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閥門選型全攻略!收藏!
發布時間:2023-05-16 閱讀數:
在流體管道係統中(zhōng),閥門(mén)是控製(zhì)元件,其主要作用是隔離設(shè)備和(hé)管道係統、調節流量、防止回流、調節(jiē)和排泄壓力。可用於(yú)控製空氣、水、蒸汽、各種腐(fǔ)蝕性介質、泥(ní)漿、油品、液態(tài)金屬和放射(shè)性介質等各種類型流體的(de)流動(dòng)。由於管道(dào)係統選擇最適合的閥門顯得非常(cháng)重(chóng)要,所以,了解閥門的特性及選擇閥門的(de)步驟和依據也變得至關重要起來。
一、閥門總的可分兩大類:
第一類自動閥門:依靠介質(液體、氣體)本身的能力而自行動(dòng)作的閥門。
如止回閥、安全(quán)閥、調節(jiē)閥、疏水閥、減壓閥等。
第二(èr)類驅動閥門(mén):借助手動、電(diàn)動、液動、氣動(dòng)來操縱動作的閥門(mén)。
如(rú)閘閥,截止閥、節流閥、蝶閥、球閥、旋(xuán)塞閥等。
二、按結構特征,根據關閉(bì)件相對於閥座(zuò)移動的方向可分:
1.截門形:關閉件(jiàn)沿著閥座中心(xīn)移動;
2.閘門(mén)形:關閉件沿著垂直閥(fá)座中心移動;
3.旋塞和球形(xíng):關閉件是柱塞(sāi)或球(qiú),圍繞本身的中(zhōng)心線旋轉;
4.旋啟形(xíng):關(guān)閉件圍繞閥座外的軸旋轉;
5.碟(dié)形:關(guān)閉件的圓(yuán)盤,圍繞閥(fá)座內的軸旋轉;
6.滑閥形(xíng):關(guān)閉件在垂直於通(tōng)道的方向滑(huá)動。
三、按用途,根據閥門的不同用途可分:
1.開斷用:用來(lái)接通或切斷管路介質,如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。
2.止回用:用來防止介質倒流,如止回閥。
3.調節用:用來調節介(jiè)質的壓力和流量,如調節閥、減壓(yā)閥。
4.分配用:用來改變(biàn)介質(zhì)流向、分配介質,如三通旋塞、分配閥、滑閥等。
5.安全閥:在介質壓力超(chāo)過規(guī)定值時,用來排(pái)放多(duō)餘的(de)介質,保證(zhèng)管路係統(tǒng)及設備安全,如安全閥(fá)、事故閥。
6.其(qí)他特殊用途:如疏水閥、放空閥、排汙閥等。
四、按驅動方式,根據(jù)不同的驅動方式可分(fèn):
1.手動:借(jiè)助手輪、手柄、杠杆或(huò)鏈(liàn)輪等,有人力(lì)驅動,傳動較大力矩時裝有蝸輪、齒輪等減速裝置(zhì)。
2.電動:借助電機或其他電氣裝置來驅(qū)動。
3.液(yè)動:借助(水、油)來驅動。
4.氣動:借助壓縮空氣來驅動。
五、按壓力,根據閥(fá)門(mén)的公稱壓力可分:
1.真空閥:絕對壓力<0.1Mpa 即 760mm 汞柱高的閥門,通常用 mm 汞柱或mm水柱表示壓力。
2.低壓閥:公稱壓(yā)力 PN≤1.6Mpa 的(de)閥門(包括 PN≤1.6MPa 的鋼閥(fá))
3.中壓閥:公稱壓力 PN2.5—6.4MPa 的閥門(mén)。
4.高壓閥:公稱壓力 PN10.0—80.0MPa 的閥門。
5.超高壓閥:公稱壓力 PN≥100.0MPa 的(de)閥門。
六(liù)、按介質的溫度分,根據(jù)閥(fá)門工作時的介質溫度可分:
1.普通閥門:適用於介質(zhì)溫度-40℃~425℃的閥門。
2.高溫(wēn)閥門:適用於介質溫度 425℃~600℃的閥門。
3.耐熱閥門:適用(yòng)於介質溫度 600℃以上的閥門。
4.低溫閥門:適用於介質溫度-150℃~ -40℃的閥門。
5.超低溫閥門:適用於介質(zhì)溫度(dù)-150℃以下的閥門。
