阀门的基础知识2

阀门基础知识文昌13-1/2油田苏华军中海石油研究中心阀门的概述阀门的分类方法标志与识别日常操作与检查阀门基础知识中海石油研究中心阀门概述阀门是流体管路的控制装置。其基本功能是接通或切断管路介质的流通，改变介质的流动方向，调节介质的压力和流量，保护管路和设备的正常运行。工业用阀门诞生在蒸汽机发明之后，近二三十年来，由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，对阀门提出了更高的要求，促使人们研究和生产高参数的阀门，其工作温度从超低温-269℃到高温1200℃，甚至高达3430℃；工作压力从超真空1.33X10-8Pa(1X10-10mmHg)到超高压1460MPa，阀门的通径从1mm到6000mm，甚至达到9750mm。阀门的材料从铸铁、碳素钢、发展到钛及钛合金等，还有高强耐腐蚀钢、低温钢和耐热钢阀门。阀门的驱动方式从手动发展到电动、气动、液动直至程控、数控、遥控等。阀门的加工工艺从普通机床到流水线、自动线。为便于生产、安装、更换，阀门的品种规格正向标准化、通用化、系列化方向发展。中海石油研究中心阀门概述关于阀门的几个名词解释1.密封性能阀门的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力，它是阀门最重要的技术性能指标。阀门的密封部位有三处：启闭件与阀座两密封面间的接触处；填料与阀杆和填料函的配和处；阀体与阀盖的连接处。其中前一处的泄漏叫做内漏，也就是通常所说的关不严，它将影响阀门截断介质的能力。对于截断阀类来说，内漏是不允许的。后两处的泄漏叫做外漏，即介质从阀内泄漏到阀外。外漏会造成物料损失，污染环境，严重时还会造成事故。对于易燃易爆、有毒或有放射的介质，外漏更是不能允许的，因而阀门必须具有可靠的密封性能。2.流动介质介质流过阀门后会产生压力损失（既阀门前后的压力差），也就是阀门对介质的流动有一定的阻力，介质为克服阀门的阻力就要消耗一定的能量。从节约能源上考虑，设计和制造阀门时，要尽可能降低阀门对流动介质的阻力。中海石油研究中心关于阀门的几个名词解释3.启闭力和启闭力矩启闭力和启闭力矩是指阀门开启或关闭所必须施加的作用力或力矩。关闭阀门时，需要使启闭件与发座两密封面间形成一定的密封比压，同时还要克服阀杆与填料之间、阀杆与螺母的螺纹之间、阀杆端部支承处及其他磨擦部位的摩擦力，因而必须施加一定的关闭力和关闭力矩，阀门在启闭过程中，所需要的启闭力和启闭力矩是变化的，其最大值是在关闭的最终瞬时或开启的最初瞬时。设计和制造阀门时应力求降低其关闭力和关闭力矩。4.启闭速度启闭速度是用阀门完成一次开启或关闭动作所需的时间来表示。一般对阀门的启闭速度无严格要求，但有些工况对启闭速度有特殊要求，如有的要求迅速开启或关闭，以防发生事故，有的要求缓慢关闭，以防产生水击等，这在选用阀门类型时应加以考虑。阀门概述中海石油研究中心阀门概述关于阀门的几个名词解释5.动作灵敏度和可靠性这是指阀门对于介质参数变化，做出相应反应的敏感程度。对于节流阀、减压阀、调节阀等用来调节介质参数的阀门以及安全阀、疏水阀等具有特定功能的阀门来说，其功能灵敏度与可靠性是十分重要的技术性能指标。6.使用寿命它表示阀门的耐用程度，是阀门的重要性能指标，并具有很大的经济意义。通常以能保证密封要求的启闭次数来表示，也可以用使用时间来表示。中海石油研究中心阀门的分类按驱动方式分类1.自动阀自动阀不需外力驱动依靠介质自身的能量驱动阀门。如安全阀、减压阀、止回阀等。２.动力驱动阀动力驱动阀可以利用各种动力源进行驱动。（１）电动阀：借助电力驱动的阀门（２）气动阀：借助压缩空气驱动的阀门（３）液动阀：借助油等液体压力驱动的阀门此外，还有以上几种驱动方式的组合，如气－电动阀等。３.手动阀手动阀借助手轮、手柄、杠杆、链轮，由人力来操纵阀门动作。当阀门闭启力矩较大时，可在手轮和阀杆之间设置齿轮或蜗轮减速器。必要时，也可以利用万向接着及传动轴进行远距离操作。中海石油研究中心阀门的分类按用途和作用分类1.