阀门培训(周海波)

阀门阀门阀门的规格阀门分类阀门型号阀门的用材阀门涂漆和标志识别阀门的结构型式和用途阀门主要零件材料导致阀门密封面损坏的原因阀门的规格阀门属于通用件，选用时，规格中一般以“公称压力”Pg及“公称直径”Dg表示。公称压力：在某一规定温度下的容许工作压力。高温高压阀门直接用“工作压力”PI和“工作温度”tI来表示其适用范围.公称直径：阀门与管路连接处的有效内径。一般公称压力≤16公斤/厘米2的阀门称低压阀，25~64公斤/厘米2的阀门称为中压阀，≥100~800公斤/厘米2的阀门称为高压阀。阀门的分类第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。阀门型号是用来表示阀类、驱动及连接形式、密封圈材料和公称压力等要素的。阀门的型号阀门的用材大型高参数锅炉设备上，阀体与锅炉承压部件相同。低压阀工作温度低于300℃，阀体用铸铁；中、高压阀温度在350℃以下用铸钢；高压高温管道上的阀门用合金钢制成。阀门阀杆、阀芯和阀座都用合金钢。中、低压汽水系统上的阀门与管道和设备间用法兰连接，高压阀门与管道的连接不用法兰而用焊接。阀门涂漆和标志识别在阀件的壳体上，带箭头的横线上部的数字表示公称压力的等级，有的则表示温度参数和工作压力，如PNl0、PT510表示在10MPa和510℃工作参数下使用。在横线下部的数字，表示连接管道的公称直径。→阀件是直通式的，介质进口与出口的流动方向，在同一或相平行的中心线上。阀件是直角式的，介质作用在关闭件上。阀件是三通式的，介质有几个流动方向。阀门的结构和用途截止阀闸阀球形阀蝶阀调节阀疏水阀单向阀截止阀截止阀也称截阀、或切断阀作用：用来开启或关闭介质通道，工作中常处于全开或全闭。在压缩机组中主要装在直径≤100毫米的天然气管道上作为启闭之用。对小口径的截止阀有时也可作调节量来用，但不能当节流阀来使用。截止阀闭合原理：依靠阀杆压力，使阀瓣密封面紧密结合，阻止介质流通。截止阀阀瓣密封面的形状有平面和锥形。口径较大的大都采用平面密封面（如下图）。大口径的在使用中不易擦伤，检修时研磨也比较方便，但开关较费力，所以常用电动操作。口径较小的高压截止阀采用锥形密封面。主要用于取样、放气、排污、加药、疏水、给水等管路系统上。闸阀闸阀作用：切断。适用于全开或全关状态。具有两个密封圆盘所形成的密封面，介质流经阀门时流向不变，流动阻力较小，开关阀门时较省力，所以管径大于100毫米的天然气管道都采用闸阀作隔绝阀。闭合原理：闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整与一致，相互贴合，可阻止介质流过，并依靠顶楔、弹簧或闸板的楔形，来增强密封效果。闸门开足时闸瓣位于闸壳内的上部，密封面可不受工质的冲刷侵蚀。可以在介质双向流动的情况下使用，没有方向性。缺点：高而大，启闭时间长，在启闭过程中，密封面易被冲蚀，修理较难。球阀球阀动作原理：依靠旋转芯来使阀门畅通或闭合。特点：球阀严密性好，结构简单，维修方便，密封面与球面常处于闭合状态，不易被介质冲蚀。缺点:流动阻力较大。蝶阀动作原理：蝶阀的圆盘形关闭件（闸瓣）围绕阀体内的旋转轴，达到开启和关闭。作用：切断和节流。调节阀调节阀调节阀也称节流阀、针形阀.原理：改变过流通道截面积，调整介质的流量和压力。疏水阀疏水阀疏水阀，又称汽阻排水阀，疏水器。广泛用于蒸汽管道，汽水分离器和蒸汽冷却器上。作用：自动排出阀内不断产生的凝结水，又同时阻止蒸汽的逸出。形式：疏水阀有浮球式、热动力式、浮筒式等。