在管(guan)道系統中，調(diao)節閥是控制元(yuan)件，其投資(zi)約(yue)占管道(dao)工程(cheng)費用的30%～50%。閥(fa)門的主要功能爲啓(qi)閉、節流、調(diao)節流(liu)量、隔離設備和(he)管(guan)道系統、防止(zhi)介質(zhi)倒流、調節(jie)和排洩壓(ya)力等。閥門(men)也(ye)是(shi)管路(lu)中最(zui)複雜的元(yuan)件，它一般由多(duo)個零部件(jian)裝配而成(cheng)，技術含量高。
随着(zhe)石(shi)油化(hua)工工(gong)業的迅速發(fa)展，石(shi)油化工(gong)生産裝置中的(de)介質大多具有毒性大(da)、可燃、易爆和腐蝕性強的特點，運行工(gong)況較複雜苛(ke)刻(ke)，操作溫度和壓(ya)力較高，開(kai)工周期長(zhang)，閥門一旦(dan)出現故障，輕者導緻(zhi)介(jie)質洩漏(lou)，既污染環境又造成經濟損失，重者導緻(zhi)裝置(zhi)停工(gong)停産，甚至(zhi)造成惡(e)性事故。因而(er)，在管道設計中，科學(xue)合理(li)地選擇(ze)閥門既能降低裝置的(de)建設費用，又保(bao)證生産安(an)全運(yun)行。可(ke)以說閥門(men)在石(shi)油(you)、化(hua)工等(deng)工業行業過程(cheng)控制中起到(dao)了決定地(di)作用，那(na)麽這麽重(zhong)要的(de)閥門(men)如何把好(hao)選型這一(yi)關呢?接下(xia)來，就由流(liu)體小(xiao)編(bian)爲(wei)大家(jia)介紹在化工設(she)計中種常(chang)用閥(fa)門的選型方法(fa)。
化工(gong)設計(ji)中常(chang)用閥(fa)門選(xuan)型指(zhi)南
1.1 明确(que)閥門在設(she)備或(huo)裝置中的用途(tu)
确(que)定閥門的工作條(tiao)件：适(shi)用介質的(de)性質、工作壓力、工作(zuo)溫度和操(cao)縱控制(zhi)方(fang)式等;
閥門型(xing)式的(de)正确(que)選擇是(shi)以(yi)設計者對(dui)整個(ge)生(sheng)産工藝(yi)流程、操(cao)作(zuo)工況(kuang)的充分(fen)掌握爲(wei)先決條件的，在(zai)選擇(ze)閥門類型(xing)時，設計人(ren)員應(ying)首先(xian)掌握(wo)每種(zhong)閥門的結構特點和(he)性能(neng);
1.3 确定(ding)閥門的端部連(lian)接
在(zai)螺紋(wen)連接(jie)、法蘭連(lian)接、焊接(jie)端部(bu)連接中，前兩種(zhong)最常用。螺(luo)紋連(lian)接的閥門(men)主要是公(gong)稱(cheng)通(tong)徑在50mm以下(xia)的閥(fa)門，如(ru)果通徑尺寸過(guo)大(da)，連接部(bu)的安裝(zhuang)和(he)密封(feng)十分困難(nan)。法蘭(lan)連接的閥(fa)門，其(qi)安裝和拆卸都(dou)比較方便，但是(shi)較螺紋連接的(de)閥門笨重，價格(ge)較高，故(gu)它(ta)适用(yong)于各(ge)種通(tong)徑和(he)壓力(li)的(de)管道連(lian)接。焊接連(lian)接适(shi)用于較荷刻的(de)條件下，比(bi)法蘭(lan)連接(jie)更爲可靠(kao)。但是焊接(jie)連接的閥(fa)門(men)拆卸和(he)重新(xin)安裝(zhuang)都比(bi)較困(kun)難，所(suo)以它(ta)的使用僅(jin)限于通常(chang)能(neng)長期可(ke)靠地(di)運行，或使用條件(jian)荷刻(ke)、溫(wen)度較高的場合(he);
