。在调节器的低能量级和执行流动流体控制所需的高能级功能之间,最终控制元件完成了必要的功率放大作用。



     调节阀是最终控制元件的最广泛使用的型式。其他的最终控制元件包括计量泵、调节挡板和百叶窗式挡板(一种蝶阀的变型)、可变斜度的风扇叶片、电流调节装置以及不同于阀门的电动机定位装置。



     尽管调节阀得到广泛的使用,调节系统中的其它单元大概都没有像它那样少的维护工作量。在许多系统中,调节阀经受的工作条件如温度、压力、腐蚀和污染都要比其它部件更为严重,然而,当它控制工艺流体的流动时,它必须令人满意地运行及最少的维修量。



     在气动调节系统中,调节器输出的气动信号可以直接驱动弹簧一薄膜式执行机构或者活塞式执行机构,使阀门动作。在这种情况下,确定阀位所需的能量是由压缩空气提供的,压缩空气应当在室外的设备中加以干燥,以防止冻结,并应净化和过滤。



     当一个气动调节阀和电动调节器配套使用时,可采用电一气阀门定位器或电一气转换器。压缩空气的供气系统可以和用于全气动的调节系统一样来考虑。



在调节理论的术语中,调节阀既有静态特性,又有动态特性,因而它影响整个控制回路成败。静态特性或增益项是阀的流量特性,它取决于阀门的尺寸、阀芯和阀座的组合结构、执行机构的类型、阀门定位器、阀前和阀后的压力以及流体的性质。第5章中将详细地介绍这些内容。



     动态特性是由执行机构或阀门定位器一执行机构组合决定的。对于较慢的生产过程,如温度控制或液位控制,阀的动态特性在可控性方面一般不是限制因素。对于较快的系统,如液体的流量控制,调节阀可能有明显的滞后,在回路的可控性方面一定要有所考虑。一般只有控制系统的专家才需要关心调节阀的动态持性,关于应用阀门定位器的正规考虑如第9章中所讨论的,将满足大多数调节阀装置的需要。



     自动调节阀的历史可追溯到自力式调压阀,它包括一个带有重物杆的球形阀,重物用来平衡阀芯力,从而得到某种程度的调节,另一种早期的自力式调压阌的形式是压力平衡式调压阀。工艺过程的压力用管线接到弹簧薄膜调压阀的薄膜气室上。无论是减压阀、阀后压力式调压阀或是差压调压阀都笔够从这种基型阀门的变更而制造出来。



     气动变送器和调节器的出现,就必然地导致气动词节阀的应用。它们本质上是减压阀或阀后压力式调压阀,改用仪表压缩空气来代替工艺过程的流体。许多生产减压阀的公司已经发展成为调节阀制造厂。调节阀的应用从数量上和复杂性方面继续不断地得到发展,许多阀门的阀体和附件的改进可以用来解决各种各样的问题。本手册的意图是使工程们熟悉调节阀的结纸醉金迷和因素,帮助仪表工程师在应用中选用最好的阀体、执行机构和附件。



     调节阀按行程特点可分为:直行程和角行程。直行程包括:单座阀、双座阀、套筒阀、角形阀、三通阀、隔膜阀;角行程包括:蝶阀、球阀、偏心旋转阀、全功能超轻型调节阀。调节阀按驱动方式可分为:气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀;按调节形式可分为:调节型、切断型、调节切断型;按流量特性可分为:线性、等百分比、抛物线、快开。调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质。




蝶阀技术要点



蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,同时也可用于低压管道介质的开关控制。蝶 阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在阀体内绕其 自身的轴线旋转,从而达到启闭或调节的目的。蝶阀适用于发生炉、煤气、天然气、液化石油气、城市煤气、冷热空气、化工冶炼和发电环保等工程系统中输送各种 腐蚀性、非腐蚀性流体介质的管道上,用于调节和截断介质的流动。蝶阀分类有:手柄蝶阀、涡轮蝶阀、气动蝶阀、电动蝶阀等。



基本介绍



蝶阀(butterfly valve):又称 电动蝶阀蝶阀

释义:启闭件为盘形蝶板并能绕阀体内轴线旋转的一种阀门。

结构:主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形,轴向长度短,内置蝶板。

工作原理:蝶板由阀杆带动,若转过90°,便能完成一次启闭。改变蝶板的偏转角度,即可控制介质的流量。



使用工况和介质



蝶阀适用于发生炉、煤气、天然气、液化石油气、城市煤气、冷热空气、化工冶炼和发电环保、建筑给排水等工程系统中输送各种腐蚀性、非腐蚀性流体介质的管道上,用于调节和截断介质的流动。



功能用途



蝶 阀(英文:butterfly valve)是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在 阀体内绕其自身的轴线旋转,从而达到启闭或调节的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90° ,蝶阀和蝶杆本身没有自锁能力,为了蝶板的定位,要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器,不仅可以使蝶板具有自锁能力,使蝶板停止在任意位置上,还能 改善阀门的操作性能。工业专用蝶阀的特点能耐高温,适用压力范围也较高,阀门公称通径大,阀体采用碳钢制造,阀板的密封圈采用金属环代替橡胶环。大型高温 蝶阀采用钢板焊接制造,主要用于高温介质的烟风道和煤气管道。



电动调节型



电动调节蝶阀属于电动阀门和电动调节阀中的一个品种。连接方式主要有:法兰式和对夹式。是工业自动化控制领域中的重要执行单元。



电动调节蝶阀安装要点两大分析:



1)、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,注意介质流动的方向应与阀体所标箭头方向一致,连接应牢固紧密。

2)、 电动调节蝶阀安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB12220的规定。对于工作压力大于1.0MPa及在主干管上起 到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验。合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门壳体、填 料应无渗漏为合格。电动调节蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。按密封形式可分为软密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环 密封,硬密封型通常采用金属环密封。




选用规则



阀 杆直径:对多回转类明杆阀门。便不能组装成电动阀门。因此,如果电动蝶阀装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆。电动装置空心输出轴的内径必 需大于明杆阀门的阀杆外径。对局部回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充沛考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使 组装后能正常工作。



操作力矩:操作力矩是选择阀门电动装置 的最主要参数。电动蝶阀运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线 或设备上的位置, 阀门电动蝶阀装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备。因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。通 常,正确选择阀门电动蝶阀装置的依据。



电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.21.5倍。



电动蝶阀操作推力:阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘。输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。直接输出力矩;另一种是配置推力盘。



输出轴转动圈数:阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关。H为阀门开启高度,要按M=HZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数。S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数。



上个世纪30年代,美国发明了蝶阀,50年代传入日本,到60年 气动蝶阀代才在日本普遍采用,而在我国推广则是70年代后的事了。操作力矩小,安装空间小和重量轻。以DN1000为例,蝶阀约2T,而闸阀约 3.5T,且蝶阀易与各种驱动装置组合,有良好的耐久性和可靠性。



橡胶密封蝶阀缺点是作节流使用时,由于使用不当会产生气蚀,使橡胶座剥落、损伤等情况发生。为此金属的80年-90年。但如何正确选用则要根据工况要求。



蝶阀的开度与流量之间的关系,基本上呈线性比例变化。如果用于控制流量,其流量特性与配管的流阻也有密切关系,如两条管道安装阀门口径、形式等全相同,而管道损失系数不同,阀门的流量差别也会很大。



如果阀门处于节流幅度较大状态,阀板的背面容易发生气蚀,有损坏阀门的可能,一般均在15°外使用。



蝶阀处于中开度时,阀体与蝶板前端形成的开口形状以阀轴为中心, 蜗轮蝶阀两侧形成完成不同的状态,一侧的蝶板前端顺流水方向而动,另一侧逆流水方向而动,因此,一侧阀体与阀板形成似喷嘴形开口,另一侧类似节流孔形开 口,喷嘴侧比节流侧流速快的多,而节流侧阀门下面会产生负压,往往会出现橡胶密封件脱落。



蝶阀操作力矩,因开度及阀门启闭方向不同其值各异,卧式蝶阀,特别是大口径阀,由于水深,阀轴上、下水头差所产生的力矩也不容忽视。另外,阀门进口侧装置弯头时,形成偏流,力矩会有增加。阀门处于中间开度时,由于水流动力矩起作用,操作机构需要自锁。




中国阀门产业链众多,但非阀门强国。总体上去看我国已经迈入了世界阀门大国的行列,但从产品质量来看我国离阀门强国仍有很长的一段差距。行业的生产集中度低、高端产品相配套的阀门研发能力低、阀门行业制造技术水平低等现象仍然存在,进出口贸易逆差不断扩大。



真正能够在市场上存活的阀门企业绝对不有这么多。但阀门行业的这种高速震荡将带来巨大的机会,震荡的结果将会使市场运作更加理性。



高 端阀门的国产化之路异常“坎坷”。基础件已经成为制约我国制造业向高端化发展的短板,十二五期间政府将继续加大对高端装备零部件的国产化力度。此处我们选 取《实施方案》里提及的几个重点发展行业具有代表性的阀门进行进口替代的可行性分析。从分析我们可以看出各子行业阀门进口替代可行性差别很大,高端阀门亟 待更多的政策引导及科研扶持。



