在管道系統(tǒng)中,調(diào)節(jiē)閥是控(kòng)制元件,其投資約占管(guǎn)道工程(chéng)費用的30%~50%。閥(fá)門的主要(yào)功能爲啓(qǐ)閉、節流、調節流(liú)量、隔(gé)離設備和管道系統、防止介質(zhì)倒流、調節(jiē)和排洩壓(yā)力等(děng)。閥門(mén)也(yě)是管路(lù)中最(zuì)複雜(zá)的元(yuán)件,它(tā)一般由多(duō)個零部件裝配(pèi)而成,技術(shù)含量(liàng)高。
随着石油化工工業的迅速(sù)發展,石油化工(gōng)生産(chǎn)裝置中的(de)介質大(dà)多具有(yǒu)毒性(xìng)大、可燃、易(yì)爆和(hé)腐(fǔ)蝕性強(qiáng)的特點,運行工(gōng)況較複雜(zá)苛刻(kè),操作(zuò)溫度和壓(yā)力較高,開工周(zhōu)期長(zhǎng),閥門一旦(dàn)出現故障,輕者(zhě)導緻介質(zhì)洩漏(lòu),既污染環(huán)境又造成經濟(jì)損失(shī),重者(zhě)導緻(zhì)裝置停工(gōng)停産,甚至(zhì)造成惡性(xìng)事故(gù)。因而(ér),在管(guǎn)道設(shè)計中,科(kē)學(xué)合理(lǐ)地選(xuǎn)擇閥(fá)門既(jì)能(néng)降低(dī)裝置的(de)建設(shè)費用,又保(bǎo)證生産(chǎn)安(ān)全運(yùn)行。可(kě)以(yǐ)說(shuō)閥門在石油、化工等(děng)工業(yè)行業過程(chéng)控制中起到(dào)了(le)決定(dìng)地作(zuò)用,那(nà)麽這麽(me)重(zhòng)要的(de)閥門(mén)如何(hé)把好(hǎo)選型這一(yī)關呢?接下(xià)來(lái),就由流(liú)體小編爲(wèi)大家介紹在化工設(shè)計中(zhōng)種常用閥門的選型(xíng)方法(fǎ)。
化工設計中常(cháng)用閥門選型指(zhǐ)南
确定(dìng)閥門(mén)的工(gōng)作條(tiáo)件:适用(yòng)介(jiè)質的(de)性質、工(gōng)作壓力(lì)、工作溫度(dù)和操(cāo)縱控制方式等;
閥(fá)門型(xíng)式的正确選擇(zé)是以設(shè)計者對(duì)整個(gè)生産工藝(yì)流程、操作(zuò)工況的充分掌握爲(wèi)先決(jué)條件的,在(zài)選擇閥門類型(xíng)時,設計人(rén)員應(yīng)首先掌握(wò)每種(zhǒng)閥門的結(jié)構特(tè)點和性能(néng);
在螺(luó)紋連接、法蘭連接(jiē)、焊接(jiē)端部連(lián)接(jiē)中,前(qián)兩種最常用。螺紋(wén)連接的閥門(mén)主要(yào)是(shì)公(gōng)稱通徑在(zài)50mm以下(xià)的閥(fá)門,如果通(tōng)徑尺寸過大,連接部(bù)的安裝和(hé)密封(fēng)十分(fèn)困(kùn)難。法蘭(lán)連接的閥門,其安裝(zhuāng)和拆(chāi)卸都(dōu)比較方便,但是較螺紋連(lián)接的(de)閥門笨重,價格(gé)較高(gāo),故它适用(yòng)于各種通徑和壓力(lì)的管(guǎn)道連(lián)接。焊接連接适(shì)用于較荷刻的(de)條件(jiàn)下,比法蘭(lán)連接(jiē)更爲可靠(kào)。但是(shì)焊接連接的閥門拆(chāi)卸和(hé)重新(xīn)安裝都比較困(kùn)難,所(suǒ)以它的使(shǐ)用(yòng)僅限于(yú)通常(cháng)能長期可(kě)靠地運行(háng),或使(shǐ)用條(tiáo)件荷刻、溫(wēn)度較高的場合;
選(xuǎn)擇閥(fá)門的殼體(tǐ)、内件和密(mì)封面(miàn)的(de)材質(zhì),除了考(kǎo)慮工作介(jiè)質的物(wù)理(lǐ)性能(néng)(溫度、壓力(lì))和化(huà)學(xué)性能(腐蝕性(xìng))外,還應(yīng)掌握介(jiè)質的清(qīng)潔(jié)程度(有無(wú)固(gù)體顆粒(lì)),除此之(zhī)外,還要參照國家和使(shǐ)用部門(mén)的(de)有關(guān)規定。正确(què)合理的選擇(zé)閥門的(de)材質(zhì)可(kě)以獲得(dé)閥門(mén)最經濟的(de)使用(yòng)壽命和(hé)最(zuì)佳的使(shǐ)用性能。閥體材料選用順序(xù)爲(wèi):鑄鐵-碳鋼-不(bú)鏽鋼,密封(fēng)圈材料選用順序爲(wèi):橡膠-銅-合(hé)金鋼-f4;
