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阀门分类图解介绍及原理说明

发布时间:2019-09-01      点击:

  阀门的品种及原 理 1 要紧实质 1 阀门概述及分类 ? 2 范例阀门先容 ? 3 电动和气动施行机构及调试 ? 4 阀门的试验 ? 5 常见滞碍及维修 ? 2 1 阀门概述及分类 ? 阀门是流体输送编造中的掌握部件,拥有 截断、医治、导流、造止逆流、◆●△▼●稳压、分 流或溢流泄压等效力。 3 ? 阀门的品种许多,且有多种分类方式: 一、按用处和效力分类 1、截断阀类: 要紧用于截断或接通介质流。蕴涵闸阀、截 止阀、隔阂阀、旋塞阀、球阀、▼▼▽●▽●蝶阀等。 2、医治阀类: 要紧用于医治介质的流量、压力等。蕴涵调 节阀、节减阀、减压阀等。 3、◆◁•止回阀类: 用于遏止介质倒流。蕴涵种种机合的止回阀。 4、分流阀类: 用于分派、判袂或同化介质。蕴涵种种机合 的分派阀和疏水阀等。 5、安定阀类: 用于超压安定掩护。蕴涵各品种型的安定阀。 4 二、◇▲=○▼=△▲按要紧参数分类 1、按压力分类 (1) 真空阀 管事压力低于圭表大气压的阀门。 (2) 低压阀 公称压力PN1.6MPa的阀门。 (3) 中压阀 公称压力PN2.5~6.4Mpa的阀门。 (4) 高压阀 公称压力PN10.0~80.0Mpa的阀门。 (5) 超高压阀 公称压力PN≥100Mpa的阀门。 2、按介质管事温度分类 (1) 高温阀 t450℃的阀门。 (2) 中温阀 120℃≤t450℃的阀门。 (3) 常温阀 -40℃≤t120℃的阀门。 (4) 低温阀 -100℃≤t-40℃的阀门。 (5) 超低温阀 t-100℃的阀门。 5 3、★◇▽▼•按阀体资料分类 (1) 非金属资料阀门 如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、 塑料阀门。 (2) 金属资料阀门 如铜合金阀门、铝合金阀门、 铅合金阀门、钛合金阀门铁阀门、碳钢阀门、 低合金钢阀门、高合金钢阀门。 (3) 金属阀体衬里阀门 如衬铅阀门、衬塑料阀门、 衬珐琅阀门。 6 三、通用分类法 这种分类方式既按道理、效力又按机合划 分,是目前国内、国际最常用的分类方式。 凡是分为:闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、 蝶阀、隔阂阀、止回阀、节减阀、安定阀、 减压阀、疏水阀、医治阀。 7 2 范例阀门 2.1 闸阀 ? 闸阀是动作截止介质操纵,正在全开 时全盘畅达直通,此时介质运转的 压力吃亏最幼。闸阀广泛合用于不 须要时常启闭,并且维系闸板全开 或全闭的工况。分歧用于动作医治 或节减操纵。关于高速滚动的介质, 闸板正在限度开启状态下可能惹起闸 门的振动,而振动又或许毁伤闸板 和阀座的密封面,而节减会使闸板 蒙受介质的冲蚀。 明杆楔式单闸板闸阀 8 ? 从机合体式上,要紧的区 别是所采用的密封元件的 体式。遵照密封元件的形 式,不时把闸阀分成几种 差此表类型,如:楔式闸 阀、平行式闸阀、平行双 闸板闸阀、楔式双闸板闸 等。最常用的体式是楔式 闸阀安宁行式闸阀。 9 10 11 12 13 2.2 截止阀 ? 截止阀是用于截断介质滚动的, 截止阀的阀杆轴线与阀座密封面 笔直,通过启发阀芯的上下起落 实行开断。