工作原理：•自由浮球式疏水阀的结构简单，内部只有一个活动部件精细研磨的不锈钢空心浮球，既是浮子又是启闭件，无易损零件，使用寿命很长，YQ疏水阀内部带有Y系列自动排空气装置，非常灵敏，能自动排空气，工作质量高。•设备刚启动工作时，管道内的空气经过Y系列自动排空气装置排出，低温凝结水进入疏水阀内，凝结水的液位上升，浮球上升，阀门开启，凝结水迅速排出，蒸汽很快进入设备，设备迅速升温，Y系列自动排空气装置的感温液体膨胀，自动排空气装置关闭•疏水阀开始正常工作，浮球随凝结水液位升降，阻汽排水。自由浮球式疏水阀的阀座总处于液位以下，形成水封，无蒸汽泄漏，节能效果好。单向阀单向阀单向阀又称止回阀，是一种能自动工作，防止借助于介质本身的力量来自行动作。工作原理：当介质按照规定方向流动时，阀门头被介质冲开或抬起，离开阀座，让介质流过，当介质停止流动或倒流时，阀门头就被介质压落到门座上而将通道关闭，阻止介质通过。分类：升降式和旋启式。单向阀•单向阀•1—阀体；2—阀瓣；3—阀盖；•4—过滤网；5—摇门阀门主要零件材料阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料密封面材料阀杆材料阀杆螺母材料紧固件、填料及垫片材料阀体、阀盖和阀瓣的材料灰铸铁适用于PN≤1.0MPa，温度为－10℃～200℃的水、蒸汽、空气、煤气及油品等介质可锻铸铁适用于PN≤2.5MPa，温度为－30～300℃的水、蒸汽、空气及油品介质球墨铸铁适用于PN≤4.0MPa，温度为－30～350℃的水、蒸汽、空气及油品等介质根据经验，建议PN≤2.5MPa，阀门还是采用钢制阀门为安全耐酸高硅球墨铸铁适用于PN≤0.25MPa，温度低于120℃的腐蚀性介质阀体、阀盖和阀瓣的材料碳素钢适用于PN≤32.0MPa，温度为－30～425℃的水、蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质铜合金适用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧气、空气、油品等介质，以及温度－40～250℃的蒸汽介质高温铜适用于PN≤17.0MPA、温度≤570℃的蒸汽及石油产品低温钢，适用于PN≤6.4Mpa,温度≥—196℃乙烯，丙烯，液态天然气，液氮等介质不锈耐酸钢，适用于PN≤6.4Mpa、温度≤200℃硝酸，醋酸等介质阀门密封面材料密封面是阀门最关键的工作面，通常密封面材料要考虑耐腐蚀，耐擦伤，耐冲蚀，抗氧化等因素。分类：软质材料橡胶（包括丁睛橡胶，氟橡胶等）塑料（聚四氟乙烯，尼龙等）硬密封材料铜合金（用于低压阀门）铬不锈钢（用于普通高中压阀门）司太立合金（用于高温高压阀门及强腐蚀阀门）镍基合金（用于腐蚀性介质）阀杆材料碳素钢用于低压和介质温度不超过300℃的水、蒸汽介质时，一般选用A5普通碳素钢用于中压和介质温度不超过450℃的水、蒸汽介质时，一般选用35优质碳素钢合金钢用于中压和高压，介质温度不超过450℃的水、蒸汽、石油等介质时，一般选用40Cr（铬钢）用于高压、介质温度不超过540℃的水、蒸汽等介质时，可选用38CrMoALA渗氮钢用于高压、介质温度不超过570℃的蒸汽介质时，一般选用25Cr2MoVA铬钼钒钢阀杆材料不锈耐酸钢用于中压和高压、介质温度不超过450℃的非腐蚀性介质与弱腐蚀性介质，可选用1Cr13、2Cr13、3Cr13铬不锈钢用于腐蚀性介质时，选用Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti等不锈耐酸钢和PH15-7Mo沉淀硬化钢耐热钢用于介质温度不超过600℃的高温阀门时，可选用4Cr10Si2Mo马氏体型耐热钢和4Cr14Ni14W2Mo奥氏体型耐热钢阀杆螺母材料铜合金铜合金的摩擦系数较小，不生锈，是目前普遍采用的材料。