選擇閥門的(de)殼體、内件和密(mi)封面的材(cai)質，除了考(kao)慮工作介(jie)質的物(wu)理性能(neng)(溫度(du)、壓力)和化(hua)學性(xing)能(腐(fu)蝕性(xing))外，還(hai)應(ying)掌握介(jie)質的(de)清潔(jie)程度(有無固體顆粒(li))，除此之外(wai)，還要(yao)參(can)照國家和使(shi)用部門的有關規定(ding)。正确合理(li)的選擇(ze)閥門的(de)材質(zhi)可以獲得(de)閥門(men)最(zui)經濟的(de)使用(yong)壽命和最(zui)佳的使(shi)用(yong)性能(neng)。閥體(ti)材料選用順序爲：鑄鐵-碳(tan)鋼-不(bu)鏽鋼，密封(feng)圈材料選用順(shun)序爲：橡膠-銅-合(he)金鋼-f4;
1.5 其它(ta)
除此之外(wai)，還應(ying)确定(ding)流經閥門(men)流體(ti)的流量(liang)及壓力(li)等級(ji)等，利(li)用現(xian)有的(de)資(zi)料(如閥(fa)門産(chan)品目錄、閥門(men)産品樣本等(deng))選擇适當的閥(fa)門。
閥門(men)種類多、品種(zhong)複雜，主要(yao)有閘閥、截止閥(fa)、節流閥、蝶閥、旋(xuan)塞閥、球閥、電動(dong)閥、隔(ge)膜閥、止回(hui)閥、安全(quan)閥、減壓閥、蒸(zheng)汽疏(shu)水閥(fa)和緊急切斷(duan)閥(fa)等，其中常用的(de)有閘閥(fa)、截止閥(fa)、節流(liu)閥、旋(xuan)塞閥(fa)、蝶閥、球閥、止回閥、隔膜閥(fa)。
2.1 閘閥(fa)
閘閥(fa)是指(zhi)啓閉(bi)體(閥(fa)闆(pan))由閥杆(gan)帶動(dong)，沿閥座密(mi)封面(mian)作升降運(yun)動的閥門，可接通或截斷流體的通(tong)道。閘閥較截止(zhi)閥密封性能好(hao)，流體阻力(li)小，啓閉省(sheng)力，具(ju)有一定(ding)的(de)調節(jie)性能(neng)，是最(zui)常用(yong)的截(jie)斷閥(fa)門之一。缺(que)點是(shi)尺寸(cun)大、結構較(jiao)截止(zhi)閥複(fu)雜(za)，密(mi)封面(mian)易磨(mo)損，不(bu)易維修，一(yi)般(ban)不宜作(zuo)節流用。按閘閥閥杆上螺紋位(wei)置分爲明(ming)杆式和暗杆(gan)式兩類。按閘(zha)闆的結構(gou)特點(dian)又可(ke)分爲(wei)楔式和平行式兩類。
2.2 截止(zhi)閥
截(jie)止閥是(shi)向(xiang)下閉合式閥門，啓閉(bi)件(閥瓣)由(you)閥杆(gan)帶動(dong)沿閥座(密(mi)封面)軸線作升(sheng)降運動的閥門(men)。與閘(zha)閥相比，其調節(jie)性能(neng)好，密(mi)封性能差，結構簡單，制造維修方便(bian)，流體阻力(li)較大，價格便宜(yi)，是(shi)一(yi)種常(chang)用的截斷閥，一般用(yong)于中(zhong)、小口(kou)徑的(de)管道(dao)。
2.3 球閥
球閥(fa)的啓閉(bi)件是帶(dai)圓形(xing)通(tong)孔的球(qiu)體，球體随(sui)閥(fa)杆轉動(dong)以實現啓(qi)閉的閥門(men)。球閥的結(jie)構簡單，開(kai)關迅速，操作方(fang)便，體(ti)積(ji)小，重量(liang)輕，零部(bu)件(jian)少，流(liu)體阻(zu)力(li)小，密封(feng)性好(hao)，維修方便(bian)。
2.4 節(jie)流閥
節流閥(fa)除閥瓣以(yi)外與截止閥結構基本相(xiang)同，其閥瓣是節流部(bu)件，不同形(xing)狀具(ju)有不(bu)同的特性，閥座(zuo)的通徑不(bu)宜過大，因(yin)其開(kai)啓高度較小介(jie)質流速增(zeng)大，從(cong)而加(jia)速對閥瓣的沖蝕。節流閥外形(xing)尺寸(cun)小(xiao)、重量輕、調節(jie)性能好，但調節精度不高(gao)。
2.5 旋塞(sai)閥