阀门行业在国民经济发展中, 作为准备制造业的一个重要环节,起到非常重要的作用。由于我国国内阀门制造业水平与国际先进水平相比仍有一定差距,好多高参数、高温高压、高磅级的关键阀 门原一直依赖进口,为了力促阀门国产化,在国务院下达的《关于加快振兴装备制造业的若干意见》后,国家有关部门根据国家作出的重大装备国产化的要求,先后 作出了一系列重大部署,并由国家发改委牵头,中国机械工业联合会和中国通用机械工业协会一起,部署制订了相关领域重大装备的阀门国产化方案,并多次与有关 部门协调,如今阀门国产化在国内阀门行业已形成共识。



积极 采用国际标准进行产品设计;吸收国外优秀的设计结构(包括专利技术);产品试验、性能检验严格按国际标准进行;吸收国外先进生产工艺经验重视新材料的研究 及推广应用;弄清进口的高参数阀门产品的技术参数和工况条件等是加快国产化进程,推进阀门产品不断更新,全面实现阀门的国产化的唯一途径。



随 着阀门行业重组步伐的加快,未来行业将是阀门产品质量安全和产品品牌之间的竞争,产品向高技术、高参数、耐强腐蚀、高寿命方向发展,只有通过不断的技术创 新,开发新产品,进行技术改造,才能逐步提高产品技术水平,满足国内装置配套,全面实现阀门的国产化。我国阀门制造行业在庞大的需求环境下,必将呈现出更 好的发展前景。



主要分类



按驱动方式分



(1)电动蝶阀

(2)气动蝶阀

(3)液动蝶阀

(4)手动蝶阀



按结构形式分:



(1)中心密封蝶阀

(2)单偏心密封蝶阀

(3)双偏心密封蝶阀

(4)三偏心密封蝶阀



密封面材质分:



(1)软密封蝶阀。



1)密封副由非金属软质材料对非金属软质材料构成。

2)密封副由金属硬质材料对非金属软质材料构成。

(2)金属硬密封蝶阀。密封副由金属硬质材料对金属硬质材料构成。



按密封形式分:



(1)强制密封蝶阀。


1)弹性密封蝶阀。密封比压由阀门关闭时阀板挤压阀座,阀座或阀板的弹性产生。

2)外加转矩密封蝶阀。密封比压由外加于阀门轴上的转矩产生。


(2)充压密封蝶阀。密封比压由阀座或阀板上的弹件密封元件充压产生

(3)自动密封蝶阀。密封比压由介质压力自动产生。



按工作压力分:



(1)真空蝶阀。工作压力低于标堆大气历的蝶阀。

(2)低压蝶阀。公称压力PN<1.6MPa的蝶阀。

(3)中压蝶阀。公称压力PN为2.5--6.4MPa的蝶阀。

(4)高压蝶阀。公称压力PN为10。0--80.0MPa的蝶阀。

(5)超高压蝶阀。公称压力PN>100MPa的蝶阀。



按工作温度分:



(1)高温。t>450 °C的蝶阀。

(2)中温蝶阀。120 C<t<450℃的蝶阀。

(3)常温蝶阀。一40C<t<;120 °C的蝶阀。

(4)低温蝶阀。一100<t<一40 °C的蝶阀。

(5)超低温蝶阀。t<一100 °C的蝶阀。



按连接方式分:



1、对夹式蝶阀对夹式蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。阀门则呈全开状态。对夹式蝶阀结构简单、体积小、重量轻。蝶阀有弹性密封和金属密封两种密封型式。弹性密封阀门,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。

2、法兰式蝶阀法兰式蝶阀为垂直板式结构,阀杆为整体式金属硬密封阀门的密封圈为柔性石墨板与不锈钢板复合式结构,安装在阀体上,蝶板密封面堆焊不锈钢。软密封阀门的密封圈为丁腈橡胶材质,是安装在蝶板上的。

(3)凸耳式蝶阀。

(4)焊接式蝶阀。



焊接式蝶阀是一种非密闭型蝶阀,广泛适用于建材、冶金、矿山、电力等生产过程中介质温度≤300℃公称压力为0.1Mpa的管道上,用以连通、启闭或调节介质量。



结构特点



1、蝶阀具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,开关迅速、90°往复回转,驱动力矩小等特点,用于截断、接通、调节管路中的介质,具有良好的流体控制特性和关闭密封性能。 蝶阀

2、蝶阀可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。 低压下,可以实现良好的密封。 调节性能好。

3、蝶板的流线形设计,使流体阻力损失小,可谓是一种节能型产品。

4、阀杆为通杆结构,经过调质处理,有良好的综合力学性能和抗腐蚀性,抗擦伤性。蝶阀启闭时阀杆只作旋转运动而不作升降运行,阀杆的填料不易破坏,密封可靠。与蝶板锥销固定,外伸端为防冲出型设计,以免在阀杆与蝶板连接处意外断裂时阀杆崩出。

5、 连接方式有法兰连接、对夹连接、对焊连接及凸耳对夹连接。驱动形式有手动、蜗轮传动、电动、 气动、液动、电液联动等执行机构,可实现远距离控制和自动化操作。



优点



1、启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作。

2、结构简单,外形尺寸小,结构长度短,体积小,重量轻,适用于大口径的阀门。

3、可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。

4、低压下,可以实现良好的密封。

5、调节性能好。

6、全开时阀座通道有效流通面积较大,流体阻力较小。

7、启闭力矩较小,由于转轴两侧蝶板受介质作用基本相等,而产生转矩的方向相反,因而启闭较省力。

8、密封面材料一般采用橡胶、塑料、故低压密封性能好。

9、安装方便。

10、操作灵活省力,可选择手动、电动、气动、液压方式。



缺点



1、使用压力和工作温度范围小。

2、密封性较差。



蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。按密封形式可分为软密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环密封,硬密封型通常采用金属环密封。

按连接型式可分为法兰连接和对夹式连接;按传动方式可分为手动、齿轮传动、气动、液动和电动几种。



安装维护



对夹蝶阀



1、在安装时,阀瓣要停在关闭的位置上。

2、开启位置应按蝶板的旋转角度来确定。

3、带有旁通阀的蝶阀,开启前应先打开旁通阀。

4、应按制造厂的安装说明书进行安装,重量大的蝶阀,应设置牢固的基础。常见故障



蝶 阀中的橡胶弹性体在连续使用中,会产生撕裂、磨损、老化、穿 高分子复合材料修复蝶阀磨损孔甚至脱落现象。而传统的热硫化工艺很难适应现场修复的需要,修复时要采用专门的设备,消耗大量热能和电能,费时费力。当今 逐步采用高分子复合材料的方法替代传统方法,其中应用最多的是福世蓝技术体系。其产品所具备的优越的粘着力及出色的抗磨损、抗撕裂性能,确保修复后达到甚 至超出新部件的使用周期,大大缩短停机时间。



使用选用



蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。蝶阀结构简单、体积小、重量轻。只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭,操作简单,同时该阀门具有良好的 流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时,蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力,因此通过该阀门所产生的压力降很小,故具有较好的流量控制特性。



如 果要求蝶阀作为流量控制使用,主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹 式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间,法兰式蝶阀是阀门上带有法兰,用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上使用过程。



蝶阀作为一种用来实现管路系统通断及流量控制的部件已在石油、化工、冶金、水电等许多领域中得到极为广泛地应用。在已公知的蝶阀技术中,其密封形式多采用密封结构,密封材料为橡胶、聚四氟乙烯等。由于结构特征的限制,不适应耐高温、高压及耐腐蚀、抗磨损等行业。



现 有一种比较先进的蝶阀是三偏心金属硬密封蝶阀,阀体和阀座为连体构件,阀座密封表面层堆焊耐温、耐蚀合金材料。多层软叠式密封圈固定在阀板上,这种蝶阀与 传统蝶阀相比具有耐高温,操作轻便,启闭无摩擦,关闭时随着传动机构的力矩增大来补偿密封,提高了蝶阀的密封性能及延长使用寿命的优点。



但是,这种蝶阀在使用过程中仍然存在以下问题:



一、由于多层软硬叠式密封圈固定在阀板上,当阀板常开状态时介质对其密封面形成正面冲刷,金属片夹层中的软密封带受冲刷后,直接影响密封性能。

二、受结构条件的限制该结构不适应做通径DN200以下阀门,原因是阀板整体结构太厚,流阻大。

三、因三偏心结构的原理,阀板的密封面与阀座之间的密封是靠传动装置的力矩使阀板压向阀座。正流状态时,介质压力越高密封挤压越紧。当流道介质逆流时随着介质压力的增大阀板与阀座之间的单位正压力小于介质压强时,密封开始泄漏。



高性能三偏心双向硬密封蝶阀,其特征在于:所述阀座密封圈由软性T形密封环两侧多层不锈钢片组成。阀板与阀座的密封面为斜圆锥结构,在阀板斜圆锥表面堆焊耐温、耐蚀合金材料;固定在调节环压板之间的弹簧与压板上调节螺栓装配一起的结构。



