阀门基础知识

阀门基础知识1．阀门的用途和分类2．阀门特性3．阀门的基本参数4．分类介绍各种阀门的组成部件、阀门的特点及其安装和维护5．阀门的几种选择方式6.控制阀附件选型与应用7．关于阀门的几个名词解释阀门的用途阀门是一种管路附件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，控制输送介质运动的一种装置，具有导流、截止、调节、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。具体讲，阀门有以下几种用途：1.截断作用：接通或截断管路中各段中的介质。如闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、蝶阀等。2.调节作用：调节管路中介质的流量和压力。如节流阀、调节阀、减压阀、安全阀等。3.分流作用：改变管路中介质的流动方向，用于分配、分离或混合介质。如分配阀、三通旋塞阀、三通或四通球阀、疏水阀等。阀门的分类阀门产品的种类繁多，说法各不统一，下边就分类介绍一下：阀门按结构种类可分为：1)蝶阀—用于开启或关闭管道内的介质。也可作调节用阀门。2)球阀、闸阀、旋塞阀、截止阀—用于开启或关闭管道的介质流动。3)止回阀（包括底阀）—用于自动防止管道内的介质倒流。4)节流阀—用于调节管道介质的流量。5)安全阀—用于锅炉、容器设备及管道上，当介质压力超过规定数值时，能自动排除过剩介质压力，保证生产运行安全。6)减压阀—用于自动降低管道及设备内介质压力。系使介质经过阀瓣的间隙时，产生阻力造成压力损失，达到减压目的。7)疏水阀—用于蒸汽管道上自动排除冷凝水，防止蒸汽损失或泄漏。按结构特性分类：1）截门形关闭件沿着阀座中心线移动。2）闸门形关闭件沿着垂直于阀座的中心线移动。3）旋启形关闭件围绕阀座外的一个轴旋转。4）球形或旋塞形关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转。5）蝶形关闭件是圆盘，围绕阀座内的轴旋转。按用途和作用分类的阀门有：1)截断阀类—主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、球阀、旋塞阀、蝶阀、柱塞阀、球塞阀、针型仪表阀等。2)调节阀类—主要用于调节介质的压力或流量。包括调节阀、节流阀、减压阀等。3)止回阀类—用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。4)分流阀类—用于分离、分配或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。5)安全阀类—用于介质超压时的安全保护。包括各种类型的安全阀。6)分配用阀—用来改变介质的流向，起分配作用。如三通旋塞、三通截止阀等。7)阻气排水用阀—留存气体，排除凝结水。如疏水阀。阀门按压力分类：1)真空阀—工作压力低于标准大气压的阀门。2)低压阀—公称压力PN小于1.6MPa的阀门。3)中压阀—公称压力PN2.5~6.4MPa的阀门。4)高压阀—公称压力PN10.0~80.0MPa的阀门。5)超高压阀—公称压力PN大于100MPa的阀门。按介质温度分类：1)高温阀—大于450℃的阀门。2)中温阀—120℃≤t≤450℃的阀门。3)常温阀—-40℃≤t≤120℃的阀门。4)低温阀—-100℃≤t≤-40℃的阀门。5)超低温阀—小于-100℃的阀门。按阀体材料分类1）金属材料阀门—如碳钢阀门、铸钢阀门、不锈钢阀门、合金钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门。2）金属阀体衬里阀门—如衬氟阀门、衬胶阀门、衬里阀门、衬铅阀门、衬搪瓷阀门。非金属材料阀门—如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。按动力分类1）自动阀门依靠介质自身的力量进行动作的阀门。如止回阀、减压阀、疏水阀、安全阀等。2）驱动阀门依靠人力、电力、液力、气力等外力进行操纵的阀门。如手动、电动、液动、气动、电液联动、气液联动等。按操纵方法分类1）手动阀门借助手轮、手柄、杠杆、链轮、齿轮、蜗轮等，由人力来操纵的阀门。2）电动阀门借助电力来操纵的阀门。3）气动阀门借助压缩空气来操纵的阀门。4）液动阀门借助水、油等液体，传递外力来操纵的阀门。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。通用阀门分类法通用阀门分类方法既按原理、作用又按结构划分，可分为球阀、蝶阀、闸阀、止回阀、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、减压阀、安全阀、疏水阀、调节阀、底阀、过滤器、排污阀等。以上分类不是绝对的，还可以从其他角度进行分类，但掌握了这些基本分类，对我们了解品类繁多的阀门有很大好处。二阀门特性在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀、电磁阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。三阀门基本参数公称通径公称通径是管路系统中所有管路附件用数字表示的尺寸，公称通径是供参考用的一个方便的整数，与加工尺寸仅呈不严格的关系。公称通径用字母“DN”后面紧跟一个数字标志。公称压力公称压力PN是一个用数字表示的与压力有关的标示代号，是仅供参考用的一个方便的整数。是指阀门的设计工作压力，压力等级按标准划分。工作压力是用户在应用环境的实际压力，应小于阀门的公称压力。美、德、日公称压力等级对照表ANSI15030060090015002500PN2050110150260420JIS10204063四各种阀门的组成部件、阀门的特点及其安装和维护球阀它的关闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。