技術(shù)與服務(wù)
迪艾智控是一家專(zhuān)業(yè)從事閥門(mén)產(chǎn)品研發(fā)與制造的產(chǎn)業(yè)集團,是中國閥門(mén)行業(yè)知名品牌、中國通用機械工業(yè)協(xié)會(huì )閥門(mén)分會(huì )副理事長(cháng)單位。
迪艾智控是一家專(zhuān)業(yè)從事閥門(mén)產(chǎn)品研發(fā)與制造的產(chǎn)業(yè)集團,是中國閥門(mén)行業(yè)知名品牌、中國通用機械工業(yè)協(xié)會(huì )閥門(mén)分會(huì )副理事長(cháng)單位。
閥門(mén)是管路系統中流體輸送的控制部件,具有導流、截流、調節、節流、防止倒流分流或溢流卸壓等功能。本文介紹幾類(lèi)常用閥門(mén)的功能、選用、安裝、使用和注意事項等。
1用于截斷或接通介質(zhì)流、包括閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥等。
2用于調節介質(zhì)的流量、壓力等。包括調壓閥、節流閥、減壓閥等。
3用于阻止介質(zhì)倒流,包括各種結構的止回閥。
4用于分配、分離或混合介質(zhì),包括各種結構分配閥和疏水閥等。
5用于超壓安全保護,包括各種類(lèi)型的安全閥。
1根據控制功能選用。各類(lèi)閥門(mén)具備各自的功能,選用時(shí)應注意其相應的功能。
2根據工況選用。常用閥門(mén)的技術(shù)參數包括公稱(chēng)壓力,最大允許工作壓力、工作溫度(最低和最高溫度)和介質(zhì)(腐蝕性、可燃性)。選用時(shí)應注意工況的上述參數是否與閥門(mén)的技術(shù)參數相符合。
3根據安裝結構選用。管路系統的安裝結構有管螺紋、法蘭、卡套、焊接、軟管等。所以閥門(mén)的安裝結構必須與管道的安裝結構相一致,并且規格尺寸要相符合。
4優(yōu)先選用。國標GB/T13927-2008(工業(yè)閥門(mén) 壓力試驗)中規定,非金屬彈性密封的閥門(mén),其最大允許泄漏量為零;金屬密封閥門(mén),其最大允許泄漏量為.1xDNmm3/S,所以合格的金屬密封閥門(mén)可能會(huì )有微小泄漏量。因此,要求無(wú)泄漏的場(chǎng)合,尤其是管路終端,宜選用球閥、軟密封的截止閥等非金屬彈性密封閥門(mén),而不宜采用閘閥及金屬密封的截止閥和止回閥等。
1管螺紋連接的閥門(mén)與管端的管螺紋相連接,其中的內螺紋可以是圓柱管螺紋也可以是圓錐管螺紋,而外螺紋必須是圓錐管螺紋。
2內螺紋連接的閘閥與管端相連接,須控制管端外螺紋長(cháng)度尺寸,以免管端過(guò)量旋入以致頂壓閘閥管螺紋內端面,造成閥座變形而影響密封性。
3管螺紋連接的閥門(mén)、安裝旋緊時(shí)應扳鉗該螺紋同側的六角或八角部位,不應扳鉗閥門(mén)另一端的六角或八角部位,以免造成閥門(mén)變形。
4法蘭連接閥門(mén)的法蘭與管端的法蘭不僅應規格一致,而且須公稱(chēng)壓力一致。
1閥門(mén)技術(shù)參數中指的最大允許工作壓力是指常溫時(shí)的工作壓力。而閥門(mén)材料的機械強度隨溫度升高而降低,所以閥門(mén)允許工作壓力將隨著(zhù)介質(zhì)溫度的升高而降低。根據殼體材料,黃銅閥門(mén)的溫度,壓力額定值如表一所示:
表一
介質(zhì)溫度℃ 允許工作壓力(Mpa) 公稱(chēng)壓力MPa | 0-120 | 120-150 | 150-200 |
0.6 | 0.6 | 0.54 | 0.48 |
1.0 | 1.0 | 0.90 | 0.80 |
1.6 | 1.6 | 1.44 | 1.28 |
2.0 | 2.0 | 1.80 | 1.60 |
2.5 | 2.5 | 2.25 | 2.00 |
4.0 | 4.0 | 3.60 | 3.20 |
此外,介質(zhì)的最高工作溫度還受到填料材料耐溫度的限制,非金屬彈性密封的閥門(mén),還同時(shí)受到密封件材料耐溫度的限制。構成上述零件的常用材料及其耐溫度值如表二所示:
表二
材料 | 最高使用溫度℃ |
聚四氟乙烯 | 200 |
丁腈橡膠 | 120 |
硅橡膠 | 180 |
另外,當閥門(mén)用于飽和蒸汽時(shí),由于非金屬材料受到溫度的限制,閥門(mén)的最高工作壓力不僅要符合表一和表二的規定,還應符合表三的要求。
表三
飽和蒸汽壓力MPa | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
飽和蒸汽溫度℃ | 120 | 133 | 144 | 152 | 165 | 165 | 170 | 175 | 180 |
2為延長(cháng)閥門(mén)的使用壽命,閘閥和球閥應作為全開(kāi)或全關(guān)使用,不宜部分開(kāi)啟節流使用。因為部分開(kāi)啟時(shí),流動(dòng)著(zhù)的介質(zhì)會(huì )沖蝕閘板和球的密封面。當介質(zhì)夾有雜物時(shí),這種沖蝕作用會(huì )更大。
3閥門(mén)在安裝時(shí)盡量不要拆卸安裝,如需拆卸安裝,請務(wù)必做好標識,尤其對閘閥,重新安裝后的閘板方向應與拆卸前的方向一致。
4水暖用閥門(mén)不允許使用在輸送可燃性氣體,腐蝕性介質(zhì)的管道上。如需在上述管道中使用時(shí),建議選購專(zhuān)用閥門(mén),如煤氣閥、不銹鋼閥門(mén)等。