七、按公稱通徑分,根據閥門的公稱通徑可分:
1.小口徑閥門:公稱通(tōng)徑 DN<40mm 的閥門。
2.中口徑閥門:公稱通徑 DN50~300mm 的(de)閥門。
3.大口徑(jìng)閥(fá)門:公稱通徑 DN350~1200mm 的(de)閥門。
4.特大口徑閥門(mén):公稱通徑 DN≥1400mm 的閥門(mén)。
八、按與管道連接方(fāng)式分,根(gēn)據閥門與管道連接方式(shì)可分:
1.法(fǎ)蘭連接閥門:閥(fá)體帶有(yǒu)法(fǎ)蘭,與管道采用法蘭連接的閥門。
2.螺紋連接閥(fá)門:閥體帶有內(nèi)螺(luó)紋或外螺紋,與管道采(cǎi)用螺紋連接的閥門(mén)。
3.焊接連接(jiē)閥門:閥體帶有焊口(kǒu),與管道采用焊接連接的閥門。
4.夾箍連接閥門:閥體上帶有夾口,與管道采用夾箍連接的閥門。
5.卡套連接閥門:采用卡套與管道(dào)連(lián)接的閥門。
閥門的特性一般有兩種,使用特性和結構特性。
使用特性:它確定了閥門的主要使用性能和使用範圍,屬於閥門使用特性的有:閥門的類別(閉(bì)路(lù)閥門、調節閥門、安全閥門等);產品類型(閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等);閥門主要零件(jiàn)(閥體、閥(fá)蓋、閥杆、閥瓣、密封麵)的材料;閥門傳動方式等。
結構特性:它確定了閥門的安裝、維修、保養等方法的一些結構特性,屬於(yú)結(jié)構特性的有:閥門的結構長度和總體高(gāo)度(dù)、與管道的連(lián)接形式(法蘭連接、螺(luó)紋連(lián)接、夾箍連接、外螺紋連接、焊接端連接等);密封麵的形式(鑲圈、螺紋圈、堆焊、噴焊、閥體(tǐ)本體);閥杆結構形式(旋轉杆、升降杆)等。
選擇步驟:
1、 明確閥門在設備或(huò)裝置中的用途,確定閥門(mén)的工(gōng)作條件:適用介質、工作壓力、工作溫(wēn)度等等。
2、 確定與閥門連接(jiē)管道的(de)公稱通徑和連接方式:法蘭、螺紋、焊接等。
3、 確定操作閥門的方式:手動、電動、電磁、氣動或(huò)液動(dòng)、電氣聯動或電液聯動等。
4、 根據管線輸送的介質、工作壓力、工作溫度確定所(suǒ)選閥門的殼體(tǐ)和內(nèi)件的材料:灰(huī)鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、不(bú)鏽耐酸(suān)鋼、銅合金等。
5、 選擇閥門的種類:閉路閥門、調(diào)節閥門、安全閥門等(děng)。
6、 確定閥門的型式:閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節流(liú)閥、安全(quán)閥、減壓閥、蒸汽疏水閥等。
7、 確定閥門的參數:對於自動閥門,根據不同(tóng)需要先確定(dìng)允許(xǔ)流阻、排放能力、背壓等,再確定管道的公稱通徑和閥座孔的直徑。
8、 確定所選用閥門的幾何參數:結構長度(dù)、法蘭(lán)連接形式(shì)及尺寸、開(kāi)啟(qǐ)和關閉(bì)後閥門高度方向(xiàng)的尺寸、連接的螺栓(shuān)孔尺寸和數量、整個閥門外型尺寸等。
9、利用現有的資料:閥門產品目錄、閥門(mén)產(chǎn)品樣本等選(xuǎn)擇適當(dāng)的閥門產品。
選擇閥門的依據:
在了解掌握選(xuǎn)擇閥門步驟的同時,還應(yīng)進一步了解(jiě)選擇閥門的依(yī)據。
1、 所選(xuǎn)用閥門的用途(tú)、使用(yòng)工況條件和操縱控製方式。
2、 工作介質的性質:工作壓力、工作溫度、腐蝕性能,是否含有固體顆粒,介質是否有(yǒu)毒,是否是易燃、易(yì)爆介(jiè)質,介質的黏度等等。
3、 對閥門流體特性的要求:流阻、排放能(néng)力、流量特性、密封等級等等。
