各類閥門選用指導(dǎo).doc

各類閥門選用指導(dǎo)閘閥閘閥是作為截止介質(zhì)使用，在全開時(shí)整個(gè)流通直通，此時(shí)介質(zhì)運(yùn)行的壓力損失最小。閘閥通常適用于不需要經(jīng)常啟閉，而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。對于高速流動(dòng)的介質(zhì)，閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動(dòng)，而振動(dòng)又可能損傷閘板和閥座的密封面，而節(jié)流會(huì)使閘板遭受介質(zhì)的沖蝕。從結(jié)構(gòu)形式上，主要的區(qū)別是所采用的密封元件的形式。根據(jù)密封元件的形式，常常把閘閥分成幾種不同的類型，如：閘閥、球閥、蝶閥、止回閥、截止閥、調(diào)節(jié)閥、水力控制閥、減壓閥、楔式閘閥、平行式閘閥、平行雙閘板閘閥、楔式雙閘板閘等。最常用的形式是楔式閘閥和平行式閘閥。截止閥截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開啟或關(guān)閉行程相對較短，并具有非?？煽康那袛鄤?dòng)作，使得這種閥門非常適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。截止閥的閥瓣一旦處于開啟狀況，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再的接觸，并具有非?？煽康那袛鄤?dòng)作，合得這種閥門非常適合作為介質(zhì)的切斷或調(diào)節(jié)及節(jié)流使用。截止閥一旦處于開啟狀態(tài)，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再有接觸，因而它的密封面機(jī)械磨損較小，由于大部分截止閥的閥座和閥瓣比較容易修理或更換密封元件時(shí)無需把整個(gè)閥門從管線上拆下來，這對于閥門和管線焊接成一體的場合是很適用的。介質(zhì)通過此類閥門時(shí)的流動(dòng)方向發(fā)生了變化，因此截止閥的流動(dòng)阻力較高于其它閥門。常用的截止閥有以下幾種：閘閥、球閥、蝶閥、止回閥、截止閥、調(diào)節(jié)閥、水力控制閥、減壓閥1）角式截止閥；在角式截止閥中，流體只需改變一次方向，以致于通過此閥門的壓力降比常規(guī)結(jié)構(gòu)的截止閥小。2）直流式截止閥；在直流式或Y形截止閥中，閥體的流道與主流道成一斜線，這樣流動(dòng)狀態(tài)的破壞程度比常規(guī)截止閥要小，因而通過閥門的壓力損失也相應(yīng)的小了。3）柱塞式截止閥：這種形式的截止閥是常規(guī)截止閥的變型。在該閥門中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設(shè)計(jì)的。閥瓣磨光成柱塞與閥桿相連接，密封是由套在柱塞上的兩個(gè)彈性密封圈實(shí)現(xiàn)的。兩個(gè)彈性密封圈用一個(gè)套環(huán)隔開，并通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門主要用于“開”或者“關(guān)”，但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環(huán)，也可以用于調(diào)節(jié)流量。使用閥門常見問題1、為什么雙座閥小開度工作時(shí)容易振蕩？對單芯而言，當(dāng)介質(zhì)是流開型時(shí)，閥穩(wěn)定性好；當(dāng)介質(zhì)是流閉型時(shí)，閥的穩(wěn)定性差。