閘閥、截止閥、球閥閥門(mén)全解析
閥門(mén)的定義:
閥門(mén)是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,是通過(guò)改變其流通面積的大小控制流體流量、壓力和流向的機(jī)械產(chǎn)品。
一、 閥門(mén)的分類:
閥門(mén)種類很多,且有很多種分類方法:下面按用途分類、按壓力分類、按介質(zhì)的工作溫度分類、按操作方式分類、通用分類法進(jìn)行介紹
(一)、按用途分類:
(1) 截?cái)嚅y類:主要用于截?cái)嗪蛯?dǎo)通介質(zhì)流。該類閥門(mén)包括:閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥等。
(2) 調(diào)節(jié)閥類:主要用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力,包括調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥等。
(3) 止回閥類:主要用于防止介質(zhì)的倒流,包括各種結(jié)構(gòu)的止回閥。
(4) 分流閥類:用于分配、分離或混合介質(zhì),包括各種結(jié)構(gòu)的分配閥,疏水閥等。
(5) 安全閥類:用于系統(tǒng)超壓安全保護(hù),包括各種類型的安全閥。
(二)、按壓力分類:
(1) 低壓閥門(mén): 公稱壓力 PN≤1.6Mpa
(2) 中壓閥門(mén): 公稱壓力 1.6 Mpa<PN≤6.4Mpa
(3) 高壓閥門(mén): 公稱壓力 6.4 Mpa<PN≤100 Mpa
(4) 超高壓閥門(mén):公稱壓力 PN≥100Mpa
(三)、按介質(zhì)的工作溫度分類:
(1) 常溫閥門(mén): -40℃≤t≤120℃
(2) 中溫閥門(mén): 120℃≤t≤450℃
(3) 高溫閥門(mén): t≥450℃
(4) 低溫閥門(mén): -100℃≤t≤-40℃
(5) 超低溫閥門(mén):t≤-100℃
(四)、按操作方式分類:
分為手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)等閥門(mén)。
(五)、通用分類法:
這種分類方法既按工作原理和用途分,又按結(jié)構(gòu)劃分,是目前常用的分類方法,一般分為:閘閥、截止閥、節(jié)流閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥、止回閥、安全閥、自力式調(diào)壓閥、疏水閥等。
二、 閥門(mén)型號(hào)的編制方法:
按閥門(mén)型號(hào)編制方法,閥門(mén)型號(hào)分七個(gè)單元:
*單元表示類型,稱為類型代號(hào),用漢語(yǔ)拼音字母表示
表1: 閥門(mén)類型代號(hào)
類型 | 代號(hào) | 類型 | 代號(hào) |
閘閥 | Z | 旋塞閥 | X |
截止閥 | J | 止回閥 | H |
節(jié)流閥 | L | 安全閥 | A |
球閥 | Q | 減壓閥 | Y |
蝶閥 | D | 疏水閥 | S |
隔膜閥 | G | | |
第二單元表示傳動(dòng)方式,稱為傳動(dòng)方式代號(hào),用阿拉伯?dāng)?shù)字表示
表2 閥門(mén)傳動(dòng)方式代號(hào)
傳動(dòng)方式 | 代號(hào) | 傳動(dòng)方式 | 代號(hào) |
電磁動(dòng) | 0 | 傘齒動(dòng) | 5 |
電磁-液動(dòng) | 1 | 氣動(dòng) | 6 |
電-液動(dòng) | 2 | 液動(dòng) | 7 |
蝸輪 | 3 | 氣-液動(dòng) | 8 |
正齒輪 | 4 | 電動(dòng) | 9 |
第三單元為連接形式代號(hào),表示閥門(mén)與管道或設(shè)備接口連接方式,用阿拉伯?dāng)?shù)字表示
表3 閥門(mén)連接形式代號(hào)
連接形式代號(hào) | 代號(hào) | 連接形式 | 代號(hào) |
