阀门.docx
《阀门.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《阀门.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
阀门
第一章各种阀门种类和原理
一、闸阀
1、闸阀的原理及特点
闸阀也叫闸板阀,是一种广泛使用的阀门。
它的闭合原理是闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整一致,相互贴合,可阻止介质流过,并依靠顶模、弹簧或闸板的模形来增强密封效果。
它在管路中主要起切断作用。
闸阀的优点是流体阻力小,启闭省劲,可以在介质双向流动的情况下使用,没有方向性,全开时密封面不易冲蚀,结构长度短,不仅适合做小阀门,而且适合做大阀门。
2、闸阀的分类
闸阀按阀杆螺纹分两类,一是明杆式,二是暗杆式。
按闸板构造分,也分两类,一是平行,二是模式。
二、截止阀
1、截止阀的原理及特点
截止阀,也叫截门,是使用最广泛的一种阀门,它之所以广受欢迎,是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小,比较耐用,开启高度不大,制造容易,维修方便,不仅适用于中低压,而且适用于高压。
它的闭合原理是,依靠阀杠压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质流通。
截止阀只许介质单向流动,安装时有方向性。
它的结构长度大于闸阀,同时流体阻力大,长期运行时,密封可靠性不强。
2、分类
截止阀分为三类:
直通式、直角式及直流式斜截止阀。
三、蝶阀
蝶阀也叫蝴蝶阀,顾名思义,它的关键性部件好似蝴蝶迎风，自由回旋。
蝶阀的阀瓣是圆盘,围绕阀座内的一个轴旋转,旋角的大小,便是阀门的开闭度。
蝶阀具有轻巧的特点,比其他阀门要节省材料,结构简单,开闭迅速,切断和节流都能用,流体阻力小,操作省力。
蝶阀,可以做成很大口径。
能够使用蝶阀的地方,最好不要使闸阀,因为蝶阀比闸阀经济,而且调节性好。
目前,蝶阀在热水管路得到广泛的使用。
四、球阀
球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。
球阀开关轻便,体积小,可以做成很大口径,密封可靠,结构简单,维修方便,密封面与球面常在闭合状态,不易被介质冲蚀,在各行业得到广泛的应用。
球阀分两类,一是浮动球式,二是固定球式。
五、旋塞阀
旋塞阀是依靠旋塞体绕阀体中心线旋转,以达到开启与关闭的目的。
它的作用是切断、分田和改变介质流向。
结构简单,外形尺寸小,操作时只须旋转90度,流体阻力也不大。
其缺点是开关费力,密封面容易磨损,高温时容易卡住,不适宜于调节流量。
旋塞阀,也叫旋塞、考克、转心门。
它的种类很多,有直通式、三通式和四通式。
六、止回阀
止回阀是依靠流体本身的力量自动启闭的阀门,它的作用是阻止介质倒流。
它的名称很多,如逆止阀、单向阀、单流门等。
按结构可分两类。
1、止回阀的分类
2、止回阀的结构
（1）旋启式止回阀
流动阻力小，密封性能不如升降式。
适用于低流速和流动不常变动的场合，不宜用于脉动流。
（a）单瓣式：
中等口径
（b）双瓣式：
较大口径（DN≤600mm）
（c）多瓣式：
减少水击，不会造成密封面损坏，大口径（DN>600mm）
（2）升降式止回阀
升降式止回阀阀瓣沿着阀体垂直中心线移动。
这类止回阀有两种:
一种是卧式,装于水平管道,阀体外形与截止阀相似,另一种是立式,装于垂直管道
（a）直通式升降止回阀（b）立式升降止回阀
3、止回阀的特点
升降式止回阀的阀体形状与截止阀一样（可与截止阀通用），因此它的流体阻力系数较大。
