技能培訓(xùn)資料：管線閥門基本知識

1.發(fā)展歷程1914年，第一條9公里長的輸油管線在美國中部建成，從此拉開管道工業(yè)發(fā)展的序幕。用管線來輸送液體或氣體，其成本是鐵路運輸?shù)?/3，海上運輸?shù)?/3，所以近一百年來獲得了迅速的發(fā)展。長距離輸送管道稱之謂長輸管線，長輸管線上使用的閥門稱之謂管線閥門，有球閥、閘閥、止回閥、旋塞閥，是一種滿足管道運輸?shù)奶厥庖?，具備特殊功能的專用閥門。

2.管線用閥的結(jié)構(gòu)和特點（1）平板閘閥平板閘閥是一種關(guān)閉件為平行閘板的滑動閥。其關(guān)閉件可以是單閘板或是其間帶有撐開機構(gòu)的雙閘板。閘板向閥座的壓緊力是由作用與浮動閘板或浮動閥座的介質(zhì)壓力來控制。如果是雙閘板平板閘閥，則兩閘板間的撐開機構(gòu)可以補充這一壓緊力。特點：平板閘閥主要特點為：結(jié)構(gòu)長度較短、密封性能好、操作扭矩較小且啟閉操作力較接近、流阻小、閥門不必設(shè)置異常升壓的裝置，帶導(dǎo)流孔的平板閘閥可以通過清掃器清潔管道。但閥門的結(jié)構(gòu)高度高，約為管道直徑的3～4倍。（2）球閥球閥，指的是用帶圓形通孔的球體作啟閉件，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。啟閉件（球體）由閥桿帶動，并繞方工球閥作軸線作旋轉(zhuǎn)運動。特點：球閥主要特點為：結(jié)構(gòu)較緊湊、密封性能好、啟閉90°旋轉(zhuǎn)可快速啟閉閥門、操作時間較短，采用注入密封脂可形成二次輔助密封，防火結(jié)構(gòu)的閥座在火災(zāi)時能保證閥門的密封，配套快速切斷裝置可實現(xiàn)閥門的緊急啟閉。（3）球形調(diào)節(jié)閥球形調(diào)節(jié)閥，包括左閥體、閥座、球體、閥桿軸、右閥座，其特征在于：在球體中央與原有的流道孔呈垂直地設(shè)有貫通球心的圓孔通道，在通道內(nèi)放置蝶板、蝶板一端的凸棱與閥桿軸一端的槽相配合，另一端由限位環(huán)限位。特點：球形調(diào)節(jié)閥的流量大，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、操作維修方便，全開時流阻小，允許使用壓差較大，噪聲小、抗氣蝕性能好。（4）止回閥止回閥都有一個開啟壓力，當工作介質(zhì)壓力大于止回閥開啟壓力時，彈簧被壓縮，止回閥擋板被推開，介質(zhì)順利流過。當工作介質(zhì)回流時，介質(zhì)會把擋板壓在止回閥閥體上，介質(zhì)壓力越大，壓得越緊，此時擋板完全隔斷了整個系統(tǒng)，杜絕了介質(zhì)回流的可能，通過止回閥第部結(jié)構(gòu)可以更直觀的理解。特點：止回閥多帶阻尼結(jié)構(gòu)，可有效消除管道的振動和降低流阻；采用雙重密封（低壓采用彈性密封，高壓采用金屬-金屬密封），密封效果好；可通過管道清掃器。（5）泄壓閥泄壓閥結(jié)構(gòu)主要有兩大類：彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的作用力。杠桿式是靠杠桿和重錘的作用力。隨著大容量的需要，又有一種脈沖式泄壓閥，也稱為先導(dǎo)式泄壓閥，由主泄壓閥和輔助閥組成。當管道內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定壓力值時，輔助閥先開啟，介質(zhì)沿著導(dǎo)管進入主泄壓閥，并將主泄壓閥打開，使增高的介質(zhì)壓力降低。特點：由于開泵或停泵可能使管道內(nèi)介質(zhì)流速變化和壓力波動，產(chǎn)生沖擊波。為消除沖擊波的影響，長輸管線上采用泄壓閥來減輕沖擊波。（6）減壓閥結(jié)構(gòu)：減壓閥是通過閥彈簧即可設(shè)定出口壓力200X型減壓閥(可調(diào)式減壓閥)。當閥門從進口端給水時，水流過針閥進入主閥控制室，出口壓力通過導(dǎo)管作用到導(dǎo)閥上。當出口壓力高于導(dǎo)閥彈簧設(shè)定值時，導(dǎo)閥關(guān)閉?？刂剖彝Ｖ古潘?，此時主閥控制室內(nèi)壓力升高并關(guān)閉主閥，出口壓力不再升高。當閥門出口壓力降到導(dǎo)閥彈簧設(shè)定壓力時，導(dǎo)閥開啟，控制室向下游排水。特點：在分支管道上設(shè)置減壓閥，用來恒定用戶進口端的介質(zhì)壓力，多采用先導(dǎo)式減壓閥，受介質(zhì)清潔度的影響小、壓力控制精度較高、性能穩(wěn)定。3.技術(shù)要求長輸管線是全球性的，是一條能源供給線，從北極圈到赤道，從高山到海底，從高原到沙漠，其間穿過地震帶、沼澤地、凍土層、江河、湖泊、山坡。有架設(shè)的，有直埋地下，在野外操作，維修困難，要求30年使用壽命。一般輸送原油、天然氣，雖經(jīng)處理但含硫，含鐵銹及金屬顆粒，且要求零級密封，實際的使用環(huán)境惡劣和能源供給線的重要性，對管線閥門提出了嚴格的技術(shù)要求。

