BG-常用閥門知識(shí)

——液化石油氣儲(chǔ)運(yùn)保管工高級(jí)理論知識(shí)培訓(xùn)主講人：尚飛鴻2014年11月BG-常用閥門知識(shí)概述閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,具有切斷或接通介質(zhì)通路、調(diào)節(jié)流量和壓力、改變介質(zhì)流動(dòng)方向、保護(hù)管路系統(tǒng)或設(shè)備的安全運(yùn)行等功能.二、閥門分類1.自動(dòng)閥門：依靠介質(zhì)（液體、氣體）本身的能力自行動(dòng)作的閥門。如止回閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥、輸水閥、減壓閥等。2.驅(qū)動(dòng)閥門：借助手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)來操縱動(dòng)作的閥門。二、閥門分類3.按結(jié)構(gòu)，根據(jù)關(guān)閉件相對(duì)于閥座移動(dòng)的方向可分：截門形、閘門形、旋塞和球形、旋啟形、蝶形、滑閥形等。截門形閘門形球形旋啟形蝶形二、閥門分類（1）開斷用，用來接通或切斷管路介質(zhì)，如：截止閥閘閥球閥蝶閥4.根據(jù)閥門的不同用途可分：二、閥門分類彈簧式止回閥旋啟式止回閥（2）止回用，用來防止介質(zhì)倒流，如：止回閥：二、閥門分類流量/溫度控制閥減壓閥（3）調(diào)節(jié)用，用來調(diào)節(jié)介質(zhì)壓力和流量二、閥門分類三通閥防混閥/換向閥（4）分配用，用來改變介質(zhì)流向、分配介質(zhì)二、閥門分類真空安全閥彈簧全啟式安全閥（5）安全用，在介質(zhì)壓力超過規(guī)定時(shí)，用來排放多余的介質(zhì)，保證管路系統(tǒng)及設(shè)備安全壓力泄放閥二、閥門分類疏水閥排污閥（6）其他特殊用途二、閥門分類5.按公稱通徑可分：公稱通徑DN<40mm的閥門。公稱通徑DN<50~300mm的閥門。公稱通徑DN<350~1200mm的閥門。（1）小口徑閥門:（2）中口徑閥門:（3）大口徑閥門:公稱通徑DN≥1400mm的閥門。（4）特大口徑閥門:二、閥門分類6.按公稱壓力可分：絕對(duì)壓力<0.1Mpa即760mm貢柱的閥門，通常用mm汞柱或mm水柱表示壓力。公稱壓力PN≤1.6Mpa的閥門。公稱壓力PN2.5-6.4Mpa的閥門。1.真空閥:2.低壓閥:3.中壓閥:公稱壓力PN10.0-80.0Mpa的閥門。4.高壓閥:公稱壓力PN≥100.0Mpa的閥門。5.超高壓閥:二、閥門分類7.按連接方式可分：1.法蘭連接閥門:2.螺紋連接閥門:3.焊接連接閥門:4.卡箍連接閥門:5.卡套連接閥門:法蘭連接螺紋連接焊接連接卡箍連接卡套連接二、閥門分類閥門的指標(biāo)參數(shù)1.公稱通徑是管路系統(tǒng)中所有管路附件用數(shù)字表示的尺寸.公稱通徑是供參考用的一個(gè)方便的圓整數(shù),與加工尺寸呈不嚴(yán)格的關(guān)系.用字母DN后跟一個(gè)數(shù)字表示.在通常情況下,閥門的通道直徑與公稱通徑是一致的.但當(dāng)采用法蘭連接時(shí),二者并不一致.2.閥門的壓力公稱壓力：是一個(gè)用數(shù)字表示的與壓力有關(guān)的標(biāo)示代號(hào),是僅供參考用的一個(gè)方便的圓整數(shù),用PN表示,單位MPa.工作壓力：指閥門在工作狀態(tài)下的壓力.閥門的指標(biāo)參數(shù)3.閥門的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度是指閥門與管道連接的兩個(gè)端面(或中心線)之間的距離.它對(duì)用戶的維修有直接的影響.閥門的指標(biāo)參數(shù)四、常用閥門的介紹液化石油氣管道及設(shè)備上常用的有閘閥、截止閥、球閥、蝶閥等。（一）閘閥閘閥是指關(guān)閉件（閘板）沿通路中心線的垂直方向移動(dòng)的閥門。閘閥在管路中主要作切斷用。一般口徑≥50mm的切斷裝置選用它。閘閥有以下優(yōu)點(diǎn)：1.流體阻力小。2.開閉所需的外力較小。3.介質(zhì)的流向不受限制。4.全開時(shí)，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小。5.體型比較簡(jiǎn)單，鑄造工藝性較好。閘閥不足之處：1.外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。2.開閉過程中，密封面間有相對(duì)摩擦，容易引起擦傷現(xiàn)象。3.閘閥一般都有兩個(gè)密封面，給加工、研磨和維修增加一些困難。（一）閘閥閘閥的種類按閘板構(gòu)造可分為：1.平形式閘閥：密封面與垂直中心線平行，即兩個(gè)密封面互相平行的閘閥。密封面與垂直中心平行（一）閘閥2.楔式閘閥：密封面與垂直中心線成某種角度，即兩個(gè)密封面成楔形的閘閥。密封面與垂直中心成楔形（一）閘閥按閥桿構(gòu)造可分為：1.