钢工作条件不允许采用铜合金，可选用35、40等优质炭素钢。工作条件不允许指下列情况：（1）用于电动阀门上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要进行热处理获得高的硬度或表面硬度。（2）工作介质或周围环境不适合选用铜合金时，如对铜有腐蚀的氨介质阀紧固件、填料及垫片材料紧固件材料紧固件主要包括螺栓、双头螺栓和螺母。紧固件在阀门上直接承受压力，对防止介质外流起关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用温度下有足够的强度与冲击韧性。选用合金钢材料时必须经过热处理。对紧固件有特殊耐腐蚀要求时，可选用Cr17Ni2、2Cr13、1Cr18Ni9等不锈耐酸钢。阀门涂色标识阀门外表面应涂漆出厂，涂漆层应耐久、美规，并保证标志明显清晰。阀门产品按阀体材料进行识别涂漆，其颜色按下表阀体材料：灰铸铁、可锻铸铁（黑色）；球墨铸铁（银色）；碳素钢（中灰色）；耐酸钢、不锈钢（天蓝色）；合金钢（中蓝色）注：耐酸钢、不锈钢允许不涂漆，铜合金不涂漆。导致阀门密封面损坏的原因机械损伤，密封面在开闭过程中会产生擦伤、碰伤、挤伤等损坏。两密封面之间，在高温高压的作用下发生原子相互渗透渗出，产生粘连现象。当两密封面相互移动时，粘连处轻易拉撕。密封面表面粗拙度越高，这种现象越轻易发生。阀门在封闭过程中、阀瓣在回座过程中会碰伤和挤伤密封面，使密封表面局部磨损或产生压痕。介质的冲蚀，它是介质活动时对密封面磨损、冲洗、汽蚀的结果。介质在一定的速度下，介质中的浮游细粒抵触触犯密封面，使其造成局部损坏，高速活动的介质直接冲洗密封面，使其造成局部损坏，介质混流和局部汽化时，产气愤泡爆破冲击密封面表面，造成局部损坏。介质的冲蚀加之化学侵蚀交替作用，会强烈的浸蚀密封面。导致阀门密封面损坏的原因电化学侵蚀，密封面互相接触、密封面与封闭体和阀体的接触以及介质的浓度差、氧浓差等原因，都会产生电位差，发生电化学侵蚀，致使阳极一方的密封面被侵蚀。介质的化学侵蚀，密封面附近的介质在不产生电流的情况下，介质直接与密封面起化学作用，侵蚀密封面。安装不正和维修不力导致密封面工作不正常，阀门带病运转，过早地损坏了密封面。选型不当和操纵不良所引起的损坏。主要表现在没有按工况前提选用阀门，把截断阀当节流阀使用，导致封闭比压过大以及封闭过快或封闭不严，使密封面受到冲蚀和磨损。导致阀门密封面损坏的原因密封面加工质量不好，主要表现在密封面上有裂纹、气孔和夹碴等缺陷，是因为堆焊和热处理规范选用不当以及堆焊和热处理过程中操纵不良引起的，密封面硬度过高或过低，是因为选材分歧错误或热处理不当引起的，密封面硬度不匀、不耐侵蚀，主要是因为在堆焊过程中将底层金属吹到上面来了，冲淡了密封面合金成分所引起的。当然，这里面也存在设计的题目。造成密封面损坏的原因，可归纳为如下几种：密封面损坏的原因有人为损坏和天然损坏两种。1、人为损坏，是因为设计不周、制造不精、选材不当、安装不正、使用不好和维修不力等因素引起的。2、天然损坏，是阀门正常工作情况下的磨损，是介质对密封面不可避免的侵蚀和冲蚀等造成的损坏。