截止阀一朝处于开启 状况,它的阀座和阀瓣密封面之 间就不再有接触,并拥有极端可 靠的割断行为,所以它的密封面 死板磨损较幼,因为大个人截止 阀的阀座和阀瓣较量容易修缮或 调换密封元件时无需把全盘阀门 从管线上拆下来,这关于阀门和 管线焊接成一体的场地是很合用 的。 14 ? 介质通过此类阀门时的 滚动宗旨发作了转化, 于是截止阀的滚动阻力 较高。引入截止阀的流 体从阀芯下部引入称为 正装,从阀芯上部引入 称为反装,正装时阀门 开启省力,合上吃力, 反装时,阀门合上细密, 开启吃力,截止阀凡是 正装。 15 16 17 18 19 2.3 止回阀 ? 止回阀的效力是只愿意介 质向一个宗旨滚动,并且 遏止宗旨滚动。广泛这种 阀门是主动管事的,正在一 个宗旨滚动的流体压力作 用下,阀瓣翻开;流体反 宗旨滚动时,由流体压力 和阀瓣的自重合阀瓣效力 于阀座,从而割断滚动。 蕴涵旋启式止回阀和起落 式止回阀。 20 21 22 2.4 蝶阀 ? 蝶阀的蝶板安设于管道的直径宗旨。正在蝶阀阀 体圆柱形通道内,圆盘形蝶板绕着轴线°时,阀 门则是全开状况。蝶阀机合简略、体积幼、重 量轻,只由少数几个零件构成。并且只需回旋 90°即可神速启闭,操作简略。蝶阀处于齐备 开启位子时,蝶板厚度是介质流经阀体时独一 的阻力,于是通过该阀门所发生的阻力很幼, 故拥有较好的流量掌握性格,可能作医治用。 23 24 25 26 ? 蝶阀有弹性密封和金属的密封两种密封型 式。弹性密封阀门,密封圈可能镶嵌正在阀 体上或附正在蝶板周边。采用金属密封的阀 门凡是比弹性密封的阀门寿命长,但很难 做到齐备密封,金属密封能合适较高的工 作温度,弹性密封则拥有受温度局部的缺 点。 27 单偏幸蝶阀 双偏幸蝶阀 三偏幸蝶阀 28 29 2.5 球阀 ? 球阀是由旋塞阀演变而来。 它拥有不异的回旋90度的 行为,差此表是旋塞体是 球体,有圆形通孔或通道 通过其轴线 度时,正在进、出口处应全 部表露球面,从而截断流 动。•● 30 ? 球阀只须要用回旋90度的操作和很幼的动弹力矩 就能合上细密。齐备平等的阀体内腔为介质供应 了阻力很幼、直通的流道。球阀最适宜直接做开 闭操纵,但也能作节减和掌握流量之用。球阀的 要紧特性是自身机合紧凑,易于操作和维修,适 用于水、溶剂、酸和自然气等凡是管事介质,而 且还合用于管事条目恶毒的介质,如氧气、过氧 化氢、甲烷、乙烯、树脂等。球阀阀体可能是整 体的,也可能是组合式的。 31 32 33 2.6 隔阂阀 ? 隔阂阀是用一个弹性的膜片连合正在压缩件 上,压缩件由阀杆操作上下挪动,当压缩 件上升,膜片就高举,■□造成通道,当压缩 件消重,膜片就压正在阀体上,阀门合上。 此阀合用于开断、节减。 隔阂阀特殊合用 于运送有腐化性、有粘性的流体,并且此 阀的操作机构不展现正在运送流体中,故不 会被污染,也不须要填料,阀杆填料个人 也不会流露。 34 堰式隔阂阀 直通式隔阂阀 35 2.7 安定阀 ? 安定阀的效力道理 是基于力均衡,一 旦阀瓣所受压力大 于弹簧设定压力时, 阀瓣就会被此压力 推开,其压力容器 内的气(液)体认 被排出,以低重该 压力容器内的压力。 36 37 38 39 40 2.8 医治阀 医治阀要紧管事道理,是靠蜕化阀门阀 瓣与阀座间的畅达面积,抵达医治压力、 流量等参数的宗旨。 ? 本节要紧先容医治阀的阀体和阀芯的主 要机合,医治阀的流量性格以及相合阀 芯气蚀噪音题宗旨处理方式。 ? 41 2.8.1 阀体机合 直通单座阀(GLOBE) ? 阀体内只要一个阀座和密 封面,机合简略,密封成绩 好,是操纵较多的一种阀体 类型。 42 直通双座阀(GLOBE) ? 阀体内有两个阀座和 密封面,畅达才略大, 不均衡力幼,但流露量 大,割断成绩差,是使 用较多的一种阀体类 型 43 套筒阀(CAGE) ? ? ? ? ? ? ? 阀体内部阀芯由套筒导向 套筒上开有窗口用于决议流量与流 量性格 阀芯上可开有均衡孔,减幼不均衡力 套筒阀可调比大,振动幼,不均衡力幼, 换取性好, 可合用于大个人单双座阀的利用场 合 分歧用于有颗粒及较脏污介质 是操纵最为广大的一种阀体类型 44 45 ? 球阀、蝶阀、★△◁◁▽▼隔阂阀等都可能动作医治阀 46 2.8.3 气蚀、噪音题目及处理 47 气蚀 ? 液体介质流经阀座时 压力消重至汽化压力 以下,阀门出口压力 P2若低于汽化压力则 显示闪蒸,高于汽化压 力则显示气蚀局面 48 噪音 ? 闪蒸发生 ? 气蚀发生 高流速介质发生 ? 49 抗气蚀、噪音的要领 ? ? ? ? 采用多级阀芯,分级降压, 使每级压力高于汽化压 力 低重阀上压差,掌握介质 流速串联节减孔板 采用抗气蚀的资料延伸 操纵寿命 采用消音器 50 51 3 施行机构 3.1 电动和气动施行机构简介 3.1.1 气动施行机构 ? 阀门气动驱动装配安定、牢靠、本钱低, 操纵维修简单,是阀门驱动机构中的一大 分支。气动装配正在拥有防爆央求的场地应 用较多。阀门气动驱动装配采用气源的工 作压较低,△▪️▲□△机合尺寸不大,阀门气动驱动 装配的总推力也不很大。 52 3.1.2 电动施行机构 ? 电动施行机构凡是由电机、减速箱、手操 机构、死板位子指示机构等极少部件构成。 与其他阀门驱动装配比拟,电动驱动装配 拥有动力源广大,操作疾捷、简单等特性, 而且容易知足种种掌握央求。因而,正在阀 门驱动装配中,电动装配占主导职位。 53 电动施行机构的构造 指示器 寓目窗 电机 电容器 加热器 接线端子 限位开合/力矩开合 机体 手轮 底座 手柄 动力动弹轴套 涡轮、蜗杆 54 55 3.2.2 气动头调试 ? 气动施行机构的调试,要紧是对定位器实行调试。起首将 阀门放至全合位子,为保障阀门合上细密,拧阀杆上连合 螺母至拧不动为止,阀芯和阀座一定接触慎密了,此时调 整阀杆行程刻度牌至零位,然后接通气源,用减压阀将气 源压力调至所需压力,然后用信号发作器给定位器输入 4mA电流,调理定位器上的零点调理手轮至阀门刚才开 始动动作止,接着再输入20mA电流,遵照行程刻度,调 整零点调理手轮和量程调理装配使阀杆行程为全开,然后 反复输入4mA和20mA的措施,直至阀门知足4mA全合和 20mA全开的央求。为了保障阀门正在4mA的时辰合紧,正在 调试时可能输入4.10~4.15mA电滚动作全合的信号,如许 正在本质管事状况下4mA电流一定能将阀门合紧。 56 57 4 阀门试验 ? ? 阀门正在总装告终后务必实行本能试验,以查验产 品是否吻合计划央乞降是否抵达国度所法则的质 量圭表。阀门的资料、毛坯、热措置、机加工和 装置的缺陷凡是都能正在试验进程中暴显示来。 