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閥門是用來控制管道內(nèi)介質(zhì)的,具有可動機構(gòu)的機械產(chǎn)品的總體。其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通,改變介質(zhì)的流動方向,調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量,保護(hù)管路和設(shè)備的正常運行。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,閥門在工業(yè)、建筑、 農(nóng)業(yè)、國防、科研以及人民生活等方面使用日益普遍,閥門現(xiàn)已成為人類活動的各個領(lǐng)域中*的通用機械產(chǎn)品。
工業(yè)用閥門誕生在蒸汽機發(fā)明之后,近十幾年來,由于石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要,對閥門提出了更高的要求,促使人們研究和生產(chǎn)高參數(shù)的閥門。工作溫度從一269°C的 超低溫到3430°C的高溫,工作壓力從超真空1.33X 10-8?3到超高壓1460^^3,公稱尺寸從幾毫米的儀 表閥到公稱尺寸十幾米、重幾十噸的工業(yè)管路閥,驅(qū)動方式從zui初的手動發(fā)展到電動、氣動、液動直至如今的程控、數(shù)控、遙控等。
從以上描述可知,閥門的用途極為廣泛,但是如果選型、使用維護(hù)不當(dāng),造成閥門泄漏,由此引起的火災(zāi)、爆炸、中毒、燙傷事故及造成能源浪費、設(shè)備腐蝕、物料增耗、環(huán)境污染,甚至造成停產(chǎn)等事故, 后果將難以想象。如何正確了解、選擇、安裝及使用 維護(hù)閥門,成為廣大用戶及工程技術(shù)人員迫在眉睫的問題。
隨著各類成套設(shè)備工藝流程和性能的不斷改進(jìn), 閥門的種類也在不斷變化增加著。閥門的分類方法有很多種,分類方法不同,結(jié)果也不相同,常用的幾種分類方法如下。
1.2.1按用途和作用分類
閥門按用途和作用分類可分為截斷閥類、止回閥 類、分流閥類、調(diào)節(jié)閥類、安全閥類、其他特殊閥類和多用途閥類。
截斷閥類——主要用于截斷或接通管道中的介質(zhì)。如閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、蝶閥等。
止回閥類——用于阻止介質(zhì)倒流。如止回閥等。 分流閥類——用于改變管路中介質(zhì)的流向,起分配、分流或混合介質(zhì)的作用。如三通或四通旋塞閥、 三通或四通球閥、分配閥等。
調(diào)節(jié)閥類——主要用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量和壓力等。如調(diào)節(jié)閥、減壓閥、節(jié)流閥、平衡閥等。
安全閥類——用于超壓安全保護(hù),排放多余介 質(zhì),以防止壓力超過額定的安全數(shù)值,當(dāng)壓力恢復(fù)正常后,閥門再關(guān)閉阻止介質(zhì)繼續(xù)流出。如各種安全閥、溢流閥等。
其他特殊閥類——如蒸汽疏水閥、放空閥、排渣閥、排污閥、清管閥等。
多用途閥類——如截止止回閥、止回球閥、截止止回安全閥等。
閥門按動力源分類可分為自動閥門和驅(qū)動閥門。 自動閥門——依靠介質(zhì)(液體、空氣、蒸汽等) 本身的能力而自行動作的閥門。如安全閥、止回閥、 減壓閥、蒸汽疏水閥、緊急切斷閥等。
驅(qū)動閥門——借助手動、電力、氣力或液力來操 作的閥門。如閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、隔膜閥等。
(1)按公稱尺寸分類
閥門按公稱尺寸可分為小口徑閥門、中口徑閥門、大口徑閥門和特大口徑閥門。
小口徑閥門——公稱尺l<DiV40的閥門。
中口徑閥門——公稱尺寸DiV,DN50<DN< DJV300的閥門。
大口徑閥門——公稱尺寸DiV,DN350<DN< DN1200的閥門。
特大口徑閥門——公稱尺寸>DiV1400的閥門。
(2)按公稱壓力分類
閥門按公稱壓力可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥和超高壓閥。