明桿式閘閥：閥桿螺母在閥蓋或支架上，開閉閘板時(shí)，用旋轉(zhuǎn)閥桿螺母來實(shí)現(xiàn)閥桿的升降。閥桿螺紋閥桿上下移動(dòng)這種結(jié)構(gòu)對(duì)閥桿的潤(rùn)滑有利，開閉程度明顯，因此被廣泛采用。（一）閘閥2.

暗桿式閘閥：閥桿螺母在閥體內(nèi)，與介質(zhì)直接接觸。開閉閥板時(shí)，用旋轉(zhuǎn)閥桿來實(shí)現(xiàn)。閥桿螺紋閥板上下移動(dòng)這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：閘閥的高度總保持不變，因此安裝空間小，適用于大口徑或?qū)Π惭b空間受限制的閘閥。此種結(jié)構(gòu)要裝有開閉指示器，以指示開閉程度。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是：閥桿螺紋不僅無法潤(rùn)滑，而且直接接受介質(zhì)侵蝕，容易損壞。（一）閘閥閘閥的通徑收縮：如果一個(gè)閥體的通道直徑不一樣（往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑），稱為通徑收縮。通徑收縮能使零件尺寸縮小，開、閉所需力相應(yīng)減小，同時(shí)可擴(kuò)大零部件的應(yīng)用范圍。但通徑收縮后。流體阻力損失增大。在某些工作條件下（如輸油管線），不允許采用通徑收縮的閥門。一方面是為減小管線的阻力損失，另一方面是為了避免通徑收縮后給機(jī)械清掃管線造成障礙。（一）閘閥（二）截止閥截止閥是關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。截止閥在管路中主要作切斷用。根據(jù)閥瓣的這種移動(dòng)形式,閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系的,非常適合于流量的調(diào)節(jié).其閥瓣一旦從關(guān)閉位置移開,其閥座與閥瓣密封面之間就不再有接觸.因而它的密封面機(jī)械磨損就小,故其密封性能是好的.缺點(diǎn)是密封面間可能會(huì)夾住流動(dòng)介質(zhì)中的顆粒.截止閥有以下特點(diǎn)：1.在開閉過程中密封面的摩擦力比較閘閥小，耐磨。2.開啟高度小。密封面能承受多次啟閉,因此很適用于多次啟閉的場(chǎng)合.3.通常只有一個(gè)密封面，制造工藝好，便于維修。4.截止閥適用較為普遍，但由于開閉力矩較大，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度較長(zhǎng)，一般通徑都限制在≤200mm以下。由于介質(zhì)通過閥門時(shí),其方向發(fā)生了改變,截止閥的流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的適用。（1）截止閥的種類很多，根據(jù)閥桿上螺紋的位置可分：1.上螺紋閥桿截止閥其優(yōu)點(diǎn)是閥桿不受介質(zhì)侵蝕，便于潤(rùn)滑，此種結(jié)構(gòu)采用比較普遍。螺紋位置閥桿上下移動(dòng)（二）截止閥2.下螺紋閥桿截止閥這種結(jié)構(gòu)閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸，易受侵蝕，并無法潤(rùn)滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。螺紋位置閥桿上下移動(dòng)（二）截止閥（2）閥座密封形式平面密封閥芯和閥座密封接觸面是一個(gè)平面,密合時(shí)無磨擦.錐面密封是把密封面作成錐形,使接觸面變窄.球面密封是把閥瓣作成球形,閥座作成錐形,由于密封面的接觸幾乎成一線,故密封應(yīng)力很高,密封效果好,但密封面線形接觸容易受沖蝕而損壞,所以閥座應(yīng)選擇耐沖蝕材料.（二）截止閥（3）截止閥的選用原則高溫高壓介質(zhì)的管路或裝置上宜選用截止閥.管路上對(duì)阻損要求不嚴(yán)的地方.