向例试验有壳体强度试验、密封试验、低压密封 试验、行为试验等,而且遵照须要,★▽…◇按序序逐项 试验及格后实行下一项试验。 58 59 4.1 阀门试验方式 4.1.1 强度试验 ? 阀门可当作是受压容器,故需知足经受介质压力而不渗漏的央求,故阀体、阀盖等零 件的毛坯不应存正在影响强度的裂纹、松散气孔、夹渣等缺陷。阀门造作厂除对毛坯进 行概况及内正在质料的正经检讨表,还应逐台实行强度试验,以保障阀门的操纵本能。 强度试验凡是是正在总装后实行。毛坯质料不屈静或补焊后务必热措置的零件,▼▲为避免 和节减因试验不足格而形成的种种糜掷,可正在零件粗加工后实行中央强度试验(常称 为毛泵)。经中央强度试验的零件总装后,如用户未提出央求,阀门可不再实行强度 试验。苏阀为了保障质料,正在中央强度试验后,阀门都一共最终再实行强度试验。 试验广泛正在常温下实行,口▲=○▼为确保操纵安定,试验压力P凡是为公称压力PN的1.25~1.5 倍。试验时阀门处于开启状况,一端关闭,从另一端注入介质并施加压力。查验壳体 (体、盖)表露表面,央求正在法则的试验连续时辰(凡是不幼于10分钟)内无渗漏, 才可能为该阀门强度试验及格。为保障试验的牢靠性,强度试验应正在阀门涂漆进步行, 以水为介质时应将内腔的氛围排净。 渗漏的阀门,如技能条目愿意补焊的可按技能类型实行补焊,但补焊后务必从新实行 强度试验,并适应延伸试验连续时辰。 ? ? ? 60 4.1.2 密封试验 ? 除节减阀表,无论是割断用阀依旧医治用阀,均应拥有必然的合上密封性,故阀 门出厂前需逐台实行密封试验,带上密封的阀门还要实行上密封试验。 试验广泛是正在常温下以公称压力PN实行的,苏阀凡是是正在1.1倍PN压力下实行的。 以水为试验介质时,易使阀门发生锈蚀,★-●△▪️▲□△▽广泛要遵照技能央求掌握水质,并正在试 验后将残水吹干或烘干。 闸阀和球阀因为有两个密封副,故需实行双向密封试验。试验时,先将阀门开启, 把通道一端封堵住,压力从另一端引入,待压力升高到法则值时将阀门合上,然 ? ? ? 后将封堵端的压力渐渐卸去,并实行查验。另一端也反复上述试验。闸阀的另一 种试验方式是正在体腔内维系试验压力,从通道两头同时查验阀门的双密封性。 61 62 ? ? 试验止回阀时,压力应从出口端引入,正在入口端实行查验。 密封试验时,阀门的合上力矩应按公称压力与公称通径决议。手动阀门 广泛只愿意用平常体力合上,而不得借帮于其他辅帮东西,当手轮直径 ≥320mm时愿意用两人合上。有驱动装配的阀门,应正在操纵驱动装配的 环境下试验。如技能央求上法则相合上力矩央求时,需用测力扳手测合 闭力矩。 ? 密封试验应正在阀门总装后的强度试验后实行,由于不单要检讨阀门的合 闭密封性,还应检讨填料及中法兰垫片的密封性。 ? 上密封试验广泛正在强度试验时一并实行。试验时并阀杆升高到限位子, 使阀杆与阀盖密封面慎密接触,将填料压盖松开后查验其密封性。 63 ? 用于气体介质的阀门或图纸技能类型书央求作 低压气密封试验的阀门,务必按试验圭表类型 实行,●试验介质为氮气或干燥洁净的氛围。试 验压力为0.6MPa。 64 4.1.3 本能试验 ? ? 试验介质同壳体强度试验和密封试验,正在壳体强度试验和密封试验及格后实行。 