这种结构有效地补偿了轴套与阀体之间的公差带及阀杆在介质压力下的弹性变形,解决了阀门在双向互换的介质输送过程中存在的密封问题。采用软性T型两侧多层不锈钢片组成密封圈,具有金属硬密封和软密封的双重优点,无论在低温和高温情况下,均具有零渗漏的密封性能。



试 验证明池正流状态(介质流动方向与蝶板转动方向相同)时,密封面的压力是传动装置的力矩和介质压力对阀板的作用产生的。正向介质压力增大时阀板斜圆锥表面 与阀座密封面挤压越紧,密封效果越好。当逆流状态时,阀板与阀座之间的密封靠驱动装置的力矩使阀板压向阀座。随着反向介质压力的增大,阀板与阀座之间的单 位正压力小于介质压强时,调节环的弹簧在受载后所储存的变形能补偿阀板与阀座密封面的紧压力起到自动补偿作用。因此本实用新型不像现有的技术那样,在阀板 上安装软硬多层密封圈,而是直接安装在阀体上,在压板和阀座中间增设调节环是十分理想的双向硬密封方式。它将可取代闸阀、截止阀及球形阀。



适用的场合



蝶 阀适用于流量调节。由于蝶阀在管路中的压力损失比较大,还应考虑关闭时蝶板承受管道介质压力的坚固性。此外,还必须考虑在高温下弹性阀座材料所承受工作温 度的限制。 蝶阀的结构长度和总体高度较小,开启和关闭速度快,且具有良好的流体控制特性,蝶阀的结构原理最适合制作大口径阀门。当要求蝶阀作控制流量使用时,最重要 的是正确选择蝶阀的尺寸和类型,使之能恰当地、有效地工作。



通常,在节流、调节控制与泥浆介质中,要求结构长度短,启闭速度快(1/4转)。低压截止(压差小),推荐选用蝶阀。



在双位调节、缩口地通道、低噪声、有气穴和气化现象,向大气少量渗漏,具有磨蚀性介质时,可以选用蝶阀。



在特殊工况条件下节流调节,或要求密封严格,或磨损严重、低温(深冷)等工况条件下使用蝶阀时,需使用特殊设计金属密封带调节装置地三偏心或双偏心地专用蝶阀。



中线蝶阀适用于要求达到完全密封、气体试验泄漏为零、寿命要求较高、工作温度在-10度~150度的淡水、污水、海水、盐水、蒸汽、天然气、食品、药品、油品和各种酸碱及其他管路上。



软密封偏心蝶阀适用于通风除尘管路的双向启闭及调节,广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气管道及水道等。



金属对金属线密封双偏心蝶阀适用于城市供热、供气、供水等煤气、油品、酸碱等管路,作为调节和节流装置。



金属对金属面密封三偏心蝶阀除作为大型变压吸附(PSA)气体分离装置程序控制阀使用外,还可广泛用于石油、石化、化工、冶金、电力等领域,时闸阀、截止阀的良好替代产品。



工作原理



蝶 阀是用圆盘式启闭件往复回转90°左右来开启、关闭或调节介质流量的一种阀门。蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省、安装尺寸小、驱动力矩小、 操作简便、迅速,并且还可以同时具有良好的流量调节功能和关闭密封特性,是近十几年来发展最快的阀门品种之一。蝶阀的使用非常广泛。其使用的品种和数量仍 在继续扩大,并向高温、高压、大口径、高密封性、长寿命、优良的调节特性,以及一阀多功能发展。其可靠性及其他性能指标均达到较高水平。



随着防化学腐蚀的合成橡胶在蝶阀上的应用,蝶阀的性能得以提高。由于合成橡胶具有耐腐蚀、抗冲蚀、尺寸稳定、回弹性好、易于成形、成本低廉等特点,并可以根据不同的使用要求选择不同性能的合成橡胶,以满足蝶阀的使用工况条件。



由 于聚四氟乙烯(PTFE)具有耐腐蚀性强、性能稳定、不易老化、摩擦系数低、易于成形、尺寸稳定,并且可以通过填充、添加适当的材料改善其综合性能,得到 强度更好、摩擦系数更低的蝶阀密封材料,克服了合成橡胶的局限性,因而以聚四氟乙烯为代表的高分子聚合材料及其填充改性材料,在蝶阀上得到了广泛的应用, 从而使蝶阀的性能得到进一步的提高,制造出了温度、压力范围更广,密封性能可靠,使用寿命更长的蝶阀。



为 了满足高低温度、强冲蚀、长寿命等工业应用的使用要求,金属密封蝶阀得到了很大的发展。随着耐高温、耐低温、耐强腐蚀、耐强冲蚀、高强度合金材料在蝶阀中 的应用,使金属密封蝶阀在高低温度、强冲蚀、长寿命等工业领域得到了广泛的应用,出现了大口径(9~750mm)、高压力(42.0MPa)、宽温度范围 (-196~606℃)的蝶阀,从而使蝶阀的技术达到一个全新的水平。



蝶阀在完全开启时,具有较小的流阻。当开启在大约15°~70°之间时,又能进行灵敏的流量控制,因而在大口径的调节领域,蝶阀的应用非常普遍。



由于蝶阀蝶板的运动带有擦拭性,故大多数的蝶阀可用于带悬浮固体颗粒的介质。依据密封件的强度,也可用于粉状和颗粒状介质。



蝶阀适用于流量调节。由于蝶阀在管中的压力损失比较大,大约是闸阀的三倍,因此在选择蝶阀时,应充分考虑管路系统受压力损失的影响,还应考虑关闭时蝶板承受管路介质压力的强度。此外,还必须考虑在高温下弹性阀座材料所承受工作温度的限制。



蝶阀的结构长度和总体高度较小,开启和关闭速度较快,且具有良好的流体控制特性。蝶阀的结构原理最适合于制作大口径阀门。当要求蝶阀作控制流量使用时,最重要的是正确选择蝶阀的规格和类型,使之能恰当地、有效地工作。



通常,在节流、调节控制与泥浆介质中,要求结构长度短、启闭速度快、低压截止(压差小),推荐选用蝶阀。在双位调节、缩径的通道、低噪声、有气穴和汽化现 象、向大气少量渗漏、具有磨蚀性介质时,可选用蝶阀。在特殊工况条件下节流调节,或要求密封严格、磨损严重、低温(深冷)等工况条件下。



施工、安装要点



1)、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,连接应牢固紧密。 蝶阀工作原理图

2)、安装在保温管道上的各类手动阀门,手柄均不得向下。

3)、 阀门安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于 5min,阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验压力在试验持续的时间应符合GB50243标准要求,以阀瓣密封面无渗漏为合格。



一、产品选用要点



1、蝶阀主要控制参数为规格尺寸。

2、蝶阀为单板式风阀,其结构简单、加工方便、造价低廉、操作简便,但调节精度差,仅适用于通风与空调系统中作开关或粗调节的场合。

3、可手动、电动或拉链式操作,可90°范围任意角度固定。

4、由于单轴单阀板,承受力有限,在大压差、大流速条件下时阀门使用寿命短。该阀有密闭式与普通式之分,保温和非保温之分。

5、电动式蝶阀仅有双位式控制,电动执行机构与多叶阀相同。



二、执行标准



《风量调节阀》JB/T7228-94

制造标准:GB/T 122387-89

法兰标准:JB79-59

检验标准:JB/T9092-99



三、相关标准图集



《风阀选用与安装》07K120



安装事项



蝶 阀结构简单、体积小、重量轻,其组成部分也比较少,就关键的几个零部件就能构成了蝶阀,开启的时候也非常方便,只需要把开关选择到九十度即可,蝶阀对流体 的控制非常好,可以随时增加流量或者减少流量,阀门在运输任何流体的时候都有一定的阻力,而蝶阀的阻力主要来自于其自身,比如蝶阀体的厚度,如果想减少对 流体的阻力只需要降低其厚度即可。弹性密封则具有受温度限制的缺陷。



蝶阀的运用范围也比较广,如果用来控制流量的话就需要选择不同的类型和阀体的大小了,因为蝶阀在设计的时候本身就比较适合一些口径比较大的阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用,而且还应用于热电站的冷却水系统。


13-------球阀技术要点

球阀,标准GB/T21465-2008《阀门术语》中定义为:启闭件(球体)由阀 杆带动,并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质,亦可用于流体的调节与控制,其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金 属阀座之间具有很强的剪切力,特别适用于含纤维、微小固体颗料等介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换,同时也可关闭任 一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。球阀分类:气动球阀,电动球阀,手动球阀。



发展



     球阀问世于20世纪50年代,随着科学 技术的飞速发展,生产工艺及产品结构的不断改进,在短短的40年时间里,已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方工业发达的国家,球阀的使用正在逐年不断的 上升,在我国,球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业,在国民经济中占有举足轻重的地位。



作用



     它具有旋转90度的动作,旋塞体为球体,有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向,它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用,V型球阀。


综合介绍



电动阀门除应注意管道参数外,尚应特别注意其义务的环境条件,由于电动阀门中的电动装置是一机电设备,其义务状态受其义务环境影响很大。

通常状态下,电动球阀、蝶阀在以下环境使用要特别注意。



硬密封



特点



一;耐磨;由于硬密封球阀的阀芯是合金钢喷焊,密封圈是合金钢堆焊,所以硬密封球阀在开关时不会产生太大的磨损。(它的硬度系数为65-70):