小型閥門可選截止閥.有流量或壓力調(diào)節(jié),但精度要求不高且管徑小.（二）截止閥（三）止回閥1.簡(jiǎn)介止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門。又稱逆止閥或單向閥.其用于管路系統(tǒng),主要作用是防止介質(zhì)倒流,防止泵及其電機(jī)反轉(zhuǎn)等.總之,為了防止介質(zhì)逆流,在設(shè)備,裝置或管路上都應(yīng)安裝止回閥.2.止回閥的分類止回閥按其結(jié)構(gòu)可分1.升降式止回閥：升降式止回閥只能安裝在水平管道上，在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。升降式止回閥閥體與截止閥相同，因此它的流體阻力系數(shù)較大。閥桿升降完成開關(guān)動(dòng)作（三）止回閥2.旋啟式止回閥：這類止回閥的關(guān)閉件閥瓣繞置于閥座外的銷軸旋轉(zhuǎn),是目前使用最廣泛的止回閥之一.一般只能安裝在水平管路上.可做到很高的壓力和口徑.閥芯旋啟來完成開關(guān)動(dòng)作（三）止回閥3.其他類止回閥：蝶式止回閥可用與低壓大口徑.安裝不受限制.立式止回閥可用于小口徑中高壓場(chǎng)合.立式止回閥對(duì)夾升降式止回閥蝶式式止回閥（三）止回閥（四）旋塞閥旋塞閥是指關(guān)閉件（塞子）繞閥體中心線旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟和關(guān)閉的一種閥門。旋塞閥在管路中主要用作切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向。旋塞閥是歷史上最早被人們采用的閥件。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開閉迅速（塞子旋轉(zhuǎn)四分之一圈就能完成開閉動(dòng)作），操作方便，流體阻力小，至今仍被廣泛使用。目前主要用于低壓，小口徑和介質(zhì)溫度不高的情況下。旋塞閥基本結(jié)構(gòu)。塞子旋轉(zhuǎn)四分之一圈就能完成開閉動(dòng)作（四）旋塞閥（五）球閥球閥和旋塞閥是同屬一個(gè)類型的閥門，只是它的關(guān)閉件是個(gè)球體，球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟、關(guān)閉的一種閥門。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。球閥有以下優(yōu)點(diǎn)：1.流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長(zhǎng)度的管段相等。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。3.緊密可靠，目前球閥的密封面材料廣泛用塑料、密封性好，在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用4.操作方便，開閉迅速，從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠(yuǎn)距離控制。5.維修方便，球閥結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封圈一般都是活動(dòng)的，拆卸更換都比較方便。6.在全開或全閉時(shí)，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時(shí)，不會(huì)引起閥門密封面的侵蝕。7.使用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可以應(yīng)用。8.球閥關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位.（五）球閥球閥按內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式可分：1.浮動(dòng)球閥球閥的球體是浮動(dòng)的，在介質(zhì)壓力作用下，球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上，保證出口端密封。