內(nèi)螺紋 | 1 | 對(duì)夾 | 7 |
外螺紋 | 2 | 卡箍 | 8 |
法蘭 | 4 | 卡套 | 9 |
焊接 | 6 | | |
第四單元表示閥門(mén)的結(jié)構(gòu)形式,稱為結(jié)構(gòu)形式代號(hào),用阿拉伯?dāng)?shù)字表示。由于閥門(mén)類型較多,故其結(jié)構(gòu)形式按閥門(mén)的種類分別表示,同一阿拉伯?dāng)?shù)字,對(duì)于不同類型的閥門(mén)所表示的意義不相同。
表4-1 閘閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)
閘閥結(jié)構(gòu)形式 | 代號(hào) |
明 桿 | 楔式 | 彈性閘板 | 0 |
剛性 | 單閘板 | 1 |
雙閘板 | 2 |
平行式 | 單閘板 | 3 |
雙閘板 | 4 |
暗桿形式 | 單閘板 | 5 |
雙閘板 | 6 |
| | | | | |
表4-2 截止閥和節(jié)流閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)
截止閥和節(jié)流閥結(jié)構(gòu)形式 | 代號(hào) |
直通式 | 1 |
角式 | 4 |
直流式 | 5 |
平 衡 | 直通式 | 6 |
角式 | 7 |
表4-3 球閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)
球閥結(jié)構(gòu)形式 | 代號(hào) |
浮動(dòng) | 直通式 | 1 |
| L形 | 三通式 | 4 |
T形 | 5 |
固定 | 直通式 | 7 |
表4-4 旋塞閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)
旋塞閥形式 | 代號(hào) |
填料 | 直通式 | 3 |
T型三角式 | 4 |
四通式 | 5 |
油封 | 直通式 | 7 |
T型三角式 | 8 |
| | | |
表4-5 安全閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)
安全閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào) | 代號(hào) |
彈簧 | 封閉 | 帶散熱片 | 全啟式 | 0 |
微啟式 | 1 |
全啟式 | 2 |
帶扳手 | 全啟式 | 4 |
雙彈簧微啟式 | 3 |
不封閉 | 微啟式 | 7 |
全啟式 | 8 |
| 帶控制機(jī)構(gòu) | 全啟式 | 6 |
脈沖式 | 9 |
| | | | | |
第五單元表示閥門(mén)閥座的密封面材料或襯里閥的襯里材料,其代號(hào)用拼音字母表示
表5 密封面材料代號(hào)
閥座密封面或襯里材料 | 代號(hào) | 閥座密封面或襯里材料 | 代號(hào) |
銅合金 | T | 滲氮鋼 | D |
橡膠 | X | 硬質(zhì)合金 | Y |
尼龍塑料 | N | 襯膠 | J |
氟塑料 | F | 襯鉛 | Q |
錫基軸承合金 | B | 搪瓷 | C |
合金鋼 | H | 滲硼鋼 | P |
第六單元 表示閥門(mén)的公稱壓力數(shù)值
第七單元 表示閥體材料,稱為閥體材料代號(hào),用漢語(yǔ)拼音字母表示
表7 閥體材料代號(hào)
材料 | 代號(hào) | 材料 | 代號(hào) |
HT25-47 | Z | Cr5Mo | I |
KT30-6 | K | 1Cr18Ni9Ti | P |
QT40-15 | Q | Cr18Ni12Mo2Ti | R |
H62 | T | 12CrMoV | V |
ZG25 Ⅱ | C | | |
三、 常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)特征及其應(yīng)用:
(一)、閘 閥:
閘閥是指啟閉體(閘板)由閥桿帶動(dòng),沿閥座密封面作升降運(yùn)行的閥門(mén),可接通或截?cái)嗔黧w的信道。閘閥流動(dòng)阻力小,啟閉省力,廣泛用于各種介質(zhì)管道的啟閉。當(dāng)閘閥部分開(kāi)啟時(shí),在閘板背后產(chǎn)生渦流,易引起閘板侵蝕和振動(dòng),也易損壞閥座的密封面,修理困難。因此,閘閥一般不作節(jié)流用。
1、閘閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
> 閘閥由下閥體、上閥蓋、閘板、閥桿、手輪、密封圈等零件組成。
(1)閘板: 分為楔式剛性單閘板、楔式彈性單閘板、楔式雙閘板、雙閘板等
(2)閥桿:分明桿和暗桿。明桿是閥桿隨閘板開(kāi)啟或關(guān)閉而升降;暗桿是閥桿隨閘板啟閉只是旋轉(zhuǎn)升降,閥桿位置無(wú)變化。
(3)小直徑的閘閥一般為手動(dòng),大直徑的閘閥可為正齒輪傳動(dòng)或電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。
2.閘閥的應(yīng)用范圍:
灰鑄鐵和球鑄鐵閘閥的參數(shù)范圍:
公稱壓力 PN0.1~4.0Mpa;
公稱直徑 DN50~1800mm;
連接形式 法蘭連接
鋼制閘閥的參數(shù)范圍:
公稱壓力 PN0.1~4.0Mpa;
公稱直徑 DN50~1800mm;
連接形式 法蘭連接
3、注意事項(xiàng):
1)不宜用以調(diào)節(jié)介質(zhì)壓力和流量;
2)適用于結(jié)焦場(chǎng)合,但彈性閘板和雙閘板閘閥不宜應(yīng)用;
3)大口徑或高壓閘閥,可安裝旁通閥以減小主閘閥啟閉力矩;
4)對(duì)于密封性能要求很高的場(chǎng)合,閥桿應(yīng)采用波紋管密封;
4、優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):流動(dòng)阻力小,介質(zhì)流動(dòng)方向不受限制,閥件安裝長(zhǎng)度較小。
缺點(diǎn):閘板及密封面易被擦傷,密封面檢修困難,閥門(mén)安裝空間高度要求大。
5、常見(jiàn)故障及處理:
(1)盤(pán)根外漏:一般處理方法緊壓蓋或停氣更換盤(pán)根。
(2)油杯外漏處理方法:
a、油杯絲扣處漏--緊油杯或停氣重新安裝油杯。
b、油杯口漏--注脂或更換油杯。
(3)手輪過(guò)緊處理方法: 加注潤(rùn)滑油、更換盤(pán)根清潔軸桿
(4)內(nèi)漏處理方法:排污、修復(fù)閘板
6、日常維護(hù):清潔、盤(pán)車(chē)、排污、加潤(rùn)滑油、注脂
(二)、截止閥和節(jié)流閥:
截止閥和節(jié)流閥都是向下閉合式閥門(mén),啟閉件(閥瓣)由閥桿帶動(dòng)、沿閥閥座(密封面)軸線作升降運(yùn)動(dòng)的閥門(mén)。截止閥與節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)基本相同,只是閥瓣形狀不同。截止閥的閥瓣為盤(pán)形閥瓣;節(jié)流閥的閥瓣為多為圓錐流線型,特別適用于節(jié)流,可以改變信道截面積,用以調(diào)節(jié)流量或壓力。
1、 截止閥和節(jié)流閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
主要由閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣和手輪等組成。
截止閥優(yōu)缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):密封性較好,密封面摩擦
現(xiàn)象不嚴(yán)重,檢修較方便,開(kāi)啟高
度小,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)流量。
缺點(diǎn):介質(zhì)流動(dòng)阻力大,結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度
較大,啟閉力較大。
2、 注意事項(xiàng):