1.5 其它
除此之外(wài),還應确定流(liú)經閥門(mén)流體(tǐ)的流量及(jí)壓力(lì)等級(jí)等,利用現(xiàn)有的資料(如閥(fá)門産品目錄、閥(fá)門産品樣本等(děng))選擇适當的閥門。
閥(fá)門種類多(duō)、品種(zhǒng)複雜(zá),主要(yào)有閘閥、截止閥(fá)、節流閥、蝶閥、旋塞閥、球閥(fá)、電動閥、隔(gé)膜閥、止回(huí)閥、安全閥、減壓閥、蒸(zhēng)汽(qì)疏水閥(fá)和緊急切(qiē)斷閥等,其中常用的(de)有閘(zhá)閥、截止閥(fá)、節流(liú)閥、旋(xuán)塞閥、蝶閥、球(qiú)閥(fá)、止回(huí)閥、隔膜閥。
2.1 閘閥
閘閥是指(zhǐ)啓閉體(閥(fá)闆)由(yóu)閥杆(gǎn)帶動(dòng),沿(yán)閥座密封面作升降運(yùn)動的閥門(mén),可(kě)接(jiē)通或截斷流體(tǐ)的通道。閘閥較(jiào)截止(zhǐ)閥密封性(xìng)能好,流體阻力(lì)小,啓閉省力,具(jù)有一定的調節性能(néng),是最常用(yòng)的截斷閥門之(zhī)一。缺(quē)點(diǎn)是尺寸(cùn)大、結構(gòu)較截止閥複(fú)雜(zá),密(mì)封面(miàn)易磨損,不易維修,一般不宜作(zuò)節流用。按閘閥(fá)閥杆(gǎn)上螺紋位(wèi)置分爲明(míng)杆式(shì)和暗杆式兩類(lèi)。按閘闆的結構(gòu)特點(diǎn)又可分爲(wèi)楔式和平行式(shì)兩類(lèi)。
2.2 截(jié)止(zhǐ)閥
截止閥是(shì)向下閉(bì)合式閥門,啓閉件(閥瓣(bàn))由(yóu)閥杆帶動(dòng)沿閥座(密(mì)封面)軸線(xiàn)作升(shēng)降運(yùn)動(dòng)的閥門(mén)。與閘閥相比,其調節性(xìng)能好,密(mì)封性能差,結構(gòu)簡單,制造維修(xiū)方便,流體阻力(lì)較大(dà),價(jià)格便宜,是一種(zhǒng)常用的(de)截斷閥,一般用(yòng)于中、小口(kǒu)徑的(de)管道(dào)。
2.3 球閥(fá)
球閥(fá)的啓閉件是帶(dài)圓形通孔(kǒng)的球(qiú)體,球體随(suí)閥(fá)杆轉動(dòng)以(yǐ)實現啓(qǐ)閉的閥門。球閥(fá)的結(jié)構簡單,開(kāi)關(guān)迅速,操(cāo)作方便,體積小,重量(liàng)輕,零(líng)部件(jiàn)少,流(liú)體阻(zǔ)力(lì)小,密封(fēng)性好(hǎo),維(wéi)修方便(biàn)。
2.4 節流(liú)閥
節流閥(fá)除閥瓣(bàn)以(yǐ)外(wài)與(yǔ)截止閥(fá)結構基(jī)本相同,其閥瓣(bàn)是節(jiē)流部件,不(bú)同形(xíng)狀(zhuàng)具有不(bú)同的特(tè)性(xìng),閥座(zuò)的通徑不(bú)宜過大,因其開啓高(gāo)度較小介(jiè)質流速(sù)增大,從(cóng)而加(jiā)速對閥瓣(bàn)的沖(chòng)蝕。節(jiē)流閥(fá)外形(xíng)尺寸小、重(zhòng)量輕(qīng)、調節(jiē)性能好,但(dàn)調(diào)節精度不高(gāo)。
2.5 旋塞閥
旋塞閥(fá)是以帶通(tōng)孔的塞體(tǐ)作爲(wèi)啓閉(bì)件,塞(sāi)體随(suí)閥杆(gǎn)轉動,以實現啓(qǐ)閉的(de)閥門。旋(xuán)塞(sāi)閥結(jié)構簡(jiǎn)單、開關迅速、操(cāo)作方(fāng)便、流(liú)體(tǐ)阻力小(xiǎo),部(bù)件少、重(zhòng)量輕(qīng)。旋塞(sāi)閥有直通(tōng)式、三通式和四(sì)通式(shì)。直通式旋(xuán)塞閥(fá)用于截斷介(jiè)質(zhì),三通式和(hé)四通式旋塞閥(fá)用于(yú)改變介質(zhì)方向或進行介(jiè)質分(fèn)流(liú)。