二;密封性能好;由于硬密封球阀的密封是采用人工研磨,直到阀芯与密封圈完全吻合才能使用。所以他的密封性能是可靠的。

三;开关轻;由于硬密封球阀的密封圈底部采用弹簧使密封圈与阀芯紧紧抱在一起,所以在外界力量超过弹簧的预紧力时开关非常轻。

四;使用寿命长, 已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门,以及人们日常生活中。

气 动球阀结构紧凑,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,易于操作和维修,适用于水 、溶剂、酸和天然气等一般工作介质,主要用于截断或接通管路中的介质,亦可用用于流体的调节与控制,气动球阀与其它阀门种类相比,具有角行程输出扭矩,开 启迅速、平稳可靠,适用广泛,等以下一些优点。1、止推轴承减小阀杆磨擦力矩,可使阀杆长期操作平稳灵活。2、防静电功能:在球体、阀杆、阀体之间设置弹 簧,能将开关过程产生的静电导出。3、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自润滑性,与球体的磨擦损失小,故气动球阀的使用寿命长。4、流体阻力小、气动球阀 是所有阀门分类中流体阻力最小的一种,即使是缩径气动球阀,其流体阻力也相当小。5、阀杆密封可靠,由于阀杆只作彷转动运而不做升降运动,阀杆的填料密封 不易破坏,且密封能力随着介质的压力增高而增大。6、阀座密封性能好,采用聚四氟乙烯等弹性材料制成的密封圈,结构易于密封,而且气动球阀的阀封能力随着 介质压力的增高而增大。


优点



1.流体阻力小,全通径的球阀基本没有流阻。

2.结构简单、体积小、重量轻。

3.紧密可靠。它有两个密封面,而且球阀的密封面材料广泛使用各种塑料,密封性好,能实现完全密封。在真空系统中也已广泛使用。

4.操作方便,开闭迅速,从全开到全关只要旋转90°,便于远距离的控制。

5.维修方便,球阀结构简单,密封圈一般都是活动的,拆卸更换都比较方便。

6.在全开或全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过时,不会引起阀门密封面的侵蚀。

7.适用范围广,通径从小到几毫米,大到几米,从高真空至高压力都可应用。

8.由于球阀在启闭过程中有擦拭性,所以可用于带悬浮固体颗粒的介质中。



加工精度高,造价昂贵,高温中不易使用,如管道内有杂质,容易被杂质堵塞,导致阀门无法打开。



发展



     中国阀门产业链众多,但非阀门强国。总体上去看我国已经迈入了世界阀门大国的行列,但从产品质量来看我国离阀门强国仍有很长的一段差距。行业的生产集中度低、高端产品相配套的阀门研发能力低、阀门行业制造技术水平低等现象仍然存在,进出口贸易逆差不断扩大。



     来几年将是阀门行业的高速震荡期,这种高速震荡带来的直接后果是导致阀门橱柜品牌阵营中两极分化的趋势扩大。预计今后几年真正能够在市场上存活的阀门企业绝对不有这么多。但阀门行业的这种高速震荡将带来巨大的机会,震荡的结果将会使市场运作更加理性。



     高端阀门的国产化之路异常“坎坷”。基础件已经成为制约我国制造业向高端化发展的短板,十二五期间政府将继续加大对高端装备零部件的国产化力度。此处我们选 取《实施方案》里提及的几个重点发展行业具有代表性的阀门进行进口替代的可行性分析。从分析我们可以看出各子行业阀门进口替代可行性差别很大,高端阀门亟 待更多的政策引导及科研扶持。



     阀门行业在国民经济发展中, 作为准备制造业的一个重要环节,起到非常重要的作用。由于我国国内阀门制造业水平与国际先进水平相比仍有一定差距,好多高参数、高温高压、高磅级的关键阀 门原一直依赖进口,为了力促阀门国产化,在国务院下达的《关于加快振兴装备制造业的若干意见》后,国家有关部门根据国家作出的重大装备国产化的要求,先后 作出了一系列重大部署,并由国家发改委牵头,中国机械工业联合会和中国通用机械工业协会一起,部署制订了相关领域重大装备的阀门国产化方案,并多次与有关 部门协调,如今阀门国产化在国内阀门行业已形成共识。



     积极采用国际标准进行产品设计;吸收国外优秀的设计结构;产品试验、性能检验严格按国际标准进行;吸收国外先进生产工艺经验重视新材料的研究及推广应用;弄清 进口的高参数阀门产品的技术参数和工况条件等是加快国产化进程,推进阀门产品不断更新,全面实现阀门的国产化的唯一途径。



     随着阀门行业重组步伐的加快,未来行业将是阀门产品质量安全和产品品牌之间的竞争,产品向高技术、高参数、耐强腐蚀、高寿命方向发展,只有通过不断的技术创 新,开发新产品,进行技术改造,才能逐步提高产品技术水平,满足国内装置配套,全面实现阀门的国产化。我国阀门制造行业在庞大的需求环境下,必将呈现出更 好的发展前景。球阀的主要特点是本身结构紧凑,适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质,而且还适用于工作条件恶劣的介质,如氧气、过氧化氢、甲烷和乙 烯等,在各行业得到广泛的应用。球阀阀体可以是整体的,也可以是组合式的。



     球阀不仅结构简单、密封性能好,而且在一定的公称通径范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小,并且驱动力矩小,操作简便、易实现快速启闭,是近 十几年来发展最快的阀门品种之一。球阀是由旋塞阀演变而来的,它的启闭件作为一个球体,利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现开启和关闭的目的。球阀在管道 上主要用于切断、分配和改变介质流动方向,设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。



     特别是在美、日、德、法、意、西、英等工业发达国家,球阀的使用非常广泛,使用品种和数量仍在继续扩大,并向高温、高压、大口径、高密封性、长寿命、优良的 调节性能以及一阀多功能方向发展,其可靠性及其他性能指标均达到较高水平,并已部分取代闸阀、截止阀、节流阀。随着球阀的技术进步,在可以预见的短时间 内,特别是在石油天然气管线上、炼油裂解装置上以及核工业上将有更广泛的应用。此外,在其他工业中的大中型口径、中低压力领域,球阀也将会成为主导的阀门 类型之一。



分类



按功能



1、旁通阀:球阀一般为静水开启,故设旁通阀先平压,即两边注满水;

2、空气阀:充水时,排除空气服用浮筒自行关阀;排水时,补充空气用,浮筒自行下降;

3、泄压阀:开启关闭活门时,排除活门及密封盖之间的压力水,以免磨损密封盖;

4、排污阀:排出球壳体内下部的污水。



按传动机构



1、气动球阀

2、电动球阀

3、液动球阀

4、气液动球阀

5、电液动球阀

6、涡轮传动球阀



维修事项



十大注意事项



(1)必须先查明球阀上、下游管道确已卸除压力后,才能进行拆卸分解操作。

(2) 非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出,不得长时间浸泡。

(3)装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧。

(4)清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质(例如燃气)等均相容。工作介质为燃气时,可用汽油(GB484-89)清洗金属零件。非金属零件用纯净水或酒精清洗。

(5)分解下来的每单个球阀零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布(为避免纤维脱落粘附在零件上)擦洗。清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等。

(6)球阀分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面,特别是非金属零件,取出O型圈时宜使用专用工具。

(7)清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后(可用未浸清洗剂的绸布擦)进行装配,但不得长时间搁置,否则会生锈、被灰尘污染。

(8)新零件在装配前也需清洗干净。

(9)使用润滑脂润滑。润滑脂应与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。工作介质为燃气时,可用例如特221润滑脂。在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂,在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂,阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂。

(10)装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂(规定使用的除外)灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔。



分类特点



球阀分有:浮动球球阀、固定球球阀、轨道球阀、V型球阀、三通球阀、不锈钢球阀、锻钢球阀、卸灰球阀、抗硫球阀、气动球阀、电动球阀、卡套球阀、焊接球阀。



按壳体/主体材料分类,球阀可分为:



1. 金属材料阀门:如碳钢阀门、合金钢阀门、不锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。

2. 金属阀体衬里阀门:如衬胶阀门、衬氟阀门、衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。

3. 非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。




球阀的球体是浮动的,在介质压力作用下,球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上,保证出口端密封。




结构



浮动球球阀的,密封性好,但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈,因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷,在受到较高压力冲击时,球体可能会发生偏移。这种结构,一般用于中低压球阀。

球阀的球体是固定的,受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座,受介质压力后,阀座产生移动,使密封圈紧压在球体上,以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承,操作扭距小,适用于高压和大口径的阀门。

为了减少球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度,又出现了油封球阀,既在密封面间压注特制的润滑油,以形成一层油膜,即增强了密封性,又减少了操作扭矩,更适用高压大口径的球阀。



弹性



球阀的球体弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造,密封比压很大,依靠介质本身的压力已达不到密封的要求,必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。


弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽,而获得弹性。当关闭通道时,用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头,球体随之恢复原原形,使球体与阀座之间出现很小的间隙,可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。



