阀门基本知识.docx

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阀门基本知识

   截止阀可以进行流量调节，球阀之中只有V型球适用于调节流量。

隔膜阀不能调节流量，而且不能在高压管路使用，因为隔膜不耐高温高压。

蝶阀可以应用于各种管径和多种介质，气动调节蝶阀可以调节流量。

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V型球阀　　V型球阀

　　这种球阀属于固定球阀，也是单阀座密封球阀，调节性能是球阀中最佳的，流量特性是等百分比的，可调比达100:

1。

它的V型切口与金属阀座之间具有剪切作用，特别适合含纤维、微小固体颗粒、料浆等介质。

　　球阀它具有相同的旋转90度的动作，不同的是旋塞体是球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。

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，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。

球阀最适宜做开关、切断阀使用，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，如V型球阀。

　　特点

　　适用于经常操作,启闭迅速,轻便,流体阻力小,结构简单,相对体积小,重量轻,便于维修,密封性能好,不受安装方向的限制,介质的流向可任意,无振动,噪声小。

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阀门基本知识

    阀门**路流体输送系统中控制部件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，具有导流、截止、调节、节流、止回、分流或溢流卸压等功能。

  用于流体控制的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格繁多，阀门的公称通径从极微小的仪表阀大至通径达10m的工业管路用阀。

阀门可用于控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀性介质、液态金属和放射性流体等各种类型流体的流动，阀门的工作压力可从1.3х10MPa到1000MPa的超高压，工作温度从-269℃的超低温到1430℃的高温。

阀门的控制可采用多种传动方式，如手动、电动、液动、气动、蜗轮、电磁动、电磁--液动、电--液动、气--液动、正齿轮、伞齿轮驱动等；可以在压力、温度或其它形式传感信号的作用下，按预定的要求动作，或者不依赖传感信号而进行简单的开启或关闭，阀门依靠驱动或自动机构使启闭件作升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。

I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：

  1.1截断阀类：

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

  1.2调节阀类：

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。

  1.3分流阀类：

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。

  II阀门的分类

  阀门的种类繁多，随着各类成套设备工艺流程和性能的不断改进，阀门种类还在不断增加，但总的来说可分为两大类：

  2.1自动阀门

  依靠介质（液体、气体、蒸汽等）本身的能力而自行动作的阀门。

如安全阀、止回阀、减压阀、疏水阀、水力控制阀、紧急切断阀、排气阀等。

  2.2驱动阀门

  借助手动、电动、液动和气动来操纵的阀门。

如闸阀、截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、平衡阀、柱塞阀、旋塞阀等。

  阀门依靠自动或驱动机构使启闭件升降、滑移、旋摆或回转达运动，从而改变其流道面积的大小，以实现其控制功能。

  此外，阀门还有以下几种分类方法。

  2.3按结构特征分

  根据闭启件相对于阀座的移动方向可分为：

  2.3.1截门形：

闭启件沿着阀座的中心线移动。

    2.3.2闸门形：

闭启件沿着垂直于阀座中心线的方向移动。

  2.3.3旋塞和球形：

启闭件是柱塞或球体，围绕本身的轴线旋转。

  2.3.4旋启形：

启闭件围绕阀座外的轴线旋转。

  2.3.5蝶形：

启闭件的圆盘，围绕阀内的轴线旋转（中线式）或阀座外的轴线旋转（偏心式）

  2.3.6滑阀形：

启闭件在垂直于通道的方向上向上滑动。

  2.4按操纵方法分：

根据不同的操纵方法可分为：

  2.4.1手动阀门--借助手轮、手柄、扳手、杠杆或链轮等。

由人力来操纵的阀门，当需要传递较大的力矩时，可装蜗轮、齿轮等减速装置。

  2.4.2电动阀门--借助于电动机、电磁或其他电气来操纵的阀门。

  2.4.3液动或气动阀门--借助于液体（水、油等液体介质）或气体操纵的阀门。

  2.4.4自动阀门--依靠介质（液体、气体、蒸汽）本身的能力而自行动作的阀门。

  III按主要参数分类

  3.1按压力分：

  3.1.1真空阀--工作压力低于标准大气压的阀门，绝对压力小于0.1MPa（即760mm汞柱高）的阀门，通常用毫米水柱（mmH2O）或毫米汞柱（mmHg）表示压力。