浮動(dòng)球閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性好，但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈，因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷。這種結(jié)構(gòu)，廣泛用于中低壓球閥（五）球閥2.固定球閥球閥的球體是固定的，受壓后不產(chǎn)生移動(dòng)。固定球閥都帶有浮動(dòng)閥座，受介質(zhì)壓力后，閥座產(chǎn)生移動(dòng)，使密封圈緊壓在球體上，以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承，操作扭矩小，適用于高壓和大口徑的閥門。（五）球閥1.兩片式球閥閥體由兩部分組成球閥按閥體組成可分：（五）球閥2.三片式球閥閥體由三部分組成（五）球閥（六）蝶閥（1）簡(jiǎn)介及用途蝶板在閥體內(nèi)繞固定軸旋轉(zhuǎn)的閥門，叫蝶閥。蝶閥能輸送和控制的介質(zhì)有水、空氣、煤氣、液態(tài)天然氣、干燥粉末、泥漿、果醬及帶懸浮物的混合物。（2）蝶閥的特點(diǎn)：1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形尺寸小。由于結(jié)構(gòu)緊湊，結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度短，體積小，重量輕，適用于大口徑的閥門。2.流體阻力小，全開時(shí)，閥座通道有效流通面積較大，因而流體阻力較小。3.啟閉方便迅速，調(diào)節(jié)性能好，蝶板旋轉(zhuǎn)90°即可完成啟閉。通過改變蝶板的旋轉(zhuǎn)角度可以分級(jí)控制流量,因而在大口徑的調(diào)節(jié)領(lǐng)域,應(yīng)用越來越廣。4.啟閉力矩較小，由于旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用基本相等，而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的方向相反，因而啟閉較省力。5.低壓密封性能好，密封面材料一般采用橡膠、塑料、故密封性能好。受密封圈材料的限制，蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小。但硬密封蝶閥的使用，使蝶閥的壓力和工作溫度范圍都有了很大提高,使蝶閥技術(shù)達(dá)到新的水平。（六）蝶閥（3）蝶閥分類1.根據(jù)連接方式可以分為：法蘭式對(duì)夾式焊接式卡箍式（六）蝶閥2.根據(jù)密封面可以分為：軟密封、硬密封。3.根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可以分為：板式、斜板式、偏置板式、杠桿式等。垂直板式偏置板式（六）蝶閥（4）蝶閥選用原則適用于流量調(diào)節(jié)蝶閥在管路中壓損較大,在選擇蝶閥時(shí),應(yīng)充分考慮管路系統(tǒng)壓力損失的影響,還應(yīng)考慮關(guān)閉時(shí)蝶板承受管道介質(zhì)壓力堅(jiān)固性,此外還須考慮其工作溫度限制.其結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度和整體高度較小,開關(guān)速度快,具有良好的流體控制特性,最適合制作大口徑閥門.低壓截止,推薦使用蝶閥.（六）蝶閥（5）適用場(chǎng)合相對(duì)球閥,閘閥等壓力損失較大,故適用于對(duì)壓力損失要求不嚴(yán)的場(chǎng)合.在需要流量調(diào)節(jié)的管路中宜于選用.由于結(jié)構(gòu)和密封材料限制,不宜于高溫高壓場(chǎng)合,一般300℃,PN40以下.相對(duì)球閥,閘閥等壓力損失較大,故適用于對(duì)壓力損失要求不嚴(yán)的場(chǎng)合.在結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度要求短,或大口徑(如DN1000)閥門,宜選蝶閥.在啟閉要求快的場(chǎng)合宜選用蝶閥.（六）蝶閥《液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程》要求，在罐車罐體與液相管、氣相管接口處必須裝設(shè)一套內(nèi)置式緊急切斷裝置，以便在管道發(fā)生大量泄漏時(shí)進(jìn)行緊急止漏。緊急切斷裝置按規(guī)定包括內(nèi)置式緊急切斷閥、遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)和易熔金屬