Qv347、Qv647、Qv947 V型调节球阀



Qv347、 Qv647、Qv947 V型调节球阀由于球芯带有 V 型结构,对阀座具有剪切作用。因此适用于造纸、化工、冶金等工业企业中含有纤维或微小固体颗粒的悬浊液介质中对有关工艺参数的控制,特别适用于制浆、造纸 生产过程中的纸浆、白水、黑液、白液等悬浮颗粒的流体及浓、浊浆状流体介质的自动调节。



这种V型球阀属于固定球阀,也是单阀座密封球阀,调节性能是球阀中最佳的,流量特性是等百分比的,可调比达100:1。它的V型切口与金属阀座之间具有剪切作用,特别适合含纤维、微小固体颗粒、料浆等介质。

三通球阀有T型和L型。T型能使三条正交的管道相互联通和切断第三条通道,起分流、合流作用。L型只能连接相互正交的两条管道,不能同时保持第三条管道的相互连通,只起分配作用。



产品特点



1、三通球阀在结构上采用一体化结构,4面阀座的密封型式,法兰连接少,可靠性高,设计实现了轻量化。

2、三通球芯分T型和L型,使用寿命长,流通能力大,阻力小。

3、球阀按作用式分单作用和双作用两种型式,单作用式的特点是一旦动力源发生故障时,球阀将处于控制系统要求的状态。



优点:



1. 流体阻力小,其阻力系数与同长度的管段相等。

2. 结构简单、体积小、重量轻。

3. 紧密可靠,目球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好,在真空系统中也已广泛使用。

4. 操作方便,开闭迅速,从全开到全关只要旋转90°,便于远距离的控制。

5. 维修方便,球阀结构简单,密封圈一般都是活动的,拆卸更换都比较方便。

6. 适用范围广,通径从小到几毫米,大到几米,高真空或高压力都可应用。



此类阀门为现有矿井常用高压球阀,它承受压力高,采用U型卡快接方式,在矿井日常生产使用中能够实现快速安装及拆卸,方便使用。



卸灰球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。 卸灰球阀按结构形式可分:浮动球式、固定球式、弹性球式.卸灰球阀主要用于截断或接通管路中的介质,亦可用用于流体的调节与控制,卸灰球阀与其它阀门种类 相比,具有角行程输出扭矩,开启迅速、平稳可靠,适用广泛。卸灰球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。



电动球阀构造只由少数几个零件组成,资料耗用省;体积小、重量轻、安装尺寸小 电动球阀结构图,驱动力矩小, 压力调节阀,操作简便、敏捷,只需旋转90°即可快速启闭;并且还同时具有良好的流量调节功效和封闭密封特性,在大中口径、中低压力的应用范畴,电动球阀 是主导的阀门情势。电动球阀处于完整开启地位时,蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力,因此通过该阀门所发生的压力降很小,故具有较好的流量把持特征。电 动球阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。 采取金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长,但很难做到完整密封。金属密封能适应较高的 工作温度,弹性密封则具有受温度限制的缺 点。 假如请求电动球阀作为流量把持使用,重要的是准确选择阀门的尺寸和类型。电动球阀的构造原理尤其合适制造大口径阀门。电动球阀不仅在石油、煤气、化工、水 处置等一般产业上得到普遍运用,而且还利用于热电站的冷却水体系。 常用的电动球阀有对夹式电动球阀和法兰式电动球阀两种。对夹式电动球阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间,法兰式电动球阀是阀门上带有法兰,用螺栓 将阀门上两端法兰衔接在管道法兰上。 阀门的强度性能是指阀门蒙受介质压力的才能。阀门是蒙受内压的机械产品,因而必需具有足够的强度和刚度,以保证长期使用而不产生决裂或发生变形。气动球阀 由球阀配置气动执行器组成,气动执行器分为双作用型气动执行器和单作用型气动执行器,通过电磁阀控制,实现球阀开关动作。气动球阀可实现智能化控制,快速 开启或关闭管路,能有效的对管网进行控制和管理。



维修



拥有较长的使用寿命和免维修期,将依赖以下几个因素:正常的工作条件、保持和谐的温度/压力比,以及合理的腐蚀数据



●球阀在关闭状态下,阀体内部依旧存在受压流体

●维修前,解除管线压力并使阀门处于打开位置

●维修前,断开电源或气源

●维修前,将执行机构与支架脱离

●必须先查明球阀上、下游管道确已卸除压力后,才能进行拆卸分解操作

●分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面,特别是非金属零件,取出O 型圈时宜使用专用工具

●装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧

●清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质(例如燃气)等均相容。工作介质为燃气时,可用汽油(GB484-89)清洗金属零件。非金属零件用纯净水或酒精清洗

●非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出,不得长时间浸泡

●清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后(可用未浸清洗剂的绸布擦)进行装配,但不得长时间搁置,否则会生锈、被灰尘污染

●新零件在装配前也需清洗干净

●装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂(规定使用的除外)灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔,若填料处有微泄发生,须再锁紧阀杆螺母。



注意:不要锁太紧,通常再锁1/4圈~1圈,泄露即会停止。



A)、拆卸



使阀处于半开位置,冲洗、清除阀体内外可能存在的危险物质。

关闭球阀,拆掉两边法兰上的连接螺栓和螺母,然后将阀由管线上完全移除。

依序拆卸驱动装置-执行机构、连接支架、防松垫圈、阀杆螺母、蝶形弹片、格南、耐磨片、阀杆填料。

拆卸体盖连接螺栓和螺母,将阀盖与阀体分离,并拿掉阀盖垫圈。

确认阀球在“关断”位置,这可以将其较容易的从阀体拿出,随后取出阀座。

由阀体中孔向下轻推阀杆直到完全取出,然后取出O型圈及阀杆下填料。

注意:请谨慎操作,以避免擦伤阀杆表面及阀体填料函密封部位。



B)、重新组装



清洗和检查拆下零件,强烈推荐用备用零件包更换其阀座及阀盖垫圈等密封件。

按拆卸的相反顺序进行组装。

用规定的扭矩,交叉锁紧法兰连接螺栓。

用规定的扭矩,锁紧阀杆螺母。

安装执行机构后,输入相应的信号通过旋转阀杆带动阀芯旋转,使阀门至打开和关闭位置。

如有可能,请在回装管道前,按相关标准对阀进行压力密封测试和性能测试。



1、原理



球阀的启闭件是个球体,球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。



2、适用场所



低压、小口径管道上用于截断水流和改变水流的分配或需快速启闭的场所。



3、特点



1)、流动阻力小;

2)、结构简单;

3)、体积小、重量轻;

4)、球阀的密封面材料选用塑料、密封性好;

5)、操作方便,开闭迅速,便于远距离的控制;

6)、维修方便,密封圈一般都是活动的,拆卸更换方便;

7)、全开或全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过不会引起阀门密封面的侵蚀。



4、分类



1)、常用的球阀按其工作原理分为浮动式球阀、固定式球阀、升降杆式球阀等。

2)、球阀按其通道位置可分为直通式,三通式和直角式。后两种球阀用于分配介质与改变介质的流向。



5、施工、安装要点



1)、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,连接应牢固紧密。

2)、安装在保温管道上的各类手动阀门,手柄均不得向下。

3)、 阀门安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于 5min,阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验压力在试验持续的时间应符合GB 50243标准要求,以阀瓣密封面无渗漏为合格。

4)、阀法兰与管线法兰间按管路设计要求装上密封垫。

5)、带传动机构的球阀,按产品使用说明书的规定安装。



6、执行标准



1)、产品标准



《通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀》GB/T12237-89

《铁制和铜制球阀》GB/T 15185-1994

《钢制阀门 一般要求》GB/T 12224-2005

《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》 GB/T 17219-1998



2)、工程标准



《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002

《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243-2002



参数等级



1、公称压力或压力级:PN1.0-32.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K;

2、公称通径或口径:DN6~900、NPS 1/4 ~36;

3、连接方式:法兰、对焊、螺纹、承插焊等;

4、适用温度:-196℃~540℃;

5、驱动方式:手动、蜗轮蜗杆传动、气动、电动、液动、气液联动、电液联动;

6、阀体材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M (316L)、Ti。选用不同的材质,可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。


压力限制



铭牌显示有球阀在最大和最小操作温度下所允许的最大操作压力。

使用PTFE或RTFE材质的阀座和密封件,其他类型的阀座和密封件的操作温度,应受到KI工厂的检核。

阀的公称压力等级(PN),可表明阀在正常温度状态下的最大工作压力。(例如:PN4.0,表明其操作温度在-190C~380C时的最大工作压力为40 Bar(4.0MPa))。

电动或气动执行机构的注意事项参见其相应的说明书。



故障解决



球阀长期以来受物料冲刷,产生摩擦,造成严重的冲击磨损,不能满足正常生产,同时造成了设备使用期的缩短。当下针对球阀磨损多采用耐磨材料,如陶瓷材料,高 分子复合材料等方法,应用较多的有美嘉华技术体系。高分子材料具有优越的粘着性能,超强耐磨性能,安全的解决了金属经常磨损的弊端,确保了企业设备的正常 生产。而且材料中的独特的陶瓷材料和特殊的表面强化剂,使其在最恶劣的干磨环境里耐磨和抗物理冲击性能优于任何钢铁甚至超过瓷砖,产品与煤的不亲和性能是 防止积煤的理想材料。