  3.1.2低压阀门--公称压力PN≤1.6MPa的阀门。

  3.1.3中压阀门--公称压力PN2.5~6.4MPa的阀门（25~64kg）。

  3.1.4高压阀门--公称压力PN10.0~80.0MPa的阀门（100~800kg）。

  3.1.5超高压阀门--公称压力≥100MPa的阀门（1000~1万kg）。

  3.2按介质工作温度分：

  3.2.1常温阀---40℃≤t≤120℃的阀门。

  3.2.2中温阀--120℃≤t≤450℃的阀门。

  3.2.3高温阀--t>450℃的阀门。

  3.2.4底温阀---100℃≤t≤-40℃的阀门。

  3.2.5超低温阀--t<-100℃的阀门。

  3.3按阀体材料分类：

  阀体材料    材质

  非金属材料  陶瓷    玻璃钢    塑料

  金属材料    铜合金    铝合金    铅合金    钛合金    蒙乃尔合金

  铸铁      炭钢  低合金钢  高合金钢

  3.4按阀体衬里材料分类：

  阀体衬里材料

  金属材料    铜合金    合金钢    硬质合金    氟塑料

  非金属材料  橡胶    衬胶    氟塑料  尼龙橡胶

  3.5按公称通径分：

  3.5.1小口径阀门--公称通径DN<40mm的阀门。

  3.5.2中口径阀门--公称通径DN50~30mm的阀门。

  3.5.3大口径阀门--公称通径DN350~1200mm的阀门。

  3.5.4特大口径阀门--公称通径DN>120mm的阀门。

  3.6按与管道连接的方式分：

  3.6.1螺纹连接阀门--阀体上带有内螺纹或外螺纹，与管道采用螺纹连接。

  3.6.2法兰连接阀门--阀体上带有法兰，与管道采用法兰连接。

  3.6.3焊接连接阀门--阀体上带有焊口，与管道采用焊接。

  3.6.4对夹连接阀门--用双头螺栓将阀门连接在管道上的法兰之间。

  3.6.5夹箍连接阀门--阀体上带有夹口纹，与管道采用夹箍连接。

  3.6.6卡套连接阀门--采用卡套与管道连接。

  IV阀门通用分类法

  这种分类法既按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最用的分类方法。

  一般分为：

闸阀、截止阀、节流阀、减压阀、球阀、蝶阀、安全阀、止回阀和底阀、隔膜阀、排污阀、疏水阀、柱塞阀、调节阀。

化工厂设备员阀门培训讲义

化工厂设备员阀门培训讲义

一、      我国阀门工业概况

二00二年全行业企业数1300多个，其中合资企业11个，科研院所有一类研究所一个：

合肥通用机械研究；二类研究所一个：

沈阳阀门研究所；厂办研究所12个。

全行业职工人数18.5万人，其中工程技术人数9200人；工业总产值100亿；主要出**货值1.9亿。

二、      阀门基本参数（阀门定购时必须明确的内容）

  1、公称通径：

用DN表示，按国标GB1047-90《管子和管路附件的公称通径》的规定

  2、公称压力：

用PN表示、按国标GB1048-90《管道元件公称压力》的规定

  3、工作温度：

阀门压力-温度等级，即在特定压力下的工作温度，按国标GB9124-2000《刚制管法兰技术条件》的规定

  4、工作介质：

阀门内的流体

  5、连接方式：

  6、驱动方式：

  7、主体材料：

三、阀门的基本性能（阀门验收时必须检验的内容）