2.6 蝶閥
蝶(dié)閥是蝶闆(pǎn)在閥(fá)體内繞(rào)固定軸(zhóu)旋轉90°即可完成(chéng)啓閉(bì)作(zuò)用。蝶閥(fá)體積小、重(zhòng)量輕、結構簡單,隻由(yóu)少數幾個零件組成(chéng)。
而且隻需(xū)旋轉90°即可快速啓閉,操作簡單(dān)。蝶閥處于(yú)完全(quán)開啓位(wèi)置時(shí),蝶(dié)闆厚度是(shì)介質流經閥體時唯(wéi)一的阻力,因此通過(guò)該閥門所(suǒ)産生的壓(yā)力降很小(xiǎo),故具有較(jiào)好的(de)流量控制(zhì)特性。蝶(dié)閥分彈性軟密封和金(jīn)屬硬密封兩種(zhǒng)密封型式(shì)。彈性(xìng)密封(fēng)閥門,密封(fēng)圈可以(yǐ)鑲嵌在閥體上或附在(zài)蝶闆周邊,密封(fēng)性能(néng)好(hǎo),既可用(yòng)于節流,又(yòu)可用于中(zhōng)等真空管道和腐蝕(shí)性介(jiè)質。采用金屬密(mì)封的閥門一般(bān)較彈性密封的(de)閥門(mén)壽命長,但(dàn)很難做到完全(quán)密封,通常用于(yú)流量和壓(yā)降變(biàn)化大、要求(qiú)節流性能(néng)好的場合(hé)。金(jīn)屬密封(fēng)能适(shì)應于(yú)較高的工作溫(wēn)度(dù),彈(dàn)性密(mì)封則具有受溫(wēn)度限(xiàn)制的缺陷。
2.7 止回(huí)閥
止回閥(fá)是能自動(dòng)阻止流體(tǐ)倒流的閥(fá)門,止回(huí)閥(fá)的閥瓣在流(liú)體壓力作用下開啓,流(liú)體從進口側流(liú)向出口(kǒu)側。當進(jìn)口側壓力(lì)低于(yú)出口(kǒu)側(cè)時(shí),閥瓣(bàn)在(zài)流(liú)體壓差、本(běn)身重(zhòng)力等因素(sù)作用下,自動關(guān)閉,以防(fáng)止(zhǐ)流體(tǐ)倒流(liú)。按結(jié)構形(xíng)式分升降式止(zhǐ)回閥和旋啓(qǐ)式(shì)止回閥。升(shēng)降式較旋(xuán)啓式密封(fēng)性好,流體(tǐ)阻力大。對(duì)于(yú)泵吸入(rù)管的吸入口處(chù),宜選用底閥,其(qí)作用(yòng)是(shì):開(kāi)泵前(qián)灌注(zhù)水(shuǐ)使泵的(de)入口管充滿水(shuǐ);停泵後保持入(rù)口管和泵(bèng)體充(chōng)滿水,以備再次(cì)啓動(dòng)。底閥(fá)一般隻安(ān)裝在(zài)泵進(jìn)口的(de)垂直(zhí)管道(dào)上,并且介(jiè)質自(zì)下而上流動。
2.8 隔(gé)膜閥
隔膜閥的(de)啓閉件是一塊(kuài)橡膠(jiāo)隔(gé)膜(mó),夾(jiá)于(yú)閥體與(yǔ)閥(fá)蓋之(zhī)間。
隔(gé)膜(mó)中間突出部分固定在(zài)閥杆上,閥體内(nèi)襯有橡膠,由于(yú)介質不進(jìn)入閥(fá)蓋内腔(qiāng),因此閥(fá)杆無(wú)需填料箱(xiāng)。隔膜閥結(jié)構簡(jiǎn)單、密封性能好,便于維修,流體(tǐ)阻力小(xiǎo)。隔膜閥分爲(wèi)堰式、直通式、直(zhí)角式和直(zhí)流式。
通(tōng)過以上(shàng)分析可知,一般(bān)情況下,應首選閘閥(fá)。要注意的(de)是,在石油(yóu)、化工及其(qí)它(tā)行業的(de)管道(dào)系統,閥門(mén)應用(yòng)、操(cāo)作(zuò)頻率(lǜ)和服務千(qiān)變萬(wàn)化,要控制或杜(dù)絕低(dī)微的洩漏(lòu),最重(zhòng)要、最關鍵(jiàn)的設(shè)備是閥門(mén)。合理(lǐ)的選(xuǎn)擇閥門能(néng)夠(gòu)降(jiàng)低裝(zhuāng)置的建(jiàn)設費用(yòng)、保證生産(chǎn)安全(quán)運行。
最後(hòu)小編提醒您,實(shí)際操(cāo)作(zuò)需嚴(yán)格(gé)按照(zhào)注意事項再确認一次,以保萬(wàn)全。