旋启式止回阀，阀瓣围绕阀座外的销轴旋转，应用较为普遍。
碟式止回阀阀瓣围绕阀座内的销轴旋转。
其结构简单，只能安装在水平管道上，密封性较差。
4、止回阀常见故障及原因
常见故障有：
①阀瓣打碎；②介质倒流。
引起阀办打碎的原因是：
止回阀前后介质压力处于接近平衡而又互相“拉锯”的状态，阀办经常与阀座拍打，某些脆性材料（如铸铁，黄铜等）做成的阀办就被打碎。
预防的办法是采用阀办为韧性材料的止回阀。
介质倒流的原因有：
①密封面破坏；②夹入杂质。
修复密封面和清除杂质，就能防止倒流。
七、减压阀
减压阀是将介质压力降低到一定数值的自动阀门,一般阀后压力要小于阀前压力的50%。
减压阀种类很多,主要有活塞式和弹簧薄膜式两种。
活塞式减压阀是通过活塞的作用进行减压的阀门。
弹簧薄膜式减压阀,是依靠弹簧和薄膜来进行压力平衡的。
1、减压阀的结构
（1）活塞式
1.调整螺钉
2.调节弹簧
3.帽盖
4.副阀座
5.副阀瓣
6.阀盖
7.活塞
8.膜片9.主阀瓣10.主阀座11.阀体
（2）
弹簧薄膜式
1.调节螺钉2.调节弹簧3.阀盖
4.薄膜5.阀体6.阀瓣
2、减压阀的性能
（1）静态特性偏差：
流量特性偏差：
表示由于流量的变化引起的出口压力波动。
压力特性偏差：
表示由于压力的变化引起的出口压力波动。
2）不灵敏性偏差：
当出口压力在某一范围内变化时，不能引起减压阀产生动作的变化范围。
其表示了减压阀的不灵敏度。
八、疏水阀
疏水阀也叫阻汽排水阀、汽水阀、疏水器、回水盒、回水门等。
它的作用是自动排泄不断产生的凝结水,而不让蒸汽出来。
疏水阀种类很多,有浮筒式、浮球式、钟形浮子式、脉冲式、热动力式、热膨胀式。
常用的有浮筒式、钟形浮子式和热动力式。
（1）浮筒式疏水阀，浮筒式疏水阀，主要有阀门、轴杆、导管、浮筒和外壳等构件组成。
当设备或管道中的凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀,逐渐增多至接近灌满浮筒时,由于浮筒的重量超过了浮力而向下沉落,使节流阀开启。
这样使得筒内的凝结水在蒸汽压力的作用下经导管和阀门排出。
当浮筒内的凝结水接近排完时,由于浮筒的重量减轻而向上浮起,使节流阀关闭,浮筒内又开始积存凝结水。
这样周期性地工作,既可自动排出凝结水,又能阻止蒸汽外逸。
（2）钟形浮子式疏水阀
钟形浮子式疏水阀又称吊桶式疏水阀（主要由调节阀、吊桶、外壳和过滤装置等构件组成。
疏水阀内的吊桶被倒置,开始时处于下降位置,调节阀是开启的。
当设备或管道中的冷空气和凝结水在蒸汽压力推动下进入疏水阀,随即由调节阀排出。
一方面,当蒸汽与没有排出的少量空气逐渐充满吊桶内部容积,同时凝结水不断积存,吊桶因产生浮力而上升,使调节阀关闭,停止排出凝结水。
另一方面,吊桶内部的蒸汽和空气有一小部分从桶顶部的小孔排出,而大部分散热后凝成液体,从而使吊桶浮力逐渐减小而下落,使调节阀开启,凝结水又排出。
这样周期性地工作,既可自动排出凝结水,又能阻止蒸汽外逸。
（3）热动力式疏水阀
当设备或管道中的凝结水流入阻气排水阀后,变压室内的蒸汽随之冷凝而降低压力,阀片下面的受力大于上面的受力,故将阀片顶起。
因为凝结水比蒸汽的粘度大、流速低,所以阀片与阀底间不易造成负压,同时凝结水不易通过阀片与外壳之间的间隙流入变压室,使阀片保持开启状态,凝结水流经环行槽排出。
当设备或管道中的蒸汽流人疏水阀后,因为蒸汽比凝结水的粘
度小、流速高,所以阀片与阀座问容易造成负压,同时部分蒸汽流入变压室,故使阀片上面的受力大于下面的受力,使阀片迅速关闭。
这样周期性地工作,既可自动排出凝结水,又能阻止蒸汽外逸。
九、安全阀
安全阀是自动阀门，它不借助任何外力，利用介质本身的压力来排出一定量的流体，以防止系统内压力超过预定的安全值。