  1、强度性能：

即承压能力，是PN的1.5倍。

  2、密封性能：

阀门阻止内漏、外漏的能力，是PN的1.1倍。

  3、流阻系数：

介质流过阀门时的压力损失。

  4、动作性能：

（1）启闭力和启闭力矩，填料力、磨擦力、介质力、加工精度。

（2）启闭速度，完成一次开启、关闭动作所需的时间。

  （3）动作灵敏性和可靠性，主要指自动阀门：

L、Y、T、A、S、H。

  5、使用寿命：

阀门的耐久性。

四、阀门型号编制方法及供货要求：

1、      阀门型号编制方法：

最基本的是JB308-75，但是现在已经不够用，有相当一部分不能包含在这个标准中。

所以，本标准急需修订。

2、      国外阀门型号编制方法：

各国都没有统一的标准，各生产厂家自行编号。

  例如：

3/4“800LBTSA182F304L/304L

（1）DN

（2）PN  （3）一端螺纹另一端承插焊（4）主体材料（5）密封面材料

3、      阀门电动装置型号编制方法：

JB/T8530-1997

4、      通用阀门供货要求：

JB/T7928-1999

5、      阀门标志：

GB/T12220

五、      阀门分类，阀门是一种通过改变其内部通道截面积来控制介质流动的一种机械产品。

1、按用途和作用分：

（1）      截断阀类：

截断阀又称闭路阀，其作用是接通或截断管路中的介质。

Z、J、X、

放料阀、取样阀。

其中Q、D、G、夹管阀有两种结构，有截断型，也有调节型。

（2）止回阀类：

止回阀又称单向阀，其作用是防止管路中的介质倒流。

H、底阀。

  （3）分流阀类：

其作用是分配、分流或混合管路中的介质。

S、分配阀。

  （4）调节阀类：

其作用是调节管路中的介质流量、压力等参数。

T、L、Y。

其中Q、D、G、夹管阀有两种结构。

  （5）安全阀类：

其作用是防止装置中的介质压力超过规定数值，从而对管路或设备提供超压安全保护。

安全阀、呼吸阀。

2、按驱动方式分：

（1）手动阀：

靠人力操作手轮、手柄、杠杆、链轮驱动阀门。

当阀门启闭力矩较大时，可在手轮和阀杆之间设置齿轮或蜗杆减速器。

必要时，也可用万向接头或传动轴远距离操作。

（2）动力驱动阀：

利用各种能源进行驱动，主要包括：

电动阀、气动阀、液动阀、电磁阀、气液连动等。

  （3）自动阀：

自动阀不需要外力驱动，而是利用介质本身的能量来驱动阀门。

H、A、Y、S、呼吸阀。

3、按公称压力分：

（1）      真空阀：

工作压力低于标准大气压。

粗真空：

<760~10托（1托=133.322帕）

  低真空：

<10~10-3高真空：

<10-3~10-8  超高真空：

<10-8~10-12  极高真空：

<10-12

（2）低压阀：

公称压力1.6MPa

  （3）中压阀：

PN2.5MPa、PN4.0MPa、PN6.4MPa

  （4）高压阀：

PN10.0MPa、16.0MPa、PN22.0MPa、PN32.0MPa、PN42.0MPa、PN64.0MPa

  （5）超高压阀：

PN大于100.0MPa

4、按工作温度分：

（1）      高温阀：

工作温度高于425℃

（2）      中温阀：

工作温度高于200~425℃

（3）      常温阀：

工作温度高于–29~200℃