雙座閥有兩個(gè)閥芯，下閥芯處于流閉，上閥芯處于流開，這樣，在小開度工作時(shí)，流閉型的閥芯就容易引起閥的振動(dòng)，閥門這就是雙座閥不能用于小開度工作的原因所在。2、為什么雙密封閥不能當(dāng)作切斷閥使用？雙座閥閥芯的優(yōu)點(diǎn)是力平衡結(jié)構(gòu)，允許壓差大，而它突出的缺點(diǎn)是兩個(gè)密封面不能同時(shí)良好接觸，造成泄漏大。如果把它人為地、強(qiáng)制性地用于切斷場合，顯然效果不好，即便為它作了許多改進(jìn)（如雙密封套筒閥），也是不可取的。3、什么直行程調(diào)節(jié)閥防堵性能差，角行程閥防堵性能好？直行程閥閥芯是垂直節(jié)流，而介質(zhì)是水平流進(jìn)流出，閥腔內(nèi)流道必然轉(zhuǎn)彎倒拐，使閥的流路變得相當(dāng)復(fù)雜（形狀如倒“S”型）。這樣，存在許多死區(qū)，為介質(zhì)的沉淀提供了空間，長此以往，造成堵塞。角行程閥節(jié)流的方向就是水平方向，介質(zhì)水平流進(jìn)，水平流出，閥門容易把不干凈介質(zhì)帶走，同時(shí)流路簡單，介質(zhì)沉淀的空間也很少，所以角行程閥防堵性能好。4、為什么直行程調(diào)節(jié)閥閥桿較細(xì)？它涉及一個(gè)簡單的機(jī)械原理：滑動(dòng)摩擦大、滾動(dòng)摩擦小。直行程閥的閥桿上下運(yùn)動(dòng)，填料稍壓緊一點(diǎn)，它就會(huì)把閥桿包得很緊，產(chǎn)生較大的回差。為此，閥桿設(shè)計(jì)得非常細(xì)小，填料又常用摩擦系數(shù)小的四氟填料，以便減少回差，但由此派出的問題是閥桿細(xì)，則易彎，填料壽命也短。解決這個(gè)問題，最好的辦法就是用旅轉(zhuǎn)閥閥桿，即角行程類的調(diào)節(jié)閥，它的閥桿比直行程閥桿粗23倍，且選用壽命長的石墨填料，閥桿剛度好，填料壽命長，其摩擦力矩反而小、回差小。5、為什么角行程類閥的切斷壓差較大？角行程類閥的切斷壓差較大，是因?yàn)榻橘|(zhì)在閥芯或閥板上產(chǎn)生的合力對轉(zhuǎn)動(dòng)軸產(chǎn)生的力矩非常小，因此，它能承受較大的壓差。6、為什么脫鹽水介質(zhì)使用襯膠蝶閥、襯氟隔膜閥使用壽命短？脫鹽水介質(zhì)中含有低濃度的酸或堿，它們對橡膠有較大的腐蝕性。橡膠的被腐蝕表現(xiàn)為膨脹、老化、強(qiáng)度低，用襯膠的蝶閥、隔膜閥使用效果都差，其實(shí)質(zhì)就是橡膠不耐腐蝕所致。后襯膠隔膜閥改進(jìn)為耐腐蝕性能好的襯氟隔膜閥，但襯氟隔膜閥的膜片又經(jīng)不住上下折疊而被折破，閘閥造成機(jī)械性破壞，閥的壽命變短?，F(xiàn)在最好的辦法是用水處理專用球閥，它可以使用到58年。7、為什么切斷閥應(yīng)盡量選用硬密封？切斷閥要求泄漏越低越好，軟密封閥的泄漏是最低的，切斷效果當(dāng)然好，但不耐磨、可靠性差。從泄漏量又小、密封又可靠的雙重標(biāo)準(zhǔn)來看，軟密封切斷就不如硬密封切斷好。如全功能超輕型調(diào)節(jié)閥，密封而堆有耐磨合金保護(hù)，可靠性高，泄漏率達(dá)10-7，已經(jīng)能夠滿足切斷閥的要求。8、為什么套筒閥代替單、雙座閥卻沒有如愿以償？60年代問世的套筒閥，70年代在國內(nèi)外大量使用，80年代引進(jìn)的石化裝置中套筒閥占的比率較大，那時(shí)，不少人認(rèn)為，套筒閥可以取代單、雙座閥，成為第二代產(chǎn)品。到如今，并非如此，單座閥、雙座閥、套筒閥都得到同等的使用。這是因?yàn)樘淄查y只是改進(jìn)了節(jié)流形式、穩(wěn)定性和維護(hù)好于單座閥，但它重量、防堵和泄漏指標(biāo)上與單、雙座閥一致，它怎能取代單、雙座閥呢？