手动阀门行为本能试验:阀门处于开启状况,阀腔内充压到试验压力,用法则 的力矩合上阀门,正在阀瓣的一侧减压,以正在开启阀门最晦气和宗旨创造压差, 然后以法则的力矩开启阀门,如斯实行起码三次以上完善的带载轮回行为,以 查验阀门开和合的操作是否平常、行为是否轻巧、开和合的位子指示是否准确 等; 止回阀行为本能试验,正在法则的压差下作阀门开启试验,试验次数不少于3次; 电动和气动阀门行为本能试验,按阀门技能规格书的法则实行,阀门技能规格 书无了了法则时,应以额定施行机构操作阀门告终三次完善的带载轮回行为, 正在全盘试验中,阀门务必运转安定、轻巧,阀门开、合务必到位,位子指示必 须准确。 65 ? ? 4.1.4 真空密封试验 ? 真空密封试验(或称真空检漏)是一种伶俐度很高的密封试验方 法。宇航及原子能工业用阀及密封性央求极高的阀门凡是均实行 真空密封试验。 ? 真空试验广泛正在阀门强度、▲●密封试验及格后实行。为保障试验的 凿凿性,被测阀门应拥有很高的洁净度和加工细腻的密封面。而 且阀体、阀盖凡是均应采用锻件。 ? 真空密封试验广泛的方式是氦质谱检漏:将被测阀门用真空泵抽 至法则的真空度后,◆▼正在阀门被测部位表施加氦气(有氦罩法或喷 氦法)。如有漏隙,氦气便进入阀门的被测部,编造中的氦质谱 检漏仪就可显示出来,据此可估量漏率。 66 4.1.5 微流露试验 ? 近年来跟着人们环保认识的增强,宇宙上的种种机构对阀门的密封提出 了更为正经的央求,特殊是对操纵介质为强腐化性、强辐射性、剧毒时。 阀门的微流露(fugitive emission)央求便是个中的一种。阀门的微泄 漏检测( FE TEST)要紧是查验阀门中法兰和填料函处的微量流露珠准, 属于阀门壳体密封试验的一种。 ? 阀门微流露检测的根基道理是:正在阀门处于半开半闭状况时向阀门内部 通以法则压力的氦气,用已医治好漏率的带吸气探针的氦质谱检漏仪对 中腔和填料函部位实行检测,看该部位是否知足用户所法则的漏率。 阀门微流露央求是当今阀门繁荣的一种宗旨,这种微流露央求是很吻合 核电阀门的央求的。 ? 67 4.2 试验修设 试压台盲板式 ? 试压时阀门的一侧法兰用螺栓正在 试压台下压紧,从下侧打压,上 侧寓目密封,或上侧用盲板密封, 下侧打压查验强度。因为试验时 阀体两头直接经受压紧力而容易 惹起密封变形,以至影响试验的 凿凿性。于是,压紧力不宜过大, 正在保障阀门端面不渗漏的条件下, 压紧力愈幼愈好。 68 翻转试压台和悬挂盲板式 ? 阀门侧法兰用三个油压的钩形压板,正在试压台上拉紧,另 一侧法兰由吊持油缸顶紧盲板密封,实行阀门的强度试验。 因为阀门两头不受轴向力,阀门密封面不会发生变形,因 此试验较量凿凿。 ? 69 八字盲板 70 法兰泵验板 对接焊端泵验闷头 71 4.3 安设前检讨 ? ? ? ? ? 试压台 阀门合上后打压 10min内压力不降 法兰连适用橡胶垫片 焊接坡口用铅板 72 5 阀门常见滞碍及维修 阀门启闭有卡阻、不轻巧或者不行平常启闭,甚 至无法赓续启闭,要紧是因为阀杆与其它零件卡阻, 要紧是阀杆与填料之间的卡阻。凡是有: ? ? ? ? 填料压盖偏斜后碰阀杆 --措置方式:准确安设。 填料安设造止确或压得过紧 --措置方式:填料预紧,适应减弱填料。 阀杆与填料压盖咬住 --措置方式:调换或返修。 零部件之间咬住或咬伤 --措置方式:适应润滑阀杆。 阀杆、填料函 73 阀门密封面擦伤、阀杆光柱个人咬擦伤和阀杆螺纹个人咬伤等 ? ? ? ? 