（4）      低温阀：

工作温度低于–29~-196℃

5、按公称通径分：

（1）      小通径阀门：

DN≤40MM

（2）      中通径阀门：

DN50~300MM

（3）      大通径阀门：

DN350~1200MM

（4）      特大通径阀门：

DN≥1400MM

6、按连接方法分：

（1）      螺纹连接阀门：

阀体带有内螺纹或外螺纹与管道连接

（2）      法兰连接阀门：

阀体带有法兰与管道连接

（3）      焊接连接阀门：

阀体带有焊接坡口内与管道连接

（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端管道穿夹在一起的连接方式。

7、按主体材料分：

（1）      金属材料阀门：

HT、CS、P、T、AL。

（2）      非金属材料阀门：

塑料、陶瓷、搪瓷、玻璃钢阀门。

（3）      金属阀体衬里阀门：

衬胶、衬塑、衬陶瓷。

六、各类阀门的结构特点

1、      闸阀的特点：

（1）      流动阻力小，介质在流道内是直通的，不改变流动方向。

（2）结构长度较小，相对于截止阀而言。

      （3）启闭较省力，启闭时闸板运动方向与介质流动方向相互垂直。

        （4）介质流动方向不受限制，介质从闸阀两侧任意方向流过闸阀，均能达到接通

          或截断的目的，适用于介质流动方向改变的管路中。

方便按装。

        （5）高度大，启闭时间长。

        （6）密封面容易擦伤，

        （7）零件多，结构复杂，制造成本高。

        （8）不适用于含有固形物的介质

2、      截止阀的特点：

（1）      结构简单，维修方便。

（2）      密封面磨损及擦伤较轻，密封性好，使用寿命长。

（3）      启闭时，阀瓣行程小，阀门总高度。

（4）      启闭力矩大，关闭力包括介质压力的反作用力和密封所必需的力两部分。

（5）      流动阻力大，阀体内介质通道曲折，消耗能量大。

（6）      既然流动方向受限制，只能单向流动，不能改变流动方向。

3、      旋塞阀的特点：

（1）      结构简单，零件少，体积小，重量轻。

（2）      流动阻力小

（3）      启闭迅速，阀瓣旋转四分之一圈。

（4）      启闭费力，密封面面积大，阀瓣转动时阻力大。

（5）      密封面面积大，而且是锥面，加工难度大。

使用中易磨损，难于保证密封。

（6）      使用温度受到限制。

（7）      体腔内没有死腔，适用于粘稠性介质。

4、      球阀的特点：

（1）中小口径球阀，结构简单，体积小，重量轻。

（2）流动阻力小

（3）启闭迅速，阀瓣旋转四分之一圈。

（4）全开时，密封面不会受到介质的冲蚀。

（5）启闭费力，球体转动时阻力大。

（6）使用温度受到限制。

（7）体腔内有死腔，不适用于粘稠性介质。

5、      蝶阀的特点：

（1）结构简单，体积小，重量轻。

（2）流动阻力小

（3）启闭迅速，阀瓣旋转四分之一圈。

（4）调节性能好，可以用于控制流量。

（5）加工要求高，装配后调节余度小。

6、      隔膜阀的特点：