安装使用



1.室内装置或有防护方式户外应用;

2.户外露天装置,有风、砂、雨露、阳光等侵蚀;

3.具有易燃、易爆气体或粉尘环境;

4.湿热带、干热带地区环境;

5.管道介质温度高达450℃以上;

6.环境温度低于-20℃以下;

7.易遭水淹或浸水中;

8.具有放射性物质(核电站及放射性物质试验装置)环境;

9.舰船上或船坞码头(有盐雾、霉菌、潮湿)的环境;

10.具有剧烈振动的场合;易于发生火灾的场合;



对于上述环境中的电动球阀,其电动装置结构、材料和防护方式皆不同。因此,应依据上述义务环境选择相应的阀门电动装置。依据工程控制要求,对电动球阀来讲, 其控制功能是由电动装置来完成的。应用电动球阀的宗旨,就是对阀门的开、闭以及调节联动完成非人工的电气控制或计算机控制。电动装置应用已不只是为了勤俭 人力了。由于不同厂家产品的功能和质量区别较大,因此,选择电动装置和选择所配阀门对工程同等重要。由于工业自动化水平的要求始终提高,一方面对电动阀门 的应用量越来越多,另一方面对电动阀门的控制要求也越来越高,越来越复杂。所以电动阀门在电气控制方面的设计也在始终更新。随着使用要求不断提高上海明保 阀门提高及计算机的普及应用,新型的、多样的电气控制方式将始终地出现。对电动阀门总体控制方面的推敲,应注意选择电动阀门的控制方式。例如,依据工程需 要,是否应用集中控制方式,还是单台控制方式,是否与其他设备联动,次序控制还是应用计算机次序控制等等,其控制原理都不一样。阀门电动装置厂家样本给出 的仅是标准电气控制原理,因此应用部门应与电动装置消耗厂进行技术交底,清楚技术要求。



硬密封安装



1)取掉法兰端两边的保护盖,在阀完全打开的状态下进行冲洗清洁。

2)安装前应按规定的信号(电或气)进行整机测试(防止因运输产生振动影响使用性能),合格后方可上线安装(接线按电动执行机构线路图)。

3)准备与管道连接前,须冲洗和清除干净管道中残存的杂质(这些物质可能会损坏阀座和球)。

4)在安装期间,请不要用阀的执行机构部分作为起重的吊装点,以避免损坏执行机构及附件。

5)本类阀应安装在管道的水平方向或垂直方向。

6)安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的现象,可以用管道支架或者支撑物来消除管线的偏离。

7)与管道连接后,请用规定的扭矩交叉锁紧法兰连接螺栓。



适用场合



由于球阀通常用橡胶、尼龙和聚四氟乙烯作为阀座密封圈材料,因此它的使用温度受到阀座密封圈材料的限制。球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下,于塑料 阀座之间相互压紧来完成的(浮动球球阀)。阀座密封圈在一定的接触压力作用下,局部地区发生弹塑变形。这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度,保证 球阀的密封性能。



又由于球阀的阀座密封圈通常采用塑料制成,故在选择球阀的结构和性能上,要考虑球阀的耐火和防火,特别是在石油、化工、冶金等部门,在易燃、易爆介质的设备和管路系统中使用球阀,更应注意耐火和防火。



通常,在双位调节、密封性能严格、泥浆、磨损、缩口通道、启闭动作迅速(1/4转启闭)、高压截止(压差大)、低噪声、有气穴和气化现象、向大气少量渗漏,操作力矩小、流体阻力小的管路系统中,推荐使用球阀。



球 阀也适用于轻型结构、低压截止(压差小)、腐蚀性介质的管路系统中。在低温(深冷)装置和管路系统中也可选用球阀。在冶金行业的氧气管路系统中,需使用经 过严格脱脂处理的球阀。在输油管线和输气管线中的主管线需埋设在地下时,需使用全通径焊接式球阀。在要求具有调节性能时,需选用带V形开口的专用结构的球 阀。在石油、石油化工、化工、电力、城市建设中,工作温度在200度以上的管路系统可选用金属对金属密封的球阀。



操作使用



1)操作前须确认管路和阀已被冲洗过。

2)阀的操作按执行机构输入信号大小带动阀杆旋转完成:正向旋转1/4圈(90°)时,阀关断。反向旋转1/4圈(90°)时,阀开启。

3)当执行机构方向指示箭头与管线平行时,阀门为开启状态;指示箭头与管线垂直时,阀门为关闭状态。



优点与缺点



优 点:①具有最低的流阻(实际为0);②因在工作时不会卡住(在无润滑剂时),故能可靠地应用于腐蚀性介质和低沸点液体中;③在较大的压力和温度范围内,能 实现完全密封;④可实现快速启闭,某些结构的启闭时间仅为0.05~0.1s,以保证能用于试验台的自动化系统中。快速启闭阀门时,操作无冲击。⑤球形关 闭件能在边界位置上自动定位;⑥工作介质在双面上密封可靠;⑦在全开和全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵 蚀;⑧结构紧凑、重量轻,可以认为它是用于低温介质系统的最合理的阀门结构;⑨阀体对称,尤其是焊接阀体结构,能很好地承受来自管道的应力;⑩关闭件能承 受关闭时的高压差。⑾全焊接阀体的球阀,可以直埋于地下,使阀门内件不受浸蚀,最高使用寿命可达30年,是石油、天然气管线最理想的阀门。



缺 点:①因为球阀最主要的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯,它对几乎所有的化学物质都有是惰性的,且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封 性能优良的综合性特点。但聚四氟乙烯的物理特性,包括较高的膨胀系数,对冷流的敏感性和不良的热传导性,要求阀座密封的设计必须围绕这些特性进行。所以, 当密封材料变硬时,密封的可靠性就受到破坏。而且,聚四氟乙烯的耐温等级较低,只能在小于180℃情况下使用。超过此温度,密封材料就会老化。而考虑长期 使用的情况下,一般只会在120℃不使用。②它的调节性能相对于截止阀要差一些,尤其是气动阀(或电动阀)。




14-------截止阀技术要点



截止阀(stop valve,Globe Valve)的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式,(通用名称:暗杆),也有升降旋转杆式,(通用 名称:明杆)截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。 根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座 通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的截流截止阀阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。



简介



     截止阀又截止阀(12张)称截门阀,属于强制密封式阀门,所以在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时,操作力 所需要克服的阻力,是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力,关阀门的力比开阀门的力大,所以阀杆的直径要大,否则会铸铁丝扣截止阀铸铁丝扣截止阀发 生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种:法兰连接、丝扣连接、焊接连接。从自密封的阀门出现后,截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔,这时在介质压力 作用下,关阀门的力小,而开阀门的力大,阀杆的直径可以相应地减少。同时,在介质作用下,这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定,截止阀的流 向,一律采用自上而下。本阀要水平安装。



     截止阀开启时,阀瓣的开启高度,为公称直径的25%~30%时.流量已达到最大,表示阀门已达全开位置。所以截止阀的全开位置,应由阀瓣的行程来决定。



工作原理



截止阀,也叫截门,是使用最广泛的一种阀门之一,它之所以广受欢迎,是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小,比较耐用,开启高度不大,制造容易,维修方便,不仅适用于中低压,而且适用于高压。

截止阀的闭合原理是,依靠阀杠压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质流通。

截止阀只许介质单向流动,安装时有方向性。截止阀的结构 长度大于闸阀,同时流体阻力大,长期运行时,密封可靠性 不强。


分类



根据通道方向



1)直通式截止阀

2)直流式截止阀:在直流式或Y形截止阀中,阀体的流道与主流道成一斜线,这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小,因而通过阀门的压力损失也相应的小了。

3)角式截止阀:在角式截止阀中,流体只需改变一次方向,以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。美标波纹管截止阀 ZDAJ41W型不锈钢阀体

4) 柱塞式截止阀:这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中,阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接,密封是由套在柱塞上 的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开,并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换,可以采用各种 各样的材料制成,该阀门主要用于“开”或者“关”,但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环,也可以用于调节流量。



阀杆上螺纹的位置



1)上螺纹阀杆截止阀:截止阀阀杆的螺纹在阀体的外面。其优点是阀杆不受介质侵蚀,便于润滑,此种结构采用比较普遍。

2)下螺纹阀杆截止阀:截止阀阀杆的螺纹在阀体内。这种结构阀杆螺纹与介质直接接触,易受侵蚀,并无法润滑。此种结构用于小口径和温度不高的地方。

国内生产截止阀的厂家比较多,连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类:

1) 以JB/T2203-1999《截止阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数截止阀生产厂家均按本标准设计生产。但本标准也不尽完美,规格不全,单闸板 截止阀最大公称通径为DN1200,双闸板截止阀最大公称通径 DN1500。根据厂家所生产的截止阀规格及掌握的资料来看,目前角式截止阀公称通径最小为DN15,Z型直通式截止阀公称通径达到DN2000。经考 证,各厂家连接尺寸也不尽统一,。为了有一个统一的标准,用户在选用及安装时同一规格能够互换,建议中国通用机械研究所对JB/T2203-1999《截 止阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用,截止阀生产厂家按标准设计制造。



根据用途



     衬氟截止阀适用在-50~150℃的各种浓度的王水、硫酸、盐酸、氢氟酸和各种有机酸、强酸、强氧化剂,还适用于各种浓度的强碱有机溶剂以及其它腐蚀性气体,液体介质的管路上使用.