止回閥又稱(chēng)逆流法、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門(mén)是靠管路中介質(zhì)本身的流動(dòng)產(chǎn)生的力自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉的,屬于一種自動(dòng)閥門(mén)。止回閥用于管路系統,起主要作用時(shí)防止截止倒流、防止泵及驅動(dòng)電動(dòng)機反轉以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還適用于壓力可能超過(guò)系統壓得輔助系統提供補給的管路上??煞譃樾龁⑹胶蜕凳?。
截止閥是指關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線(xiàn)移動(dòng)的閥門(mén)。根據閥瓣的這種移動(dòng)形式,閥座通口的變化是與閥瓣的行程成正比例關(guān)系。由于此類(lèi)閥門(mén)的閥桿開(kāi)啟或關(guān)閉行程相對較短,而且具有非??煽康那袛喙δ?,又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系,非常適合與對流量的調節。因此,這種類(lèi)型的閥門(mén)非常適合作為切斷或調節以及節流用。
優(yōu)點(diǎn):
①在開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)程中,由于閥瓣與閥體密封面間的摩擦力比閘閥小,因而耐磨;
②開(kāi)啟高度一般為閥座通徑的1/4,比閘閥小得多;
③通常在閥體和閥瓣只有一個(gè)密封面,因而制造工藝性比較好,便于維修;
④由于填料一般為石棉和石墨的混合物,故耐溫等級較高。
缺點(diǎn):
①由于介質(zhì)通過(guò)閥門(mén)的流動(dòng)方向發(fā)生了變化,因此截止閥的最小流阻也叫大多數其他類(lèi)型閥門(mén);
②由于行程較長(cháng),開(kāi)啟速度較球閥慢。
閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通道軸線(xiàn)的垂直方向移動(dòng)的閥門(mén),在管路上主要作為切斷介質(zhì)用,即全開(kāi)或者全關(guān)使用。一般,閘閥不可作為調節流量適用。根據閥門(mén)的不同材質(zhì),可以適用低溫低壓也可適用于高溫高壓。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。
優(yōu)點(diǎn):
①流體阻力??;
②啟、閉所需力矩較??;
③可以使用在介質(zhì)向兩方向流動(dòng)的環(huán)網(wǎng)管路上,也就是說(shuō)介質(zhì)的流動(dòng)方向不受限制;
④全開(kāi)時(shí),密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥??;
⑤形體結構比較簡(jiǎn)單,制造工藝性較好;
⑥結構長(cháng)度比較短。
減壓閥是通過(guò)調節,將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠截止本身的能量,使出口壓力保持恒定的閥門(mén)。
球閥是由旋塞閥演變而來(lái)的,它的啟閉件是一個(gè)球體,利用球體繞閥桿的軸線(xiàn)旋轉90℃實(shí)現開(kāi)啟和關(guān)閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向,設計成V型開(kāi)口的球閥還具有良好的流量調節功能。
優(yōu)點(diǎn):
①具有最低的流阻(實(shí)際為0);
②因在工作時(shí)不會(huì )卡?。ㄔ跓o(wú)潤滑劑時(shí)),故能可靠地適用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中;
③在較大的壓力范圍和溫度范圍內,能實(shí)現完全密封;
④可實(shí)現快速啟閉,某些結構的啟閉時(shí)間僅為0.05~0.1s,以保證能用于實(shí)驗臺的自動(dòng)化系統中??焖賳㈤]閥門(mén)時(shí),操作無(wú)沖擊;
⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位;
⑥工作介質(zhì)在雙面上密封可靠;
⑦在全開(kāi)和全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)不會(huì )引起密封面的腐蝕;
⑧結構緊湊,重量輕,可以認為它是用于低溫介質(zhì)系統的最合理的閥門(mén);
⑨閥體對稱(chēng),尤其是焊接閥體結構,能很好的承受來(lái)自管道的應力;
⑩關(guān)閉件能承受關(guān)閉時(shí)的高壓差。
缺點(diǎn):
①因為球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯,他對幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都是惰性的,且具有摩擦系數小、性能穩定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點(diǎn),但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數,對冷流體的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進(jìn)行。而且,聚四氟乙烯的耐溫等級較低,只能在180℃情況下使用??紤]到長(cháng)期使用情況下,一般溫度只會(huì )在120℃使用;
②它的調節性能相對于截止閥要差一些。