1)、截止閥不宜用來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力或流量。經(jīng)常需要調(diào)節(jié)壓力或流量的部位應(yīng)選用節(jié)流閥;
2)、直通式和直流式的截止閥、節(jié)流閥可安裝在水平或垂直相交的管道上,角式截止閥和節(jié)流閥需安裝在垂直相交的管道上,安裝時(shí)要注意閥體的指示方向與介質(zhì)的流向一致;
3)、流體向上流過(guò)閥座,閥座上有沉積物時(shí)影響嚴(yán)密性,因此一般不宜用于有懸浮固體的流體;
3、 故障及處理
(1)盤(pán)根外漏 緊壓蓋或停氣更換
(2)手輪過(guò)緊 松壓蓋或更換盤(pán)根
(3)內(nèi)漏 清潔、修復(fù)密封面
4、日常維護(hù):清潔、盤(pán)車(chē)、加潤(rùn)滑油
(三)、旋塞閥
旋塞閥是一種結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的閥門(mén),流體直流通過(guò),阻力降小、啟閉方便、迅速。
1、 結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
旋塞閥的啟閉件成柱塞狀,通過(guò)旋轉(zhuǎn)90度使閥塞的接口與閥體接口相合或分開(kāi)。旋塞閥主要由閥體、塞子、填料壓蓋組成。
2、注意事項(xiàng):
1)、直通式旋塞閥多用于截?cái)嘟橘|(zhì)流動(dòng),也可以用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量或壓力;
2)、三通旋塞和四通旋塞多用于改變介質(zhì)流動(dòng)方向或進(jìn)行介質(zhì)分配;
3)、旋塞閥可水平安裝,也可垂直安裝,介質(zhì)流向不受限制;
4)、旋塞配上電動(dòng)、液動(dòng)或氣動(dòng)操作機(jī)構(gòu),可以進(jìn)行遙控或自控。
3、常見(jiàn)故障及處理:
(1)油杯外漏
a、油杯絲扣處漏--緊油杯
b、油杯口漏--注脂;更換油杯
(2)手輪過(guò)緊--注油潤(rùn)滑;放空、解拆閥體下部,調(diào)節(jié)頂絲位移
(3)內(nèi)漏--注密封脂,修復(fù)密封面
4、日常維護(hù):
清潔、盤(pán)車(chē)、加潤(rùn)滑油、注脂
(四)、球 閥:
一、手動(dòng)球閥
球閥的閥瓣為一中間有信道的球體,球體圍繞自己的軸線作90度旋轉(zhuǎn)以達(dá)到啟閉,其性能與旋塞閥相似,有快速啟閉的特點(diǎn)。
1、 球閥的結(jié)構(gòu):
球閥主要由閥體、球體、密封圈、閥桿及驅(qū)動(dòng)裝置組成。
2、球閥的特點(diǎn):
(1)、流動(dòng)阻力小;
(2)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積?。?nbsp;
(3)、密封性能好;
(4)、操作方便、啟閉迅速;
(5)、便于維護(hù);
(6)、高溫時(shí)啟閉力矩大,密封性能不良。
3、 球閥的應(yīng)用范圍:
公稱壓力 PN1.6~32.0Mpa;
公稱直徑 DN10~700mm;
工作溫度 t≤200℃
4、 注意事項(xiàng):
(1)、球閥一般用于需要快速啟閉或要求阻力小的場(chǎng)合,可用于水、汽油等介質(zhì),也適用于漿液和粘液液體的管道。球閥還可用于高壓管道和低壓力降的管道。
(2)、由于節(jié)流可能造成密封件或球體的損壞,一般不用球閥節(jié)流。全信道球閥不適用于調(diào)節(jié)流量。
5、常見(jiàn)故障及處理:
(1)油杯外漏
a、油杯絲扣處漏--緊油杯
b、油杯口漏--注脂;更換油杯
(2)手輪過(guò)緊--盤(pán)動(dòng)閥門(mén)絲桿;減小閥門(mén)前后壓差;檢查傳動(dòng)蝸輪
(3)內(nèi) 漏--更換密封閥座、修復(fù)球體
6、日常維護(hù):清潔、盤(pán)車(chē)、加潤(rùn)滑油、注脂
二、電動(dòng)球閥