截断阀用来截断或接通管道介质。如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀等。２.止回阀用来防止管道中的介质倒流。如止回阀（单流阀）。３.分配阀用来改变介质的流向，起分配、分离或混合介质的作用。如三通球阀、三通旋塞阀等。４.调节阀用来调节介质的压力和流量。如减压阀、调节阀、节流阀等。５.安全阀防止装置中介质压力超过规定值，从而对管道或设备提供超压安全保护。如安全阀等。中海石油研究中心阀门的分类按公称压力分类1.真空阀工作压力低于标准大气压力的阀门。２.低压阀公称压力PN≤1.6MPa的阀门。３.中压阀公称压力PN为2.5～6.4Mpa的阀门。４.高压阀公称压力PN为10～80.0Mpa的阀门。５.超高压阀公称压力PN≥100Mpa的阀门。中海石油研究中心阀门的分类按工作温度分类1.常温阀用于介质工作温度-40℃≤t≤120℃的阀门。２.中温阀用于介质工作温度120℃t≤450℃的阀门。３.高温阀公称压力PN为t450℃的阀门。４.低温阀用于介质工作温度-100℃≤t≤40℃的阀门。５.超低温阀用于介质工作温度t-100℃的阀门。中海石油研究中心阀门的分类按连接方法分类1.螺纹连接阀门阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道螺纹连接。２.法兰连接阀门阀体带有法兰，与管道法兰连接。３.焊接连接阀门阀体带有焊接坡口，与管道焊接连接。４.卡箍连接阀门阀体带有夹口，与管道夹箍连接。５.卡套连接阀门与管道采用卡套连接。6.对夹连接阀门用螺栓直接将阀门及两头管道穿夹在一起的连接形式。中海石油研究中心阀门的分类按阀体材料分类1.金属材料阀门其阀体等零件由金属材料制成。如铸铁阀、碳钢阀、合金钢阀、铜合金阀、铝合金阀、铅合金阀、钛合金阀、蒙乃尔合金阀等。2.非金属材料阀门其阀体等零件由非金属材料制成。如塑料阀、陶阀、搪阀、玻璃钢阀等。3.金属阀体衬里阀门阀体外形为金属，内部凡与介质接触的主要表面均为衬里，如衬胶阀、衬塑料阀、衬陶阀等。中海石油研究中心阀门的分类名词术语相当的英语说明阀门Valve用来控制管道内介质流动的具有可动机构的机械产品的总称通用阀门Generalvalve各工业企业中管道上普通采用的阀门闸阀Gatevalveslidevalve启闭件（闸阀）由阀杆带动，沿阀座密封面作升降运动的阀门截止阀Globevalvestopvalve启闭件(阀瓣）由阀杆带动，沿阀座（密封面）轴线作升降运动的阀门节流阀Throttlevalve通过启闭件（阀瓣）改变通路截面积以调节流量、压力的阀门球阀Ballvalve启闭件（球体）绕垂直于通路的轴线旋转的阀门蝶阀Butterflyvalve启闭件（蝶板）绕固定轴旋转的阀门隔膜阀DiaphragmValve启闭件（隔膜）由阀杆带动，沿阀杆轴线作升降运动，并将动作机构与介质隔升的阀门旋塞阀Cock,plug启闭件（塞子）绕其轴线旋转的阀门止回阀CheckvalveNon-returnvalve启闭件（阀瓣）借介质作用力，自动阻止介质逆流的阀门中海石油研究中心阀门的分类名词术语相当的英语说明安全阀Safetyvalve一种自动阀门，它不借助任何外力，而是利用介质本身的力来排出额定数量的流体，以防止系统内压力超过预定的安全值，当压力恢复正常后，阀门再行关闭并阻止介质继续留出减压阀Pressurereducingvalve通过启闭件的节流，将压力降低，并利用本身介质能量，使阀后的压力自动满足预定要求的阀门低压阀门Lowpressurevalve公称压力小于1.6MPa的各种阀门中压阀门Middlepressurevalve公称压力为2.5~6.4MPa的各种阀门高压阀门Highpressurevalve公称压力10~80MPa的各种阀门超高压阀门Superhighpressurevalve公称压力大于100MPa的各种阀门中海石油研究中心阀门的标志和识别通常根据阀门上的标牌和标志以及阀门上涂漆，就可以直接识别阀门的类型、结构形式、材料、公称通径、公称压力（或工作压力）、适用介质、温度及关闭方向等。