当压力恢复到安全值后，阀门再自行关闭以阻止介质继续流出。
1、安全阀的种类
2、安全阀的结构
（1）弹簧式式安全阀
1.保护罩2.调整螺杆3.阀杆4.弹簧5.阀盖6.导向套7.阀瓣8.反冲盘9.调节环10.阀体11.阀座
（2）脉冲式安全阀
其结构有主阀、辅阀。
辅阀为口径很小的直接载荷式安全阀，与主阀相接。
当系统超压时，辅阀首先开启，排出介质。
适用于大口径、大排量及高压系统。
1.导阀 2.主阀
3.圆顶气室4.活塞密封圈5.阀座 6.压力传感嘴
3、安全阀选用要求
（１）灵敏度高；
（２）具有规定的排放压力；
（３）在使用过程中保证强度、密封及安全可靠；
４）动作性能的允许偏差和极限值。
第二章阀门常见故障及预防
第一节阀门基本操作
一、手动阀门操作
1、手动阀门是使用最广的阀门，它的手轮或手柄，是按照普通的人力来设计的，考虑了密封面的强度和必要的关闭力。
有些人习惯于使用板手，应严格注意，不要用力过大过猛，否则容易损坏密封面，或板断手轮、手柄。
2、启闭阀门，用力应该平稳，不可冲击。
某些冲击启闭的高压阀门各部件已经考虑了这种冲击力与一般阀门不能等同。
3、对于蒸气阀门，开启前，应预先加热，并排除凝结水，开启时，应尽量徐缓，以免发生水击现象。
4、当阀门全开后，应将手轮倒转少许，使螺纹之间严紧，以免松动损伤。
5、对于明杆阀门，要记住全开和全闭时的阀杆位置，避免全开时撞击上死点。
并便于检查全闭时是否正常。
假如阀办脱落，或阀芯密封之间嵌入较大杂物，全闭时的阀杆位置就要变化。
6、管路初用时，内部脏物较多，可将阀门微启，利用介质的高速流动，将其冲走，然后轻轻关闭（不能快闭、猛闭，以防残留杂质夹伤密封面），再次开启，如此重复多次，冲净脏物，再投入正常工作。
常开阀门，密封面上可能粘有脏物，关闭时也要用上述方法将其冲刷干净，然后正式关严。
7、如手轮、手柄损坏或丢失，应立即配齐，不可用活络板手代替，以免损坏阀杆四方，启闭不灵，以致在生产中发生事故。
8、某些介质，在阀门关闭后冷却，使阀件收缩，操作人员就应于适当时间再关闭一次，让密封面不留细缝，否则，介质从细缝高速流过，很容易冲蚀密封面。
9、操作时，如发现操作过于费劲，应分析原因。
若填料太紧，可适当放松，如阀杆歪斜，应通知人员修理。
有的阀门，在关闭状态时，关闭件受热膨胀，造成开启困难；如必须在此时开启，可将阀盖螺纹拧松半圈至一圈，消除阀杆应力，然后板动手轮。
二、阀门操作注意事项
1、200℃以上的高温阀门，由于安装时处于常温，而正常使用后，温度升高，螺栓受热膨胀，间隙加大，所以必须再次拧紧，叫做“热紧”，操作人员要注意这一工作，否则容易发生泄露。
2、天气寒冷时，水阀长期闭停，应将阀后积水排除。
汽阀停汽后，也要排除凝结水。
阀底有如丝堵，可将它打开排水。
3、非金属阀门，有的硬脆，有的强度较低，操作时，开闭力不能太大，尤其不能使猛劲。
还要注意辟免物件磕碰。
4、新阀门使用时，填料不要压得太紧，以不漏为度，以免阀杆受压太大，加快磨损，而又启闭费劲
第二节常见故障及预防
一、填料函泄漏
这是跑、冒、漏的主要方面，在工厂里经常见到。
产生填料函泄漏的原因有下列几点：
1、填料与工作介质的腐蚀性、温度、压力不相适应；
2、装填方法不对，尤其是整根填料备用旋放入，最易产生泄漏；
3、阀杆加工精度或表面光洁度不够，或有椭圆度，或有刻痕；
4、阀杆已发生点蚀，或因露天缺乏保护而生锈；
5、阀杆弯曲；
6、填料使用太久已经老化；
7、操作太猛。
二、关闭件泄漏
通常将填料函泄漏叫外漏，把关闭件泄漏叫做内漏，关闭件泄漏，在阀门里在，不易发现。
关闭件泄漏，可分两类：
一类是密封面泄漏；另一类是密封件根部泄漏。