（1）      最突出的特点是隔膜把下部阀体内腔和上方阀盖内腔隔开，使位于隔膜上方的阀杆、阀瓣等零件不受介质腐蚀，且不回产生外漏，省去了填料涵密封结构。

（2）      密封性好，但隔膜使用寿命短，需经常更换。

（3）      使用温度和压力受到限制，只能用于低压常温。

七、阀门的操作

操作人员应该能够熟悉和掌握阀门和传动装置的结构和性能，正确识别阀门方向、开度标志、指示信号。

还能够熟练准确地调节和操作阀门，及时果断处理各种应急故障。

阀门操作正确与否，直接影响到阀门的使用寿命。

（一）、手动阀门的操作

1、手动阀门是通过手柄、手轮操作的，是设备管道上普遍使用的一种阀门。

手柄、手轮旋转方向一般为顺时针为关闭，逆时针为开启。

2、手轮、手柄是按正常人力设计的，直径（长度）＜320mm的，只允许一个人操作，并切不允许操作者借助杠杆和长扳手开启或关闭阀门。

直径≥320mm的手轮，允许两人共同操作，或者允许一人借助适当的杠杆（一般不超过0.5m长）操作阀门。

3、隔膜阀、夹管阀、非金属阀门是严禁使用杠杆或长扳手操作的，也不允许过猛操作。

4、闸阀和截止阀之类的阀门，关闭或开启到头（即下死点或上死点）要回转1/4～1/2圈，使螺纹更好密合，有利操作时检查，以免拧得过紧，损坏阀件。

5、阀门的操作力大小要适当，关闭力不是越大越好，实践证明，过大过猛地操作阀门，容易损坏手柄、手轮，顶弯阀杆和擦伤密封面。

6、大口径蝶阀、闸阀和截止阀，有的设有旁通阀，它的作用是平衡进出口压差的，减少开启力。

开启时，应先打开旁通阀，待阀门两边压差减小后，再开启大阀门。

关闭阀门时，首先关闭大阀门，然后再关闭旁通阀。

7、开启蒸汽介质阀门时，必须先将管道预热，排除凝结水，开启时，要缓慢进行，以免产生水锤现象，损坏阀门和设备。

8、阀门开启标志，球阀、蝶阀、旋塞阀阀杆顶面的沟槽与通道平行时，表明阀门在全开启位置；当阀杆向左或向右旋转90°时，沟槽与通道垂直，表明阀门在全关闭位置。

有的球阀、蝶阀、旋塞阀以扳手与通道平行为开启，垂直为关闭。

三通、四通阀门的操作应按开启、关闭、换向的标记进行。

操作完毕后，应取下活动手柄。

9、对有标尺的闸阀和节流阀，应检查调试好全开或全闭的指示位置。

这样可以避免全开时顶撞死点。

阀门全关时，可借助标尺和记号，发现关闭件脱落或顶住异物，以便排除故障。

10、操作阀门时，不能把闸阀、截止阀等阀门作节流阀用，这样容易冲蚀密封面，使阀门过早损坏。

11、新安装的管道、设备、阀门，内部脏物、焊渣等杂物较多，常开阀门密封面上也容易粘有脏物，应采用微开方法，让高速介质冲走这些异物，再轻轻关闭。

经过几次这样微开微闭便可冲刷干净。

12、有的阀门关闭后，温度下降，阀件收缩，使密封面产生细小缝隙，出现泄漏，这样应在关闭后，在适当时间再关一次阀门。

（二）自动阀门的操作（不讲）

自动阀门的操作不多，主要是操作人员在启用时调整和运行中的检查。

1．      安全阀

安全阀在安装前就经过了试压、定压，为了安全起见，有的安全阀需要现场校验。

如电站上蒸汽安全阀，需要现场校验，人们叫这种校验为“热校验”。

在进行校验时，应有组织、有准备地进行，并应分工明确。

热校验应用标准表，定压值不准的，应按规定调整。

弹簧选用的压力段与使用压力相适应，重锤应左右调整至定压值，固定下来。

安全阀运行时间较长时，操作人员应注意检查安全阀，检查时，人避开安全阀出口处，检查安全阀的铅封，用手扳起有扳手的安全阀，间隔一段时间开启一次，泄除脏物，校验安全阀的灵活性。