球阀只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点：1．流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。2．结构简单、体积小、重量轻。3．紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。4．操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。5．维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。6．在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。7．适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。球阀有“O”形球阀和“V”形球阀之分，它利用球芯转动与阀座相割打开的面积来调节流量，其使用特点如下：最大的特点是流路简单，损失最小，“自洁”性能最好。“O”形球阀无阻调节，流量系数最大，通常用于介质的两位切断。V形切口球提供等百分比的流量特性。这种控制阀有良好的可调比、控制和关闭能力。“V”形球阀与阀座相对转动时产生剪切作用，尤其适用于高粘度、悬浮液、纸浆等不干净，含纤维介质的调节、切断。球阀的适用范围很广，球阀可适用于：1、公称通径从8mm到1200mm。2、公称压力从真空到42MPa。3、工作温度从-204℃~815℃。球阀安装注意事项1)取掉法兰端两边的保护盖，在阀完全打开的状态下进行冲洗清洁。2)安装前应按规定的信号（电或气）进行整机测试（防止因运输产生振动影响使用性能），合格后方可上线安装（接线按电动执行机构线路图）。3)准备与管道连接前，须冲洗和清除干净管道中残存的杂质（这些物质可能会损坏阀座和球）。4)在安装期间，请不要用阀的执行机构部分作为起重的吊装点，以避免损坏执行机构及附件。.5)带传动机构的球阀应直立安装6)安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的现象，可以用管道支架或者支撑物来消除管线的偏离。7)与管道连接后，请用规定的扭矩交叉锁紧法兰连接螺栓。8)对手动阀要留有阀柄旋转的位置。球阀维修拥有较长的使用寿命和免维修期，将依赖以下几个因素：正常的工作条件、保持和谐的温度/压力比，以及合理的腐蚀数据。维修注意:球阀在关闭状态下，阀体内部依旧存在受压流体。维修前，解除管线压力并使阀门处于打开位置。维修前，断开电源或气源。维修前，将执行机构与支架脱离。1Body阀体2Insert插入件3Ball球体5Stem茎干7Seat(T/M)阀座7Seat(S/K)9Gland密封管14Stud柱头螺栓18Hexagonnut六角型螺帽63Backseal(S/K)后座65Bodygasket阀体垫圈,衬垫69Packing(set)包装装置70Thrustbearing推力轴承,止推轴承78Bottomplug下冲杆79Seal密封圈蝶阀蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的阀门叫蝶阀。蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹性密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长，但很难做到完全密封。金属密封能适应较高的工作温度，弹性密封则具有受温度限制的缺陷。如果要求蝶阀作为流量控制使用，主要是正确选择阀门的尺寸和类型。常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间，法兰式蝶阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。蝶阀全开到全关通常是小于90度，蝶阀的阀杆本身没有自锁能力，为了蝶板的定位，要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器，不仅可以使蝶板具有自锁能力，使蝶板停止在任意位置上，还能改善阀门的操作性能。蝶阀的优点如下：1、启闭方便迅速、省力、流体阻力小，可以经常操作。2、结构简单，体积小，重量轻。3、可以运送泥浆，在管道口积存液体最少。4、低压下，可以实现良好的密封。5、调节性能好。蝶阀的缺点如下：1.使用压力和工作温度范围小。2.密封性较差。1Body阀体2Clampring压[夹]紧环,锁紧圈3Disc碟片4Seatring座位升降器9Gland密封管10Blindflange盖板11Driveshaft传动轴12Shaft杆13Key栓14Pin栓15Bearing轴承16Bearing18Gasket垫圈,衬垫19Bodyseal密封圈20Glandpacking压盖柱塞24Stud柱头螺栓25Hexagonnut六角型螺帽26Hexagonscrew六角型螺杆29Identificationplate辨认片42Retainingplate垫板片截止阀截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短，截止阀的阀瓣一旦处于开启状况，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。截止阀一旦处于开启状态，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，因而它的密封面机械磨损较小，由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或