引起泄漏的原因有：
1、密封面研磨得不好；
2、密封圈与阀座、阀办配合不严紧；
3、阀办与阀杆连接不牢靠；
4、阀杆弯扭，使上下关闭件不对中；
5、关闭太快，密封面接触不好或早已损坏；
6、材料选择不当，经受不住介质的腐蚀；
7、将截止阀、闸阀作调节使用，密封面经受不住高速流动介质的冲击；
8、某些介质，在阀门关闭后逐渐冷却，使密封面出现细缝，也会产生冲蚀现象；
9、某些密封圈与阀座、阀办之间采用螺纹连接，容易产生氧浓差电池，腐蚀松脱；
10、因焊渣、铁锈、尘土等杂质嵌入，或生产系统中有机械另件脱落堵住阀芯，使阀门不能关严。
三、阀杆升降失灵
其原因有：
1、操作过猛使螺纹损伤；
2、缺乏润滑剂或润滑剂失效；
3、阀杆弯扭；
4、表面光洁度不够；
5、配合公差不准，咬得过紧；
6、阀杆螺母倾斜;
7、材料选择不当；例如阀杆与阀杆螺母为同一材质，容易咬住；
8、螺纹波介质腐蚀（指暗杆阀门或阀杆在下部的阀门）；
9、露天阀门缺少保护，阀杆螺纹粘满尘砂，或者被雨露霜雪等锈蚀。
四、其它
1、阀体开裂：
一般是冰冻造成的。
天冷时，阀门要有保温伴热措施，否则停产后应将阀门及连接管路中的水排净（如有阀底丝堵，可打开丝堵排水）。
2、手轮损坏：
撞击或长杠杆猛力操作所致。
只要操作人员或其他有关人员注意，便可避免。
填料压盖断裂：
压紧填料时用力不均匀，或压盖有缺陷。
压紧填料，要对称地旋转螺丝，不可偏歪。
制造时不仅要注意大件和关键件，也要注意压盖之类次要件，否则影响使用。
3、阀杆与闸板连接失灵：
闸阀采用阀杆长方头与闸板T形槽连接形式较多，T形槽内有时不加工，因此使阀杆长方头磨损较快。
主要从制造方面来解决。
但使用单位也可对T行槽进行补加工，让她有一定光洁度。
4、双闸板阀门的闸板不能压紧密封面：
双闸板的张力是靠顶楔产生的，有些闸阀，顶楔材质不佳（低牌号铸铁），使用不久便磨损或折断。
顶楔是个小件，换下原来的铸铁件。
第三章阀门的维护保养
对阀门的维护，可分两种情况：
保管维护和使用维护。
一、保管维护
⏹保管不当是阀门损坏的重要原因之一。
⏹阀门保管，不能乱堆乱垛，小阀门放在货架上，大阀门可在库房地面上整齐排列，不要让法兰连接面接触地面。
保护阀门不致碰坏。
⏹短期内暂不使用的阀门，应取出石棉填料，以免产生电化学腐蚀，损坏阀杆。
⏹对刚进库的阀门，要进行检查，如在运输过程中进了雨水或污物，要擦试干净，再予存放。
⏹阀门进出口要用蜡纸或塑料片封住，以防进去脏东西。
⏹对能在大气中生锈的阀门加工面要涂防锈油，加以保护。
⏹放置室外的阀门，必须盖上油毡或苫布之类防雨、防尘物品。
存放阀门的仓库要保持清洁干燥。
二、使用维护
⏹使用维护的在于延长阀门寿命和保证启闭可靠。
⏹阀杆螺纹经常与阀杆螺母摩擦，要涂一点黄油或石墨粉，起润滑作用。
⏹不经常启闭的阀门，要定期转动手轮，对阀杆螺纹加润滑剂，以防咬住。
⏹室外阀门，要对阀杆加保护套，以防雨、雪、尘土锈污。
⏹如阀门系机械传动，要按时对变速箱添加润滑油并保持阀门的清洁。
⏹不要依靠阀门支持其它重物，不要在阀门上站立。
⏹阀杆，特别是螺纹部分，要经常清洁并添加新的润滑剂，防止尘土中的硬杂物，磨损螺纹和阀杆表面，影响使用寿命。
附表一：
阀门型号编制方法
1
2
3
4
5
－
6
7
1、类型代号
2、驱动方式代号
3、连接形式代号
4、结构形式代号
5、密封面材料或衬里材料代号
6、压力代号或工作温度下的工作压力
7、阀体材料代号
附表二：
阀门类型代号
阀门类型
代号
阀门类型
代号
安全阀
A
球阀
Q
蝶阀
D
疏水阀
S
隔膜阀
G
调节阀
T
止回阀
H
柱塞阀
U
截止阀
J
旋塞阀
X
节流阀
L
减压阀
Y
排污阀
P
闸阀
Z
附表三：