4、 安裝尺寸和外(wài)形尺寸要求:公稱通徑、與管道(dào)的連接方式和連接尺寸、外形尺寸(cùn)或重量限製(zhì)等。
5、 對閥門產品的可靠性、使用(yòng)壽命和電動裝置的防爆性能等的(de)附加要求。
在選定參數時應(yīng)注意(yì):
如果閥門要用於控製目的,必(bì)須確定如下額外參數:操作(zuò)方法、最大和最小流量要求、正常流動的壓力降、關閉時的壓力降、閥門(mén)的最大和最小(xiǎo)進口壓力。
根據上述選擇閥門的依(yī)據和步驟,合理、正確地選擇閥門(mén)時還必(bì)須對各種類型閥門的內部結構進行詳細了(le)解,以便能(néng)對優(yōu)先選用的閥(fá)門(mén)做出正(zhèng)確的抉擇。
管道的最終控製是閥門(mén)。閥門啟閉件控製著介質在管道內的流束(shù)方式,閥門流道的形狀使閥門具備一定的(de)流量特性(xìng),在選擇管道係統(tǒng)最適合安裝的閥門時必須考(kǎo)慮到(dào)這一點。
1、截止和開放介質用的閥門
流道為直通式的閥門(mén),其流阻較小,通常選擇作為截止和開放介質用的閥門。向下閉合式閥門(截止閥、柱塞閥(fá))由於其流道曲折,流阻(zǔ)比(bǐ)其他閥門高,故較少選用(yòng)。在允許有較高流阻的場合,可選用閉合式閥門(mén)。
2、控製流量用的閥門(mén)
通常選擇易於調節流(liú)量的閥門作為控製流量用。向下閉合式閥(fá)門(如截止閥(fá))適於這一用(yòng)途,因為它的閥座尺寸與關閉件的行程之間成正比關係。旋轉式閥門(旋(xuán)塞(sāi)閥、蝶閥(fá)、球閥)和撓曲閥體式閥門(夾緊(jǐn)閥、隔(gé)膜閥(fá))也可用於節流控製,但通常隻能在有限的閥門口徑範圍內適用。閘閥是以圓盤形閘板對圓形(xíng)閥座口做橫切運動,它隻有在接近關閉位置(zhì)時,才能較好地控製流量,故通(tōng)常不用於流量控製。
3、換向分流用的閥門(mén)
根據換向分流的需要,這種閥門(mén)可有三個或更多的通道。旋塞(sāi)閥和球閥較適用於這一目的,因此,大部分用於換向分(fèn)流的閥門都選取這類閥門中的一種。但是在(zài)有些情(qíng)況下,其他類(lèi)型的閥門,隻要把兩個或更多(duō)個閥門適當地相互連接起來,也可作換向分流用。
4、帶有(yǒu)懸浮顆粒(lì)的介質用閥門
當介(jiè)質中帶有懸(xuán)浮顆粒時,最適於采用其關閉件沿密封麵的滑動帶有擦拭作用的閥門。如果關閉件對閥座的來回運動是豎直的,那末就(jiù)可能夾持顆粒,因此這種閥門除(chú)非密封麵材(cái)料可以允許嵌入(rù)顆粒,否則隻適用於基本清潔的介質。球閥和旋塞閥在啟閉過程中對密封麵均有(yǒu)擦拭作用,故適宜用在(zài)帶有懸(xuán)浮(fú)顆粒的介質中。
1、閘閥的選型
一般情況下(xià),應首選閘閥。閘閥除適用於蒸汽、油(yóu)品等介質外,還(hái)適用於含有粒狀固(gù)體及粘度較大的介質,並適用於放空和低真空係統的(de)閥門。對帶有固體(tǐ)顆粒的介質,閘閥閥體(tǐ)上應帶有一個或兩個吹掃孔。對低溫介質,應選用低溫專用閘閥。
2、 截止閥選(xuǎn)型說明(míng)
截止閥適用於對(duì)流體阻力要求不嚴的管路上,即對壓力損失考慮不大,以及高溫、高壓介質的管路或裝(zhuāng)置,適(shì)用(yòng)於DN<200mm的蒸汽等介質管道上;小型閥門可(kě)選用截止(zhǐ)閥,如針形閥、儀表閥(fá)、取樣閥、壓力計閥等;截止閥有流量(liàng)調(diào)節或壓力調節,但對調節(jiē)精度要求不高,而且管路直徑又比較(jiào)小時,宜選用截止閥或節(jiē)流閥;對於劇毒介質,宜選用波紋管密封的截止閥;但截止閥不(bú)宜用於粘度較大(dà)的介質和含有顆粒易沉澱的介質,也不宜作放空閥及低真(zhēn)空係統的閥門(mén)。