密封面研磨后有磨粒嵌入密封面里,未根除明净,形成密封面擦 伤;有的经操纵后,□▼◁▼磨粒正在介质的冲洗下,磨粒排出而粘正在密封 面上,经阀门开合,形成擦伤。 --措置方式:合理选用研磨剂,密封面研磨后务必洗濯明净。 介质中的赃物或者焊渣未根除明净,形成擦伤。 --措置方式:从新洗濯明净。△ 阀杆与填料压套、填料垫碰擦,其次介质中含有硼的介质,泄出 后会结晶造成硬的颗粒,正在填料与阀杆接触表面,开合时拉伤阀 杆表面。 --措置方式:准确安设、调理零部件配合间隙和进步阀杆表面 硬度。 梯形螺纹处有沾污赃物,润滑条目差;阀杆和相合零件变形 --措置方式:根除赃物,对高温阀门实时涂润滑剂;对变形零 件矫正。 74 填料流露和阀体与阀盖连合处流露 (1)填料流露 流露及原故: ? 填料密封道理: 对填料施加的轴向力,填料发生塑性变形,○▲阀门因为多 个填料安设, 部位彼此瓜代接触,造成 “ 迷宫效应 ”,起到遏止压力 介质表流露的效力。 ? 填料流露除了正在压力和介质差此表分泌力下,填料的接触压力不足表, 另有填料自身的老化,阀杆的拉伤等原故。 ? 填料对阀杆发生腐化,因而当压力把介质沿着填料与阀杆之间的接触 间隙向表流露,直至从填料处流露,其余操作不妥,使劲太甚阀杆弯 曲。 ? 填料选用不妥,不耐介质腐化、不耐高压或真空、高温及低温。 ? 填料超越操纵期,已老化,失落弹性 ? 填料安设数目不够 措置方式: ? 应按工况条目选用填料型式和资料 ; ? 预紧填料,准确安设和确定填料数目; ? 阀杆弯曲,表面腐化死板修缮或调换; ? 填料失效务必调换。▲★-● 75 (2)法兰流露 ? ? ? 阀门的法兰密封连合正在接触部位之间遵照计划要 求安排密封垫片,依托连合螺栓所发生的预紧力 抵达足够的比压,遏止介质向表流露。 垫片资料和机合有:橡胶垫片、石棉橡胶垫片、 石墨垫片、不锈钢和石墨纠缠式垫片、波纹管形 和金属垫片。 垫片密封属于强造密封。 76 常见的法兰流露有以下种: a. 界面流露-密封垫片与法兰端面之间密封不厉而发作流露。 要紧原故: ? 密封垫片预紧力不足-----措置方式:适应扩大预紧力; ? 法兰密封面毛糙度不符央求--措置方式:返修; ? 法兰平面不屈整或平面横向有划痕--措置方式:返修; ? 冷和热变形以及死板振动等 ---措置方式:改进情况或资料抉择; ? 法兰连合螺栓变形伸长----措置方式:资料和不行超越许用扭 矩; ? 密封垫片永远操纵发作塑性变形--措置方式:调换; ? 密封垫片老化、龟裂和变质--- 措置方式:调换。 77 b.分泌流露- -介质正在压力的效力下,通过垫片资料隙缝产 生流露。 要紧原故: ? 与密封垫片资料相合; ? 介质的压力; ? 介质的温度; ? 密封垫片老化、龟裂和变质。 78 c.危害流露- -因为安设质料而发生密封垫片太甚压缩或密 封比压不够而发作的流露。 要紧原故: ? 安设密封垫片偏斜,使限度密封比压不够或预紧力过大,失 去回弹才略; ? 法兰连合螺栓松紧不匀称; ? 两法兰同轴度(中央线偏移)偏斜; ? 密封垫片选用过错即没有按工况条目准确选用垫片的资料和 型式; ? 界面流露和危害流露会跟着时辰的推移而显著加大,对分泌 流露的流露量与时辰的相干不显著。 79 80

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