低真空閥門——105?102Pa。
中真空閥門——102?10-Wa。
高真空閥門——10-1?10—5 Pa。
超高真空閥門——<10-5 Pa。
低壓閥——公稱壓力<~16的閥門。
中壓閥——PiV16<公稱壓力<尸皿00的閥門。 高壓閥——J°N100<公稱壓力<1^\/1000的閥門。 超高壓閥——公稱壓》>PN1000的閥門。
(3)按介質(zhì)極限工作溫度分類
閥門按工作溫度可分為高溫閥、中溫閥、常溫閥、低溫閥和超低溫閥。
高溫閥——^>425°C的閥門。
中溫閥——120°C?425°C的閥門。
常溫閥——_29°C<a<120°C的閥門。
低溫閥——_100°C<i<—29°C的閥門。
超低溫閥——1<—100 °C的閥門。
(4)按殼體材料分類
閥門按殼體材料可分為非金屬閥門、金屬閥門和金屬襯里閥門。
非金屬閥門——陶瓷閥門、玻璃鋼閥門、塑料閥門等。
金屬閥門——鑄鋼閥門、鑄鐵閥門、合金閥門等。
金屬襯里閥門——襯鉛閥門、襯塑閥門、襯膠閥門、襯搪瓷閥門等。
(5)按與管道的連接方式分類
閥門按與管道的連接方式可分為螺紋連接閥門、 法蘭連接閥門、焊接連接閥門、對夾連接閥門、卡箍連接閥門和卡套連接閥門。
螺紋連接閥門——閥體上帶有內(nèi)螺紋或外螺紋, 與管道采用螺紋連接的閥門。
法蘭連接閥門——閥體上帶有法蘭,與管道采用法蘭連接的閥門。
焊接連接閥門——閥體上帶有對焊口或承插口, 與管道采用焊接連接的閥門。
對夾連接閥門——閥體無法蘭或有單法蘭,與管道采用對夾連接的閥門。
卡箍連接閥門——閥體上帶有夾口,與管道采用卡箍連接的閥門。
卡套連接閥門——用卡套與管道連接的閥門。
閥門按結(jié)構(gòu)特征可分為截門形、閘門形、旋塞和球形、旋啟形、滑閥形和蝶形。
截門形——關(guān)閉件沿著閥座的中心線移動,如圖1-1所示。
閘門形——關(guān)閉件沿著垂直于閥座中心線的方向移動,如圖1-2所7K。
旋塞和球形——關(guān)閉件是柱塞、錐塞或球體,圍繞本身的軸線旋轉(zhuǎn),如圖1-3所示。
旋啟形——關(guān)閉件圍繞閥座外的軸線旋轉(zhuǎn),如圖1-4所示。
滑閥形——關(guān)閉件在垂直于通道的方向上滑動, 如圖1-5所示。
蝶形——關(guān)閉件的圓盤圍繞閥座內(nèi)的軸線旋轉(zhuǎn) (中線式),或圍繞閥座外的軸線旋轉(zhuǎn)(偏心式)的結(jié)構(gòu),如圖1-6所示。
對閥門型號的編制,20世紀(jì)60年代我國就制定了JB 308—62《閥門型號編制方法》。目前,《閥門型號編制方法》標(biāo)準(zhǔn)較新版本為JB/T 308—2004。通用閥門型號的編制一直基于該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。閥門型號的統(tǒng)一,給閥門的選型、設(shè)計和經(jīng)銷提供了方便。閥門制造廠一般按上述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行閥門的統(tǒng)一編號。
當(dāng)今閥門的類型和材料種類越來越多,閥門型號的編制也越來越復(fù)雜。雖然我國有閥門型號編制的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),但已不能*適應(yīng)閥門工業(yè)發(fā)展的需要,逐步演變出一些行業(yè)或單位自己的編號方法。例如,在石油化工行業(yè),石化設(shè)計院為了使裝置采用的閥門科學(xué)化、規(guī)范化以及便于計弇機統(tǒng)計,制定了一套閥門 型號編制規(guī)定一~(<閥門編碼規(guī)定》。
螺紋連接屬于可拆卸連接,不宜焊接或需要拆卸的場合大多使用螺紋連接,對于>DiV50的螺紋連接可用于沒有危險的流體,但其連接不易運制,并且很難在不損傷構(gòu)件情況下,施加足夠的轉(zhuǎn)矩來擰緊連接接頭,所以螺紋連接大多用于<^]\/50沒有危險流體題的流體管道,常用于小于或等于PN100,小于或等于DiV50的沒有危險流體的管路中;對焊法蘭其頸部過渡結(jié)構(gòu)強度和剛度都較好,可與管子對焊連接并 很容易進(jìn)行射線檢測,使其具有*的整體性,因此可適用于工況較苛刻的場合,如油氣及化工介質(zhì)等。