一、标牌的认识标牌固定在阀体或手轮上，标牌的数据比较全，反映了阀门基本特性，标牌上的生产厂家可提供阀门易损件、图纸和资料。根据标牌上提供的使用条件，可以确定需更换的垫片，填料类型和材料，以及需更换的其它零件的材料。中海石油研究中心阀门的标志和识别二、阀门的标志1.通用阀门的标志项目标志项目标志项目标志1公称通径（DN）8螺纹代号15衬里材料代号2公称压力（PN）9极限压力16质量和试验标记3受压部件材料代号10生产厂的编号17检验人员印记4制造厂名或商标11标准号18制造年、月5介质流向的箭头12熔炼炉号19流动特性6密封环（垫）代号13内件材料代号7极限温度（'C）14工位号说明：（1）上表1-4项是必须使用的标志，对于通径大于50mm的阀门，应标记在阀体上；对于通径小于50mm的阀门，标记在阀体上还是铭牌上，由产品设计者规定。（2）上表5-6项只有当某类阀门标准中有此规定时才是必须使用的标志，它们应分别标记在阀体及法兰上。（3）如果各类阀门标准中没有特殊规定，则上表7-19项是按需要选择使用的标志。当需要时，可标记在阀体或标牌上。中海石油研究中心阀门的标志和识别阀门的标志和识别生产厂家公称通径公称压力介质流向阀体材质（优质碳素钢A105）阀门型号中海石油研究中心阀门的标志和识别二、阀门的标志1.通用阀门的标志中海石油研究中心阀门的标志和识别二、阀门的标志2.手轮开闭方向的标志手轮上有指示阀门关闭方向的箭头和附加“关”字，箭头指示方向为手轮旋转关闭阀门的方向；反之为阀门开启方向。３.阀门启闭沟槽的标志球阀、蝶阀阀杆和旋塞阀塞锥的方头端面上刻有一条沟槽，此沟槽指示方向与阀门进出口方向一致，表示阀门开启；若沟槽指示方向与阀门进出口方向垂直，表示阀门关闭。４.阀门开度指示的标志节流阀、暗杆闸阀、调节阀、蝶阀等阀门上装有反映阀门启闭程度的开度指示器。开度指示器有圆盘式和标尺式等形式，装配在手轮、阀杆、支架上。当开度指示为零时，表示阀门关闭。中海石油研究中心阀门的标志和识别三、材质的鉴别阀门零件的材质鉴别是阀门修理中的重要项目，例如密封面堆焊、阀体补焊等都需要首先了解母体的材质，才能选择电焊条。这里介绍几种材质的鉴别方法：１.化学分析用化学分析方法分析材料中各种元素的含量，根据材料标准，查表确定材料牌号。２.光谱鉴别利用材料在高温和高能量的激发下发射光谱的特性。光谱鉴别对合金元素能进行定性与半定量分析，而对钢中的含碳量无法测定。中海石油研究中心阀门的标志和识别三、材质的鉴别３.火花鉴别利用钢材在砂轮上打磨时飞出的细小粉末，在空气中急剧氧化和爆裂产生的火花特征来鉴别钢材。不同的钢材，其火花的形状和色泽也不一样。钢中碳是引起火花爆裂的主要元素，含碳量在0.6%以下的碳钢中，随着含碳量的增加，火花流线数量逐渐增多，花粉也逐渐增多，亮度增加。对有经验的工人，鉴别含碳量的精确度可达到0.05%；而对合金元素鉴别能力较差。所以人们通常将火花鉴别和光谱鉴别结合应用，以鉴别钢号。４.浸湿鉴别将材料浸泡在溶剂和腐蚀性液体中，根据其材料的变形和腐蚀程度来鉴别材料，可根据防腐手册中不同的材料耐蚀特性加以区别。中海石油研究中心阀门的标志和识别三、材质的鉴别5.燃烧鉴别利用材料的燃烧性能来鉴别材料。常用金属材料是不燃烧的。而橡胶和塑料容易燃烧，它们在阀门中作衬里、密封圈、垫片、填料等。品种燃烧难易烟火颜色自灭能力燃烧后形状气味特征天然橡胶易黑烟、暗褐色火焰无软化天然橡胶特有的臭气丁苯橡胶易黑烟无软化与天然橡胶臭氧相似，带有苯乙烯气味丁腈橡胶易黑烟无软化有氮化物臭气氯丁橡胶较难黑烟、橙黄色火焰有软化有氯的刺激性臭气丁基橡胶易无烟、瑰红色火焰无熔融不强烈的臭气聚硫橡胶易无烟、有硫磺似的紫色焰无－有二氧化硫的强刺激臭气硅橡胶易白色无软化并有白灰有特别臭气氟橡胶难－有－－尼龙较难黑烟，兰色火焰顶端发黄有软化有羊毛烧焦的气味中海石油研究中心阀门的标志和识别三、材质的鉴别6.无损鉴别在不损坏阀件和材料的前提下，