     国标截止阀是截止阀系列中最常用的产品,API美标截止阀美标截止阀执行ANSI和API标准,阀瓣和阀座的密封面采用不同硬度的司太立(Stellite)钴基硬质合金堆焊而成,密封可靠、硬度高、耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗擦伤性能好、寿命长。



     针型阀是一种小口径仪表阀门,在仪表测量管道系统中起启闭和精确的流量控制作用,主要有电站仪表系列、油田专用系列、美标系列等。



     低温截止阀通常指工作温度低于 -110℃ 的阀门,广泛应用于液化天然气,液化石油气体和其它低温行业。从08年可制造适用温度达 -196℃ 的截止阀,全部零件采用液氮进行低温预处理,完全避免使用过程中密封变形泄露。



     柱塞阀又名柱塞截止阀,其密封面采用径向密封结构,由套在磨光柱塞上的两个弹性密封圈通过阀体与阀盖的连接螺栓施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的弹性密封圈压紧实现密封的截止阀门。



     保温夹套截止阀采用保温夹套设计,利用外部热源在阀门的外部循环加热,可以有效防止介质通过阀门时温度损失,保证介质的温度。



     锻钢截止阀按照API 602标准设计制造,提供三种阀盖设计形式:螺栓式阀盖,焊接式阀盖,压力自紧密封阀盖,用户可根据需要选用不同的形式,提供RF法兰、NPT螺纹、SW焊接式三种连接方式。



     氧气专用截止阀采用材质优良的硅黄铜或不锈钢铸造而成,具有机械强度高,耐磨损、安全性好等优点。使用在氧气管路上,具有最佳的防爆阻燃性能,消除了氧气管 路上的不安全因素,广泛应用于钢铁、冶金、石化、化工等用氧工程的管网中。除了具有普通阀门的功能外,又有其自身的特点。在制造时采用严格的禁油措施,并 且所有零件在安装前均进行严格的脱脂处理。



     波纹管截止阀采用成形不锈钢波纹管设计,波纹管往复试验10000次无故障,密封性能可靠,适用于易燃易爆,有毒有害介质的工矿,可以有效地防止阀门外漏现象。



产品对比



波纹管截止阀与普通截止阀比较



1、 双重的密封设计(波纹管+填料)若波纹管失效,阀杆填料也会避免泄漏,并符合国际密封标准。

2、没有流体损失,降低能源损失,提高工厂设备安全。

3、使用寿命长,减少维修次数,降低经营成本。

4、坚固耐用的波纹管密封设计,保证阀杆的零泄漏,提供无需维护的条件。

5、气体介质阀座采用PTFE软密封材料提高本阀的密封性。

6、耐高温≤425℃阀座采用锥面硬密封。达到气密性能零泄漏。

随着人工成本的不断上涨减轻劳动力是越来越多的企业所希望的,有这样的波纹管截止阀可以让工人开关更轻松产品使用的寿命更长密封性能更好的产品,有理由相信它的前景会越来越广阔。


电动型截止阀的特点



1.流体阻力小,其阻力系数与同长度的管段相等。

2.结构简单、体积小、重量轻。电动截止阀

3.紧密可靠,闸阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好,在真空系统中也已广泛使用。

4.操作方便,开闭迅速,从全开到全关只要旋转90°,便于远距离的控制。

5.维修方便,闸阀结构简单,密封圈一般都是活动的,拆卸更换都比较方便。

6.在全开或全闭时,球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过时,不会引起阀门密封面的侵蚀。

7.适用范围广,通径从小到几毫米,大到几米,从高真空至高压力都可应用。



电动截止阀分类



按其通道位置可分为直通式,直角式。



工作原理



     电动截止阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。闸阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,在各行业得到广泛的应用。



A、开启过程



1在关闭位置,阀体受阀杆的机械施压作用,紧压在阀座上。

2当逆时针转动手轮时,阀杆则反向运动,其底部角形平面使球体脱开阀座。

3阀杆继续提升,并与阀杆螺旋槽内的导销相互作用,使球体开始无摩擦地旋转。

4直至到全开位置,阀杆提升到极限位置,球体旋转到全开位置。



B、关闭过程



1关闭时,顺时针旋转手轮,阀杆开始下降并使球体离开阀座开始旋转。

2继续旋转手轮,阀杆受到嵌于其上螺旋槽内的导销的作用,使阀杆和闸板同时旋转90°。

3快要关闭时闸体已在与阀座无接触的情况下旋转了90°。

4手轮转动的最后几圈,阀杆底部的角形平面机械地楔向压迫球体,使其紧密地压在阀座上,达到完全密封。



电动截止阀结构特点:



1、启闭无摩擦。这一功能完全解决了传统阀门因密封面之间相互摩擦而影响密封的问题。

2、上装式结构。对装在管道上的阀门可直接在线检查与维修,能有效减少装置停车,降低成本。

3、单阀座设计。消除了阀门中腔介质因异常升压而影响使用安全的问题。

4、低扭矩设计。特殊结构设计的阀杆,只需配一个小手把阀门就能轻松启闭。

5、楔形密封结构。阀门是靠阀杆提供的机械力,将球楔压到阀座上而密封,使阀门的密封性不受管线压差变化的影响,在各种工况下密封性能都有可靠保证。

6、密封面的自清洁结构。当球体倾离阀座时,管线中的流体沿球体密封面成360°均匀通过,不仅消除了高速流体对阀座局部的冲刷,也冲走了密封面上的聚积物,达到自清洁的目的。

7、阀门口径DN50以下的阀体、阀盖是模锻件、DN65以上的阀体、阀盖是铸钢件。

8、阀体与阀盖的连接形式各有不同、夹箍销轴式连接、法兰垫片连接和自密封螺纹连接。

9、阀座、阀瓣密封面均采用等离子喷焊或堆焊钴铬钨硬质合金,密封面硬度高、耐磨、抗擦伤、使用寿命长。

10、阀杆材料为渗氮钢、渗氮后的阀杆表面硬度高、耐磨、抗擦伤、同时防腐蚀、使用寿命长。



电动截止阀安装注意



1、安装阀门时注意介质的流向,严格按阀门流向箭头指示的方向安装。

2、阀门可安装的管道的任何位置、同时根据介质和介质的温度选择碳钢或合金钢的阀门。

3、电动截止阀尽量垂直安装,阀杆向上。



优缺点



特点



(1)截止阀结构比闸阀简单,制造与维修都较方便。

(2)密封面不易磨损及擦伤,密封性好,启闭时阀瓣与阀体密封面之间无相对滑动,因而磨损与擦伤均不严重,密封性能好,使用寿命长。

(3)启闭时,阀瓣行程小,因而截止阀高度比闸阀小,但结构长度比闸阀长。

(4)启闭力矩大、启闭较费力,启闭时间校长。

(5)流体阻力大,因阀体内介质通道较曲折,流体阻力大,动力消耗大。

(6)介质流动方向公称压力PN≤16MPa时,一般采用顺流,介质从阀瓣下方向上流;公称压力PN≥20MPa时,一般采用逆流,介质从阀瓣上方向下流.以增加密封件能。使用时,截止阀介质只能单方向流动,不能改变流动方向。

(7)全开时阀瓣经常受冲蚀。



截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短,并具有非常可靠的切断动作,使得这种阀门适合作为介质的切断或调节及节流使用。



缺点



1、流体阻波纹管截止阀

波纹管截止阀

力大,开启和关闭时所需力较大。

2、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。

3、调节性能较差。

4、波纹管密封截止阀采用波纹管密封的设计,完全消除了普通阀门阀杆填料密封老化快易泄露的缺点,不但提高了使用能源效率,增加生产设备安全性,减少了维修费用及频繁的维修保养,还提供了清洁安全的工作环境。



优点



1、双重的密封设计(波纹管+填料)若波纹管失效,阀杆填料也会避免;

2、外泄漏,并符合国际密封标准;

3、没有流体损失,降低能源损失,提高工厂设备安全;

4、使用寿命长,减少维修次数,降低经营成本;

5、坚固耐用的波纹管密封设计,保证阀杆的零泄漏,提供无需维护的条件。



安装方法



截止阀的安装与维护应注意以下事项:



1、手轮、手柄操作的截止阀可安装在管道的任何位置上。

2、手轮、手柄及微动机构,不允许作起吊用。

3、介质的流向应与阀体所示箭头方向一致。



主要标准



1、GB/T 12233-2006《通用阀门铁质截止阀与升降式止回阀》

2、GB/T 12235-2007《通用阀门 法兰连接钢制截止阀与升降止回阀》

3、JB/T53174-94《截止阀 产品质量分等》

4、JB/T53165-92《高压平衡截止阀》

5、GB/T 587-2008《船用法兰青铜截止阀》

6、GB/T 590-2008《船用法兰铸铁截止阀》

7、GB/T 8464-2008《铁制和铜制螺纹连接阀门》

8、GB8465.2-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀 基本尺寸 铁制截止阀》



相关知识



     截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相 对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的阀门非常适合作为切断或 调节以及节流使用。