所以，就只能共同使用。9、為什么說選型比計(jì)算更重要？計(jì)算與選型比較而言，選型要重要得多，調(diào)節(jié)閥復(fù)雜得多。因?yàn)橛?jì)算只是一個(gè)簡單的公式計(jì)算，它的本身不在于公式的精確度，而在于所給定的工藝參數(shù)是否準(zhǔn)確。選型涉及到的內(nèi)容較多，稍不慎，便會(huì)導(dǎo)致選型不當(dāng)，不僅造成人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)，而且使用效果還不理想，帶來若干使用問題，如可靠性、壽命、運(yùn)行質(zhì)量等。10、為什么在氣動(dòng)閥中活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用會(huì)越來越多？對于氣動(dòng)閥而言，減壓閥活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)可充分利用氣源壓力，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的尺寸比薄膜式更小巧，推力更大，活塞中的O型圈也比薄膜可靠，因此它的使用會(huì)越來越多。各類閥之特性（1）閘閥（GATEVALVES）閘閥是為了于一管線上某一部位系統(tǒng)需要“全開、全關(guān)”控制且流體流過僅能以微少之壓力降產(chǎn)生時(shí)而設(shè)計(jì)使用的。當(dāng)一系統(tǒng)中某一部份需予隔離，而不須考慮流體節(jié)流（THROTTING）的控制時(shí)閘閥是非常理想而適合的。因當(dāng)節(jié)流使用時(shí)，則流體會(huì)產(chǎn)生高速流經(jīng)門座，而造成流體之沖蝕門、座及殼體（產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象），或引起震動(dòng)而損傷。（2）球型閥（GLOBEVALVES）、角閥（ANGLEVALVES）、針閥（NEEDLEVALVE）球型閥因球體有球柱狀的外形而稱之，主要是為須緊閉，經(jīng)常開關(guān)及當(dāng)流體須控制流量之節(jié)流作用而設(shè)計(jì)，其最主要特點(diǎn)是有效的節(jié)流，使拉絲現(xiàn)象減到最少因而減少閥門及閥座之浸（沖）蝕，但因閥座是平行于流線，流體流經(jīng)該類閥座時(shí)流向之改變，將在閥中產(chǎn)生擾流，以及降力的下降，僅適合不荷求因壓力降所造成揚(yáng)程失時(shí)，方可使用。角閥的結(jié)構(gòu)，特性是由球型閥修正而來，僅是出口與進(jìn)中成90度直角之區(qū)別。針閥亦是由塞式球型閥修正而來，閥塞為細(xì)長型有錐度的針狀，特別適用于低流量范圍的流量控制。（3）逆止閥（CHECKVALVES）-擺動(dòng)式（SWINGTYPE）、升降式（LIFTTYPE）、斜盤（門）式（TILTINGDISC）、雙片式（DUALPLATE）、底閥（FOOTVALVES）。此類閥其作用為容許流體朝一方向自由流動(dòng)，而限制其反流動(dòng)，當(dāng)流體通過系統(tǒng)時(shí)的壓力，把閥門開啟，任何流體的反向，會(huì)把閥門關(guān)閉，關(guān)閉的完成，是賴止回機(jī)構(gòu)的重量或賴反壓，或賴彈簧或賴以上幾種的組合。（4）球型停止逆止閥（GLOBESTOP-CHECKVALVES）止閥類似3.3項(xiàng)之升降式逆止閥，但加裝閥桿及手輸（或別的輔助操作裝置）做為流體之關(guān)斷及止回用，止閥不能以任何機(jī)械傳動(dòng)方式打開，只靠上游流體壓力將閥門升舉，離開閥座面。