上海川滬閥門(mén)專業(yè)生產(chǎn)電動(dòng)球閥、電動(dòng)調(diào)節(jié)球閥、電動(dòng)開(kāi)關(guān)球閥、電動(dòng)法蘭球閥、電動(dòng)三通球閥等,電動(dòng)球閥用于控制截?cái)鄽饬?,一般不宜用于調(diào)節(jié),因此它的狀態(tài)應(yīng)是全開(kāi)或全關(guān),球閥安裝在進(jìn)、出站、清管器收發(fā)裝置及部分越站旁路流程球閥在閥座、自動(dòng)泄壓、防火、密封設(shè)計(jì)及材料選用方面均有較好的可靠性,連接方式為法蘭對(duì)接式,執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
1、常見(jiàn)故障及處理:
(1)油杯外漏
a、油杯絲扣處漏 緊油杯
b、油杯口漏 注脂;更換油杯
(2)手輪過(guò)緊 盤(pán)動(dòng)閥門(mén)絲桿
(3)內(nèi)漏 排污;修復(fù)球體
2、日常維護(hù):
清潔、盤(pán)車(chē)、排污、加潤(rùn)滑油、注脂
(五)節(jié)流截止放空閥及排污閥:
一、FJ41Y系列節(jié)流截止放空閥:
FJ41型節(jié)流截止放空閥是一種新型高密封節(jié)流、截止、放空閥。具有密封可靠、耐沖蝕,使用壽命長(zhǎng)(使用壽命比一般節(jié)流、截止放空閥高數(shù)倍),標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度高,節(jié)能效果明顯等優(yōu)點(diǎn),廣泛使用在石油、天然氣、化工及電力行業(yè)中。
1、 性能規(guī)格:
1.1 適用介質(zhì):石油、凈化天然氣,一般含硫天然氣,城市煤氣及各種非腐蝕性介質(zhì)
1.2 公稱壓力PN(Mpa):2.5,4.0,6.4,10.0,16.0,32.0
1.3 公稱通徑DN(mm):25,40,50,65,80,100,125,150,200,250
1.4 使用介質(zhì)溫度:-29-130℃
3、工作原理:
3.1 工作原理:FJ41Y型節(jié)流截止放空閥采用雙質(zhì)(硬質(zhì)及軟質(zhì))密封,節(jié)流與密封分開(kāi)結(jié)構(gòu),使閥門(mén)密封性和使用壽命都大大提高。
3.2 雙質(zhì)密封:FJ41Y型節(jié)流截止放空閥除硬質(zhì)密封付外,又在閥座上增設(shè)了軟質(zhì)密封部件,閥芯在閥桿推力及介質(zhì)壓力作用下,緊貼在閥座這兩套密封付上,形成雙質(zhì)密封。
3.3 節(jié)流作用:FJ41Y型節(jié)流截止放空閥的節(jié)流部位設(shè)在閥芯套周向開(kāi)孔與柱塞形閥芯形成的節(jié)流通道上,當(dāng)閥門(mén)微微開(kāi)啟時(shí),閥芯離開(kāi)閥座軟密封付,這時(shí)只有少量流體通過(guò)閥芯套與閥芯間隙,節(jié)流進(jìn)入閥門(mén)出口端。當(dāng)閥門(mén)繼續(xù)開(kāi)啟時(shí),閥芯套周向開(kāi)孔與柱塞狀閥芯端部形成節(jié)流孔,流體在該處節(jié)流進(jìn)入閥門(mén)出口端。當(dāng)閥門(mén)全開(kāi)時(shí),流體通過(guò)閥芯套周向開(kāi)孔均勻流到出口,全開(kāi)時(shí)閥門(mén)阻力損失較小。
4、安裝要求:
4.1 本閥門(mén)為常閉閥門(mén),使用于緊急放空及其它常閉工作條件下。
4.2 本閥可在室外安裝,介質(zhì)單向流動(dòng)。
4.3 安裝位置應(yīng)保證維修、檢查、操作有足夠的空間。
4.4 安裝、拆卸、調(diào)試時(shí)不可損壞密封部位及密封件。
5、常見(jiàn)故障及處理
(1)盤(pán)根外漏--緊壓蓋或需停氣更換;
(2)手輪過(guò)緊--松壓蓋或更換盤(pán)根
(3)內(nèi)漏--清潔、修復(fù)密封面
6、日常維護(hù):清潔、盤(pán)車(chē)、加潤(rùn)滑油
(1)、拆卸檢查時(shí),應(yīng)注意閥體及閥座間的角密封。O型環(huán)是否損壞,若有則需更換。
(2)、定期在閥桿與螺套梯形螺紋處加注潤(rùn)滑油脂。