选用原则



1、高温、高压介质的管路或装置上宜选用截止阀。如火电厂、核电站,石油化工系统的高温、高压管路上。

2、管路上对流阻要求不严的管路上。即对压力损失考虑不大的地方。

3、小型阀门可选用针阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等。

4、有流量调节或压力调节,但对调节精度要求不高,而且管路直径又比较小,如公称通经≤50mm 的管路上,宜选用。

5、合成工业生产中的小化肥和大化肥宜选用公称压力PN160 公称压力16MPa 或PN320 公称压力32MPa 的高压角式截止阀或高压角式节流阀。

6、氧化铝拜耳法生产中的脱硅车间、易结焦的管路上,易选用阀体分开式、阀座可去处的、硬质合金密封副的直流式截止阀或直流式节流阀。

7、城市建设中的供水、供热工程上,公称通经较小的管路,可选用截止、平衡阀或柱塞阀,如公称通经小于150mm的管路上。

在开启和关闭过程中,由于阀瓣于阀体密封面间的摩擦力比闸阀小,因而耐磨。 开启高度一般仅为阀座通道直径的1/4,因此比闸阀小的多。 通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面,因而制造工艺性比较好,便于维修。



     公称压力或压力级:PN1.0-16.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K公称通径或口径:DN10~500、NPS 1/2 ~36" 连接方式:法兰、对焊、螺纹等适用温度:-196℃~700℃ 驱动方式:、气动、电动、液动、气液联动、阀体材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、 CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。选用不同的材质,可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多 种介质。



操作



     对于截止阀,不但要会安装和维护,而且还要会操作。



     启闭截止阀,用力应该平稳,不可冲击。某些冲击启闭的高压截止阀各部件已经考虑了这种冲击力与一般截止阀不能等同。



     当截止阀全开后,应将手轮倒转少许,使螺纹之间严紧,以免松动损伤。



     管路初用时,内部脏物较多,可将截止阀微启,利用介质的高速流动,将其冲走,然后轻轻关闭(不能快闭、猛闭,以防残留杂质夹伤密封面),再次开启,如此重复多次,冲净脏物,再投入正常工作。

     常开截止阀,密封面上可能粘有脏物,关闭时也要用上述方法将其冲刷干净,然后正式关严。



     如手轮、手柄损坏或丢失,应立即配齐,不可用活络板手代替,以免损坏阀杆四方,启闭不灵,以致在生产中发生事故。



     某些介质,在截止阀关闭后冷却,使阀件收缩,操作人员就应于适当时间再关闭一次,让密封面不留细缝,否则,介质从细缝高速流过,很容易冲蚀密封面。



     操作时,如发现操作过于费劲,应分析原因。若填料太紧,可适当放松,如阀杆歪斜,应通知人员修理。有的截止阀,在关闭状态时,关闭件受热膨胀,造成开启困难;如必须在此时开启,可将阀盖螺纹拧松半圈至一圈,消除阀杆应力,然后板动手轮。



力矩分析



     在截止阀由全开位置开始关闭的阶段,随着阀瓣的下降,流体在阀瓣前后造成压差,以阻止阀瓣下降,而且这个阻力随阀瓣下降而迅速增加。当截止阀全关时,阀瓣前 后压差等于介质工作压力,这时阻力最大。再加以强制的密封力,使截止阀关闭瞬间的操作力增加很快。在阀门开启过程中,由于介质压力或阀瓣前后压差造成的推 力都是帮助开启阀门的。应该指出的是,在开阀瞬间的力矩有可能超过关阀时的力矩,因为此时要克服较大的静摩擦力。



     截止阀开启时,阀瓣的开启高度达到截止阀公称直径的25%~30%时,流量即已达到最大,即表明截止阀已达到全开位置,所以截止阀的全开位置应由阀瓣行程来 确定。截止阀关闭时的情况和关严后再次开启的情况与强制密封式的闸阀相似,因此,截止阀的关闭位置应该按操作力矩增加到规定值来确定。



工作原理和选用原则



     截止阀只许介质单向流动,安装时有方向性。截止阀的结构长度大于闸阀,同时流体阻力大,长期运行时,密封可靠性不强。



     截止阀分为三类:直通式截止阀、直角式截止阀及直流式斜截止阀。



     最明显的优点是:在开启和关闭过程中,由于阀瓣于阀体密封面间的摩擦力比闸阀小,因而耐磨。开启高度一般仅为阀座通道直径的1/4,因此比闸阀小的多。通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面,因而制造工艺性比较好,便于维修。


     截止阀公称压力或压力级:PN1.0-16.0MPa、ANSICLASS150-900、JIS10-20K,公称通径或口径:DN10~500、 NPS1/2~36",截止阀连接方式:法兰、对焊、螺纹等,适用温度:-196℃~700℃,截止阀驱动方式:手动、伞齿轮传动、气动、电动、液动、气 液联动、电液联动,阀体材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、 CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。截止阀选用不同的材质。



截止阀的选用原则是:



1.高温、高压介质的管路或装置上宜选用截止阀。如火电厂、核电站,石油化工系统的高温、高压管路上。

2.管路上对流阻要求不严的管路上。即对压力损失考虑不大的地方。

3.小型阀门可选用针阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等。

4.有流量调节或压力调节,但对调节精度要求不高,而且管路直径又比较小,如公称通经≤50mm的管路上,宜选用。

5.合成工业生产中的小化肥和大化肥宜选用公称压力PN160公称压力16MPa或PN320公称压力32MPa的高压角式截止阀或高压角式截止阀。

6.氧化铝拜耳法生产中的脱硅车间、易结焦的管路上,易选用阀体分开式、阀座可去处的、硬质合金密封副的直流式截止阀或直流式截止阀。

7.城市建设中的供水、供热工程上,公称通经较小的管路,可选用截止阀、平衡阀或柱塞阀,如公称通经小于150mm的管路上。



截止阀的维护



     运行中的截止阀,各种阀件应齐全、完好。法兰和支架上的螺栓不可缺少,螺纹应完好无损,不允许有松动现象。手轮上的紧固螺母,如发现松动应及时拧紧,以免磨 损连接处或丢失手轮和铭牌。截止阀的手轮如有丢失,不允许用活扳手代替,应及时配齐。填料压盖不允许歪斜或无预紧间隙[1]。对容易受到雨雪、灰尘、风沙 等污物沾染的环境中的截止阀,阀杆要安装保护罩。截止阀上的标尺应保持完整、准确、清晰。截止阀的铅封、盖帽、气动附件等应齐全完好。



     不允许在运行中的截止阀上敲打、站人或支承重物;特别是非金属阀门和铸铁阀门,更要禁止阀门注脂时的维护保养工作在焊接前投产前以及投产后的阀门专业养护工 作,为阀门服务于生产运营中起着至关重要的作用,正确和有序有效的维护保养会保护阀门,使阀门正常发挥功能并且延长阀门使用寿命。阀门养护工作看似简单, 其实不然。工作中常有被忽视的方面。



     第一、截止阀注脂时, 常常忽视注脂量的问题。注脂加油后,操作人员选择阀门和注脂联结方式后,进行注脂作业。存在着二种情况:一方面注脂量少注脂不足,密封面因缺少润滑剂而加 快磨损。另一方面注脂过量,造成浪费。在于没有根据阀门类型类别,对不同的截止阀密封容量进行精确的计算。可以以截止阀尺寸和类别算出密封容量,再合理的 注入适量的润滑脂。



     第二、截止阀注脂时,常忽略压力问题。 在注脂操作时,注脂压力有规律地呈峰谷变化。压力过低,密封漏或失效,压力过高,注脂口堵塞、密封内脂类硬化或密封圈与阀球、阀板抱死。通常注脂压力过低 时,注入的润滑脂多流入阀腔底部,一般发生在小型闸阀。而注脂压力过高,一方面检查注脂嘴,如是脂孔阻塞判明情况进行更换;另一方面是脂类硬化,要使用清 洗液,反复软化失效的密封脂,并注入新的润滑脂置换。此外,密封型号和密封材质,也影响注脂压力,不同的密封形式有不同的注脂压力,一般情况硬密封注脂压 力要高于软密封。球阀维护保养时一般都处于开位状态,特殊情况下选择关闭保养。其他阀门也不能一概以开位论处。闸阀在养护时则必须处于关闭状态,确保润滑 脂沿密封圈充满密封槽沟,如果开位,密封脂则直接掉入流道或阀腔,造成浪费。

安装后,截止阀应定期进行检查,主要检查项目:



(1)截止阀密封面磨损情况。

(2)阀杆和阀杆螺母的梯形螺纹磨损情况。

(3)填料是否过时失效,如有损坏应及时更换。

(4)截止阀检修装配后,应进行密封性能试验。