（5）塞閥（PLUGVALVES）此閥由插入閥體中之閥塞（門），為一具有錐度中間開槽的塞件而得名、結(jié)構(gòu)簡單屬古老型式之閥，由全開至關(guān)只須轉(zhuǎn)90度即可、閥塞（門）之流口可為任何尺寸與形狀，也可作成多孔型式來配合三或四條管線連接，而能有不同的流向組合。一般用于全開或全關(guān)，不作節(jié)流使用（除非開口特殊鉆石形狀并經(jīng)處理過）。（6）球閥（BALLVALVE）球閥是由塞閥修改而來，以球塞代替柱塞，來控制液體、閥塞（門）內(nèi)通道截面積，則與配合管線的管徑相同，流體作直線通過閥體，且吸有微小之壓力降?，F(xiàn)一般均使用PTEE、EPDM等材料，為閥座，因此，氣泡密封性佳。且改良為防火及防靜電之安全設(shè)計(jì)，被廣泛使用，但因閥座為PTFE材質(zhì)，其使用溫度一般受限于250度以下。（7）蝶形閥（BUTTERFLYVALVES）此閥的構(gòu)造，是根據(jù)管子擋扳的原理，其流動(dòng)控制元件是一有傾角的盤（門）（其材質(zhì)可為金屬或金屬外緣包上塑膠、特氟隆等），圓盤固定在心軸上，并以能旋轉(zhuǎn)的心軸來控制開閉（開、閉只須90度之旋轉(zhuǎn)），閥座可為金屬、橡膠、特氟隆等材料，而固定于閥體壁上，此閥構(gòu)造簡單，其閥體為薄餅（WAFER）型、重量輕，不占空間適合于節(jié)流及開閉之用。尤其用于大流量之控制（不適用于小流量）。（8）隔膜閥（DIAPHRAGMVALVES）此閥實(shí)際上不過是“鉗夾”的閥，一個(gè)彈性的，可擾的膜片，用螺椿連接在壓縮件上，壓縮件是由閥桿所操作而上下移動(dòng)，當(dāng)壓縮件上升，膜片就高舉，而造成通路，當(dāng)壓縮件下降，膜片就壓在閥體堰上（假使為堰式閥）或壓在輪廓的底部（假使為直通式），此閥適用于開關(guān)及節(jié)流之用。隔膜閥是特別適用于運(yùn)送有腐蝕性，有粘性的流體，例如泥漿、食品、藥品、織維性粘合液等，因管線中，此閥的操作機(jī)構(gòu)，是不暴露在運(yùn)送流體中，故不具污染性，也不需要填料，閥桿填料部也不可能會(huì)泄漏。（9）安全閥（SAFETYBALVES）、泄壓閥（RELIDFVALVES）、安全、泄壓閥工廠中，使用高溫、高壓氣體的機(jī)會(huì)相當(dāng)大，尤其在電廠、化學(xué)工廠，由于壓力異常而造成塔槽、鍋爐、管線等壓力容器、設(shè)備被破壞而生泄漏，火災(zāi)或爆炸的機(jī)率相當(dāng)高，為了防止此類意外事故之發(fā)生，使制程穩(wěn)定操作，依美國機(jī)械工程師協(xié)會(huì)（ASME）之規(guī)定，必須在所有高壓設(shè)備均裝設(shè)此等安全排放裝置之閥類。此類閥之構(gòu)造類似角閥，依其作動(dòng)方式之不同可分為彈箕負(fù)載式（SPRINGLOADEDTYPE）及輔助閥作動(dòng)式（PILOTOPERATEDTYPE）?；旧鲜且懒ζ胶夥绞阶鲃?dòng)裝置。一旦閥盤（門）所受之壓力大于彈箕或輔助閥之設(shè)定壓力時(shí)，閥盤就會(huì)被此壓力推開，其壓力容器內(nèi)之氣（液）體會(huì)被排出，以降低該壓力容器內(nèi)之壓力。安全閥須設(shè)計(jì)成有全開急泄的作用，其容量超壓以及沖放必須受ASME法規(guī)的規(guī)定。泄壓閥，設(shè)計(jì)成在初壓力增加時(shí)，閥慢慢開啟，且沒有法規(guī)作依據(jù)，亦不必需立刻開啟到全開位置，但壓力增加時(shí)，它要繼續(xù)不斷的開啟。（10）冷凍閥類（CRYOGENICVALVES）用于在冷凍場所之運(yùn)送液化氣體（氧、氮、氫、氦）通常是用青銅或300系列不銹鋼材質(zhì)制成，閥的形式，可以是閥門、閘閥、球閥、蝶閥、止回閥、截止閥