具有其他功能作用阀门的表示代号
第二功能作用名称
代号
第二功能作用名称
代号
低温型
D
缓闭型
H
保温型
B
排渣型
P
波纹管型
W
吹扫型
C
伸缩法兰型
S
防火型
F
V形球型
V
快速型
Q
附表四：
带有特异结构阀门的角标代号
特异结构名称
代号
特异结构名称
代号
刀型平板
闸阀
D
水封型
S
带导流孔型
闸阀
K
不带导流孔型
闸阀
W
附表五：
驱动方式代号
驱动方式
代号
驱动方式
代号
电磁
0
锥齿轮
5
电磁－液动
1
气动
6
电－液动
2
液动
7
涡轮
3
气－液动
8
正齿轮
4
电动
9
注：
1、代号1、代号2及代号8是用在阀门启闭时，需有两种动力源同时对阀门进行操作
2、安全阀、液压阀、疏水阀、手动手轮直接连接阀杆操作结构形式的阀门，本代号省略不表示
3、对于气动或液动：
常开式用6K、7K表示；常闭式用6B、7B表示；气动带手动用6S表示、防爆电动用9B表示
附表六：
连接形式代号
连接形式
代号
连接形式
代号
内螺纹
1
对焊接
6b
外螺纹
2
对夹
7
法兰
4
卡箍
8
承插焊
6s
卡套
9
附表七：
密封面或衬里材料代号
密封面或衬里材料
代号
密封面或衬里材料
代号
锡基轴承合金（巴氏合金）
B
尼龙塑料
N
搪瓷
C
渗硼钢
P
渗氮钢
D
衬铅
Q
氟塑料
F
奥氏体不锈钢
R
陶瓷
G
塑料
S
Cr13系不锈钢
H
铜合金
T
衬胶
J
橡胶
X
蒙乃尔合金
M
硬质合金
Y
注：
1、除隔膜阀外、当密封副的密封面材料不同时，以硬密度的材料表示
2、阀门密封副材料均为阀门的本体材料时，阀座密封面材料代号用“W"表示
附表八：
阀体材料代号
阀体材料
代号
阀体材料
代号
碳钢
C
球墨铸铁
Q
Cr13系不锈钢
H
0Cr17Ni12Mo2系不锈钢
R
1Cr5Mo铬钼钢
I
00Cr17Ni14Mo2系不锈钢
RL
15CrMo铬钼钢
H
塑料
S
可锻铸铁
K
铜及铜合金
T
铝合金
L
钛及钛合金
Ti
0Cr18Ni9系不锈钢
P
铬钼钒钢
V
00Cr19Ni10系不锈钢
PL
灰铸铁
Z
附表九：
型号和名称编制方法示例
一、电动、法兰连接、明杆楔式双闸板，阀座密封面材料由阀体直接加工，公称压力PN1、阀体材料为灰铸铁的闸阀
Z942W－1电动楔式双闸板闸阀
二、手动、外螺纹连接、浮动直通式，阀座密封面材料为氟塑料、公称压力PN40、阀体材料为1Cr18Ni9Ti的球阀
Q21F－40P外螺纹球阀
三、气动常开式、法兰连接、屋脊式结构并衬胶、公称压力PN6、阀体材料为灰铸铁的隔膜阀
G6K41J－6气动常开衬胶隔膜阀
四、液动、法兰连接、垂直板式、阀座密封面材料为铸铜、阀瓣密封面材料为橡胶、公称压力PN2.5、阀体材料为灰铸铁的蝶阀
D741X－2.5液动蝶阀
五、电动驱动对焊接连接、直通式、阀座密封面材料为堆焊硬质合金、工作温度540℃时工作压力17.0MPa、阀体材料铬钼钒钢的截止阀
J961Y－P54170V电动焊接截止阀
附表十：
阀门材料性能（主要依据JB/T5300－1991标准）
阀体材料
适用公称压力/MPa
适用温度/℃
适用介质
灰铸铁
≤10
－10～200
水、蒸汽、空气、煤气及油类等介质
可锻铸铁
≤25
－30～300
水、蒸汽、空气及油类等介质
球墨铸铁
≤40
－30～350
水、蒸汽、空气及油类等介质
铜合金
≤25
－40～250
水、海水、氧气、空气及油类等介质
碳素钢
≤320
－30～450
水、蒸汽、空气、氢气、氨、氮及石油产品等介质
高温钢
≤16
≤550
蒸汽及石油产品
低温钢
≤64
≥－196
乙烯、丙烯、液态天然气及液氮等介质
不锈耐酸钢
≤64
≤200
硝酸、醋酸等介质
升级会员 