常用法蘭類型及代號如圖1-7所示。
全平面法蘭一般用于低壓鑄鐵、鑄鋼或非金屬閥門中。突面法蘭在中低壓情況下能達(dá)到很好的密封效果,故在客戶無特殊要求時中低壓閥門大多采用突面法蘭。榫槽式法蘭是將平墊片安裝在封閉槽中,這種結(jié)構(gòu)在密封面上,可產(chǎn)生很高的密封比壓,通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過墊片材料的屈服點,從而保證了可靠的密封性。 其缺點是長期使用后,閥門部件維修或更換時,墊片難以從密封槽中取出,如果硬性取出,往往會將密封槽損壞,所以這種法蘭并不是廣泛使用的法蘭類型, 它的用途也很有限。凹凸式法蘭是將平墊片安裝在凹面法蘭的密封面內(nèi),與榫槽式密封結(jié)構(gòu)相比,其易于拆卸,其缺點是墊片容易與介質(zhì)接觸,使用在高壓下易被介質(zhì)沖刷、變形,無法起到良好的密封效果,設(shè)計、制造時可根據(jù)實際需要適當(dāng)?shù)丶尤藘?nèi)、外環(huán),及內(nèi)、外包邊,以提高其密封效果。環(huán)連接面法蘭是在兩個帶有環(huán)形凹槽的突面法蘭中放入一個環(huán)形軟金屬環(huán)墊片,墊片會有輕微的變形以起到密封作角,它廣泛用于高壓和有毒流體管道。常用法蘭密封面類型及代號如圖1-8所示。
對于>DiV50的管道,法蘭是zui常用的連接方法,法蘭連接的閥門,安裝和拆卸都非常方便,而且適用的公稱尺寸和公稱壓力非常廣。與閥門連接的法蘭,可分為平焊法蘭、對焊法蘭、承插焊法蘭、整體法蘭等;按密封面形式又可分為全平面法蘭、突面法 蘭、凹凸面法蘭、榫槽面法蘭和環(huán)連接面法蘭。各種法蘭結(jié)構(gòu)形式和密封面形式選擇取決于不同的使用工況。
一般在客戶無特殊要求的情況下,閥門的連接法蘭都是與閥門一起鑄造出來的,稱之為整體式法蘭, 也是法蘭連接中zui常用的;平焊法蘭由于結(jié)構(gòu)強度、 剛度較低,多使用于條件較緩和的工況下,如低壓循環(huán)水用閥門,一般低壓壓縮空氣用閥門等,其優(yōu)點是價格低廉、安裝方便;螺紋法蘭的使用范圍不能超過DM50,適用工況與平焊法蘭相似,但螺紋法蘭的密封和準(zhǔn)確定位是很難做到的,因此當(dāng)管道要求不能有任何泄漏時,一般不考慮螺紋法蘭;在小尺寸的法蘭中承插焊是很常見的,這種法蘭很容易安裝和焊接,但是不能用于有毒流體,因為焊縫很難進(jìn)行射線探傷,也不能用于會導(dǎo)致產(chǎn)生腐蝕或者引起腐蝕問
這種結(jié)構(gòu)適用于各種壓力和溫度,在較苛刻的條件下使用時候,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門拆卸和重新安裝都比較困難,所以它的使用限于通常能長期可靠地運行,或使用條件苛刻、溫度較高的場合。如火力發(fā)電站、核能工程、乙烯工程的管道上。
對于<DN50、壁厚較薄的管道焊接閥門通常具有焊接插口來承接帶平面端的管道。但由于承插焊接在插口與管道間形成縫隙,因而有可能使縫隙受到某些介質(zhì)的腐蝕,同時管道的振動會使連接部位疲勞, 因此承插焊接的使用也受到一定的限制
卡箍連接結(jié)構(gòu)具有*的柔性特點,使管路具有抗振動、抗收縮和膨脹的能力,與焊接和法蘭連接相
比,管路系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加,并能夠更好地抵御由于振動引起的疲勞,更適合溫度的變化,從而保護(hù)了管路組件,也減少了管道應(yīng)力對結(jié)構(gòu)件的破壞,其操作簡單,所需要的操作空間變小,維修方便。被廣泛用于衛(wèi)生工況和快速拆卸等操作的工況。
卡套連接特點是依靠卡套的切割刃口,緊緊咬住鋼管管壁,使管內(nèi)的高壓流體得到*密封。這種連接結(jié)構(gòu)具有連接緊固、耐沖擊、抗振動性好、維修方便、防火防爆和耐壓能力高、密封性能良好等優(yōu)點, 是電站、煉油、化工裝置和儀表測量管路中的一種*連接方式。
來源:上海自動化儀表銷售網(wǎng)(www.40017.net)
來源:http://www.40017.net/info/jishu_0e3be3be43ab4ce8.html
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