阀门是化工管路上控制介质流动的一种重要附件,本讲义重于阀门实践应用,详细原理及结构剖视图参照有关资料书籍,阀门由阀体、启闭机构、阀盖三大部分组成。
一、 阀门的作用
1、启闭作用——切断或沟通管内流体的流动;
2、调节作用——调节管内流量、流速;;
3、节流作用——使流体通过阀门后产生很大的压力降;
4、其他作用——a.自动启闭 b.维持一定压力 c.阻汽排水。
二、 阀门的种类
1、按用途分:截断阀类、调节阀类、分流阀类、止回阀类、安全阀类;
1.1 按阀门的用途分
a) 截断用:截断管路中介质。如:闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、蝶阀等
b) 止回:防止介质倒流。如:止回阀
c) 调节用:调节压力和流量。如:调节阀、减压阀、节流阀、蝶阀、V形开口球阀、平衡阀等。
1.分配用:改变管路中介质流向,分配介质。如:分配阀、三通或四通球阀、旋塞阀等
2安全用:用于超压安全保护。如:安全阀、溢流阀。
3其它特殊用途:如蒸汽疏水阀、空气疏水阀、排污阀、放空阀、呼吸阀、排渣阀、温度调节阀等。
1.2 按驱动形式分
a) 自动阀门:靠介质本身的能力而动作。
b) 驱动阀门:包括手动、电动、气动、液动等
1.3 按压力分
a) 真空阀:小于标准大气压,
b)低压阀门:
c) 中压阀门:PN2.5~6.4MPa
三、 阀门的主要参数,
PN 公称压力(允许流体通过的最大的压力);
DN 公称直径;
TN 温度范围(允许流体的温度范围)。
四、 阀门使用前的检查
检查项目包括:
1、阀体内外表面有无砂眼、裂纹等缺陷;
2、阀座与阀体接合是否牢固,阀芯与阀座是否吻合,密封面有无缺陷;
3、阀杆与阀芯连接是否灵活可靠、阀杆有无弯曲,螺纹有无损坏、腐蚀;
4、填料、垫圈是否老化损坏;
5、阀门开启是否灵活等。
五、 阀门使用过程中常出现的问题
1、与管道连接处的法兰、螺纹泄漏;
2、填料涵泄漏、腰垫泄漏及阀杆开不动;
3、阀芯与阀座间关不严形成内泄漏。
六、化工常用阀门的特点及其使用注意事项
(一)旋塞阀(考克)
特点:TN小于150度PN 小于1.6 Mpa其结构简单、启闭迅速、操作方便、流体阻力小等优点
使用注意事项:
1、阀杆外端为正方形,对角线标注的直线垂直与阀体方向为关闭状态,与阀体方向一致为开启状态;
2、正常开关阀门用考克专用扳手,避免与阀杆打滑造成安全事故;尽量不用活动扳手从而造成打滑;
3、开起阀门按前面检查项目检查,检查完后慢慢开启阀门,开启时尽量不要站在密封面方向,遇到酸碱流体时须佩戴防酸面具;
4、如管道有视镜的看到视镜内有流体通过方可检查无误后离开。
(二)球阀, 球阀与旋塞阀是同一类型阀门,只是其启闭件为带一通孔的球体,球体饶阀杆中心线旋转达到启闭目的。 包括带夹套保温球阀 不锈钢球阀 不锈钢球阀快开球阀
特点:阀门结构简单,工作可靠,用于双向流动介质的管路,流体阻力小,密封性好;缺点:介质易从阀杆部位泄漏。
使用注意事项:
a) 同旋塞阀同样;
b) 带手柄阀门,手柄垂直于介质流动方向为关闭状态,与方向一致的为开启状态;
c) 如遇到带夹套保温的球阀时应该注意以下事项:
应该将夹套保温蒸汽开启将阀内易结晶的介质融化后方能开闭阀门,切勿介质未完全融化就强行开闭阀门;
当遇到阀门不能开启时,不能利用加长力臂的方法,强行开启阀门,因为这样会造成因阀杆受阻力较大与阀芯脱落,造成阀门损坏或造成扳手的损坏,从而造成不安全因素。
(三)蝶阀是利用一可饶轴旋转的圆盘来控制管路的启闭,转角大小反映了阀门的开启程度。
根据传动方式不同蝶阀分手动、气动和电动等三种,常用的为手动,旋转手柄通过齿轮传动带动阀杆从而起闭阀门。
特点:蝶阀具有结构简单、开闭较迅速,流体阻力小、维修方便等优点,但不能用于高温高压场合,PN 小于1.6Mpa,t小于120度的大口径水、蒸汽
阀门使用注意事项:
1阀芯只能旋转90度,一般阀体上会表明CLOSE和OPEN箭头方向,手轮顺时针转动为关闭、反之为开启;
2.如有时开闭有一定阻力,可以用专用F扳手开阀门,但不能强行开闭,否则会将阀杆齿轮搅坏;
3. 禁止将手轮卸下用活动扳手扳动阀杆;(下面阀同样如此)
4. 开闭时逐步开闭,观察有无异常情况,防止有泄漏。
(四)截止阀
截止阀是化工生产中使用最广的一种截断类阀门,它与前述三种截断阀门相比不是利用其闭件的旋转打开、关闭阀门,而是利用阀杆升降带动与之相连的圆形阀盘(阀头),改变阀盘与阀座间距离达到控制阀门的起闭。:
流线式截止阀美标式截止阀
特点:截止阀上部有手轮、阀杆,中部有 螺纹和填料涵密封段,小型阀门阀杆上螺纹在阀体内,其结构紧凑,但阀杆与介质接触部分多,尤其螺纹部分易腐蚀,从阀杆露出阀盖的高度可判断阀门开启程度,为防止介质沿阀杆漏出,可在阀杆穿出阀盖部位用填料来密封
截止阀结构较复杂,但操作简单、不甚费力,易于调节流量和截断通道,起闭缓慢无水锤现象,故使用较为广泛。
截止阀安装时要注意流体方向,应使管路流体由下向上流过阀座口,及所谓“低进高出”,目的是减少流体阻力,使开启省力和关闭状态下阀杆、填料涵部分不与介质接触,保证阀杆和填料涵不致损坏和泄漏。
7 截止阀主要用于水、蒸汽、压缩空气及各种物料的管路,可较精确地调节流量和严密地截断通道,但不能用于粘度大、易结晶的物料。
使用注意事项:
1、开启前检查阀门有无缺陷,特别是填料涵有无泄漏;
2、在阀杆不能用手直接转动时,可用专用F扳手进行开闭,当仍无法开闭时,请不要加长扳手力臂来强行开闭,从而造成阀门的损坏或引起安全事故;
在用于中压汽管路阀门时,开启时应该先将管内的冷凝水排净,然后慢慢将阀门开启用0.2至0.3Mpa的蒸汽进行管道的预热,避免压力突然升高引起密封面的损坏,当检查正常后将压力调至所需状态
(五)闸阀
闸阀又称闸板阀或闸门阀,它是通过闸板的升降来控制阀门的启闭,闸板垂直于流体方向,改变闸板与阀座间相对位置即可改变通道大小。 |