2．      疏水阀

疏水阀是容易被水污等杂物堵塞的阀门。

启用时，首先打开冲洗阀，冲洗管道，有旁通管的，可打开旁通阀作短暂冲洗。

没有冲洗管和旁通管的疏水阀，可拆下疏水阀，打开切断阀冲洗后，再关好切断阀，装上疏水阀，然后再打开切断阀，启用疏水阀。

并联疏水阀，如果排放凝结水不影响的话，可采用轮流冲洗，轮流使用的方法：

操作时，先关上疏水阀前后的切断阀，然后，再打开另一疏水阀前后的切断阀。

也可打开检查阀，检查疏水阀工作情况，如果蒸汽冲出较多，说明该阀工作不正常，如果只排水，说明工作正常。

回过头来，再打开将才关闭的疏水阀的检查阀，排出存下的凝结水，如果凝结水不断的流出，表明检查管前后的阀门泄漏，需找出是哪一个阀门泄漏。

不回收凝结水的疏水阀，打开阀前的切断阀便可使疏水阀工作，工作正常与否，可从疏水阀出口处检查得到。

3．      减压阀

减压阀启用前，应打开旁通阀或冲洗阀，清扫管道脏物，管道冲洗干净后，关闭旁通阀和冲洗阀，然后启用减压阀。

有的蒸汽减压阀前有疏水阀，需要先开启，再微开减压阀后的切断阀，最后把减压阀前的切断阀打开，观看减压阀前后的压力表，调整减压阀调节螺钉，使阀后压力达到预定值，随即慢慢地开启减压阀后的切断阀，校正阀后压力，直到满意为止。

固定好调节螺钉，盖好防护帽。

如果减压阀出现故障或要修理时，应先慢慢地打开旁通阀，同时关闭阀前切断阀，手工大致调节旁通阀，使减压阀后压力基本上稳定在预定值上下，再关闭减压阀后的切断阀，更换或修理减压阀。

待减压阀更换或修理好后，再恢复正常。

4．      止回阀

（1）防止水锤的产生，水锤就是止回阀关闭瞬间管道内的流体对阀门的冲击力。

为了避免止回阀关闭瞬间形成的过高冲击力，阀门必须关闭迅速，从而防止形成极大的倒流速度，该倒流速度在阀门突然关闭时就是形成冲击压力的原因。

因此，阀门的关闭速度应与顺流介质的衰减速度正确匹配。

（2）防止阀门关闭件的快速振动，假使顺流介质的速度变化范围很大，则最小的流速就不足以迫使关闭件稳定地停止。

在这种情况下，关闭件的运动可在其动作行程的一定范围内用阻尼器来加以抑制。

关闭件的快速振动，会使阀门活动件若磨损过快，导致阀门过早失灵。

（3）止回阀应尽可能远离脉动源。

如果介质为脉动流，关闭件的快速振荡也是由极度的介质扰动所引起，凡是存在这种情况，止回阀应该安置在介质扰动最小的地方。

  5．呼吸阀

（三）阀门操作注意事项

阀门操作的过程，同时也是检查和处理阀门的过程。

需要注意事项如下：

  1．高温阀门，当温度升高到200℃以上时，螺栓受热伸长，容易使阀门外密封部位密封能力下降，这时需要对螺栓进行“热紧”，在热紧时，不宜在阀门全关位置进行。

以免阀杆顶死，以后开启困难。

2．气温在0℃以下的季节，对停汽和停水的阀门，要注意排除凝结水和积水，以免冻裂阀门。

对不能排除积水的阀门和间断工作的阀门应注意保温工作。

3．填料压盖不宜压得过紧，应以阀杆操作灵活为准。

那种认为压盖压的越紧越好是错误的，压的过紧会加快阀杆的磨损，增加操作扭力。

4．在操作中通过听、闻、看、摸所发现的异常现象，操作人员要认真分析原因，属于自己解决的，应及时消除，需要修理工解决的，自己不要勉强凑合，以免延误修理时机。

5．操作人员应有专门日志或记录本，注意记载各类阀门运行情况，特别是一些重要的阀门、高温高压阀门和特殊阀门，包括阀门的传动装置在内，记明阀门发生的故障及其原因、处理方法、更换的零件等，这些资料无疑对操作人员本身、修理人员、以及制造厂来说，都是很重要的。

建立专门日志，责任明确，有利加强管理。

八、阀门运转中的维护

阀门运转中维护的目的，是要保证使阀门处于常年整洁、润滑良好、阀件齐全、正常运转的状态。

（一）阀门的清扫

阀门的表面、阀杆和阀杆螺母的梯形螺纹、阀杆螺母与支架滑动部位以及齿轮、蜗轮、蜗杆等部件，容易沾