3、球閥選(xuǎn)型說明
球閥適用於低溫、高壓、粘度大的介質(zhì)。大(dà)多數球閥可用於帶懸浮(fú)固體顆粒的介質中,依(yī)據密封的材料要(yào)求也可用於粉狀和(hé)顆粒狀(zhuàng)的介質;全通道球閥不適(shì)用於流量調節,但適用於要求快速(sù)啟閉的場合(hé),便於實現(xiàn)事故緊急切斷;通常(cháng)在密封性能嚴格、磨損、縮(suō)口通道、啟閉(bì)動作迅速、高壓(yā)截止(zhǐ)(壓差大)、低噪音、有氣化現象、操作力矩(jǔ)小、流體阻力小的管路中,推薦使用球(qiú)閥;球閥適用於輕型結構、低壓截止、腐蝕性介質中;球閥還是(shì)低溫、深冷介質(zhì)的最理(lǐ)想閥門,低溫介質(zhì)的管路係統和裝置上,宜選用加上(shàng)閥蓋的低溫球閥(fá);選用浮動球(qiú)球閥時其(qí)閥座材料應承接球(qiú)體和(hé)工作介質的載荷,大口徑的球閥在(zài)操作時需要較大的力,DN≥200mm的球閥應選用蝸輪(lún)傳動形式;固定球球閥適用於(yú)較大口徑及壓力較高的場合;另外,用於工藝劇毒物料、可燃介質(zhì)管道(dào)的球閥,應具有防火(huǒ)、防靜電結(jié)構。
4、節流閥(fá)選型說明
節流閥適(shì)用於介質溫度較低、壓力較高(gāo)的場合,適用於需要調節流量和壓(yā)力的部位,不適用(yòng)於粘度大和含有固體顆粒的介質,不宜作隔斷閥。
5、旋塞閥選型說明
旋塞閥適用於要(yào)求快速啟閉的場(chǎng)合,一般不適用於蒸汽及溫度較高的介質,用於溫度較低(dī)、粘度大的介質,也適(shì)用於(yú)帶懸浮顆粒的介質。
6、蝶閥選型說明
蝶閥(fá)適用於口徑較大(如DN﹥600mm)及結構長度要求短,以(yǐ)及需要進行流量調節及啟閉要求快速的場合(hé),一般用(yòng)於溫度≤80℃、壓(yā)力≤1.0MPa的水、油品和壓縮空氣等介質;由於蝶閥相對於閘閥、球閥壓力損失(shī)比較大,故蝶閥適用於壓力損失要求不嚴的(de)管路係統中。
7、止回閥(fá)選型說明
止回閥一般適(shì)用於清淨介質(zhì),不宜用於含有固體顆粒和粘度(dù)較大的介質。當DN≤40mm時,宜采用升降止回閥(僅允許安(ān)裝在水平(píng)管道上);當DN=50~400mm時,宜采用旋啟式升降止回閥(在水平(píng)和垂直管道上都可安裝,如安裝在垂直管道上,介質流(liú)向要(yào)由下而上);當(dāng)DN≥450mm時,宜采用緩衝型止回閥;當(dāng)DN=100~400mm也可選用對夾式止回閥;旋啟式止回閥可以做成(chéng)很高的工(gōng)作壓(yā)力,PN可以(yǐ)達到42MPa,根(gēn)據(jù)殼體及密封件的材質不同可適用於任何(hé)工(gōng)作介質和任何工作溫(wēn)度範圍。介質為水、蒸汽、氣體、腐蝕性介質、油品、藥(yào)品等。介質工作溫度範圍在-196~800℃之間。
8、隔膜閥選型說明
隔(gé)膜閥適(shì)用於工(gōng)作溫度小於200℃、壓力小於1.0MPa的油(yóu)品、水、酸性介質和含(hán)懸浮物的(de)介質,不適(shì)用於(yú)有機溶劑和強氧化劑介質;研磨顆粒性(xìng)介質宜選(xuǎn)堰式隔膜閥,選用堰式隔膜閥要參照它的流量特性(xìng)表;粘性流體、水泥漿以及沉澱性(xìng)介質宜選用直(zhí)通式隔膜閥;除特定要求,隔膜閥(fá)不宜用於真空管(guǎn)路和真空設備上。
閥門應用、操作頻率和服務千變萬化,要控製或杜(dù)絕那怕是低微的泄漏,最(zuì)重要、最關鍵的設備還數閥門。學會正確選(xuǎn)擇閥門至關重(chóng)要。
下一(yī)篇:304、304L、316、 316L相互之間的區別?
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