管線閥門技術(shù)要求1.強度和韌性閥門除了承受內(nèi)部介質(zhì)壓力之外，尚需承受地基承載，由于環(huán)境溫度變化而引起的軸向拉力和壓力，考慮滑坡，地面沉降，洪水而引起的外部載荷，在寒帶及冰凍地區(qū)尚需考慮材料低溫沖擊韌性，防止低溫脆性斷裂。對于全焊接閥體球閥，焊縫及熱影響區(qū)，需要按照斷裂力學(xué)理論，考慮其斷裂韌性（CTOD）。

2.零級的密封要求閥門要求零級密封，以確保對下游端管線的有效截斷，考慮介質(zhì)中金屬顆粒對零級密封的影響，金屬對金屬密封作為初級密封,PTFE/橡膠對金屬作為次級密封,以及一旦密封失效時應(yīng)采取緊急密封措施。

3.具備失火安全和防靜電功能管線球閥設(shè)計需考慮失火安全（firesafe）,一旦失火，閥門的外漏和內(nèi)漏不能超過API607規(guī)定的泄漏標準；球體被非金屬材料夾持，可能產(chǎn)生靜電，必須與閥體導(dǎo)通，在24VDC下，電阻值<10歐姆。4.DBB功能在閥腔排泄時，上游端閥座和下游端閥座應(yīng)同時自動切斷，以確保排放時的安全。5.防止閥腔壓力的夾持無論閥門處于開啟或關(guān)閉位置，均應(yīng)防止介質(zhì)在閥腔中被夾持，如果介質(zhì)可能夾持，則對于氣體介質(zhì)或液體介質(zhì)均要確保自動泄放閥腔內(nèi)的壓力，閥腔壓力泄放的最大值不超過閥壓力額定值的1.33倍，外部壓力泄放閥的口徑為DN15或更大。6.排泄閥腔的介質(zhì)可以排泄；并通過此排泄孔對閥門進行在線密封檢測。7.位置指示無論手動或動力驅(qū)動，要有明顯的閥位指示表明閥門處于開啟位置或關(guān)閉位置。8.傳動鏈傳動鏈的設(shè)計扭矩至少應(yīng)為球閥最大扭矩的2倍。9.硫化工況承壓部件及螺栓材料應(yīng)具有抗應(yīng)力裂化的能力，符合NACE,MR0175要求。10.緊急切斷功能長距離管道輸送系統(tǒng)采用衛(wèi)星監(jiān)控系統(tǒng)（SCADASystem），當管線壓降速率或持續(xù)時間達到某一設(shè)定值，閥門應(yīng)緊急切斷。11.考慮地下水的電位腐蝕和應(yīng)力腐蝕采用全焊閥體結(jié)構(gòu)，管道陰極接地和外表面防腐，來防止電位腐蝕和應(yīng)力腐蝕。4.長輸管線閥門使用材料長輸管線閥門的選材應(yīng)滿足強度、密封、使用壽命、高溫、高壓、耐磨、耐腐、防火、抗靜電等方面的要求。5.長輸管線對閥門性能試驗要求長輸管線受地理條件和自然條件的影響，須承受氣候溫差的變化、地形和地震等的