旋塞閥(fa)是以(yi)帶通孔的塞體(ti)作(zuo)爲啓閉件，塞體随閥杆(gan)轉動(dong)，以實現啓(qi)閉的閥門(men)。旋塞(sai)閥結構(gou)簡(jian)單、開(kai)關迅速、操(cao)作方(fang)便、流(liu)體阻力小，部件(jian)少、重量輕。旋塞閥有直通(tong)式、三通式(shi)和四通式。直(zhi)通式旋(xuan)塞閥用于截斷(duan)介質(zhi)，三(san)通式和(he)四通式(shi)旋(xuan)塞閥(fa)用于(yu)改(gai)變介質方向(xiang)或進行介(jie)質分流。
2.6 蝶閥
蝶(die)閥(fa)是蝶闆(pan)在閥(fa)體内繞(rao)固定軸(zhou)旋轉90°即可完成(cheng)啓閉作(zuo)用。蝶閥體積小、重(zhong)量輕(qing)、結構(gou)簡單，隻由(you)少數幾(ji)個(ge)零件(jian)組成(cheng)。
而且隻需旋轉90°即(ji)可快速啓閉(bi)，操作簡單(dan)。蝶閥處(chu)于(yu)完全(quan)開啓位置時，蝶(die)闆厚度是(shi)介質流經閥體時唯(wei)一的阻力(li)，因此(ci)通過(guo)該閥(fa)門所(suo)産生的壓力降(jiang)很小，故具(ju)有較(jiao)好的流量控制特性(xing)。蝶閥分彈性軟密封和金(jin)屬硬(ying)密封兩種(zhong)密封(feng)型式。彈性密封(feng)閥門(men)，密封(feng)圈可以鑲(xiang)嵌在(zai)閥體(ti)上或(huo)附在(zai)蝶闆周(zhou)邊(bian)，密(mi)封(feng)性能好(hao)，既可用(yong)于節流，又(you)可用(yong)于中(zhong)等真空管(guan)道和腐蝕性介質。采用金屬密封的閥門(men)一般(ban)較彈性密(mi)封的(de)閥門壽命(ming)長，但(dan)很難(nan)做到完全(quan)密封，通常用于流量(liang)和壓降變(bian)化大(da)、要求節流性能(neng)好(hao)的場合(he)。金屬(shu)密(mi)封(feng)能适(shi)應于較(jiao)高的工(gong)作溫度，彈(dan)性密(mi)封則具有受溫(wen)度限制的缺陷(xian)。
2.7 止回閥
止回閥(fa)是能自動阻止流體倒(dao)流(liu)的閥門，止回閥的閥瓣在(zai)流體壓力(li)作用下(xia)開啓，流(liu)體從(cong)進口側流(liu)向出(chu)口側(ce)。當進口側(ce)壓力低于(yu)出口(kou)側時(shi)，閥瓣(ban)在流(liu)體壓差、本(ben)身重力等因素(su)作用下(xia)，自(zi)動關(guan)閉，以防止流體(ti)倒流(liu)。按結(jie)構形(xing)式分升降(jiang)式止(zhi)回閥和(he)旋啓(qi)式(shi)止回閥。升(sheng)降式(shi)較旋啓式密封性好，流體(ti)阻力(li)大(da)。對(dui)于(yu)泵(beng)吸入(ru)管的吸入口處，宜選(xuan)用底閥，其(qi)作用是：開泵前灌注(zhu)水(shui)使泵的入口(kou)管充滿水;停泵後保持入(ru)口管和(he)泵(beng)體充滿水(shui)，以備再次(ci)啓動。底閥(fa)一般(ban)隻(zhi)安(an)裝(zhuang)在泵進(jin)口的垂直(zhi)管道(dao)上，并(bing)且介質自(zi)下而上流動。
2.8 隔膜閥(fa)
隔(ge)膜(mo)閥的啓閉(bi)件是一塊(kuai)橡膠隔膜，夾于(yu)閥體(ti)與(yu)閥蓋之間。
隔膜中間突(tu)出部分固(gu)定在閥杆(gan)上(shang)，閥體内(nei)襯有橡膠，由于(yu)介質不(bu)進(jin)入閥(fa)蓋内(nei)腔，因此閥杆無(wu)需填料箱(xiang)。隔膜閥結構簡(jian)單、密(mi)封性(xing)能好(hao)，便于維修(xiu)，流體阻力小。隔膜閥(fa)分爲堰式(shi)、直通(tong)式(shi)、直(zhi)角式和直(zhi)流式。
通(tong)過以上分析可知，一般(ban)情況(kuang)下(xia)，應首選(xuan)閘閥(fa)。要(yao)注意的(de)是，在石油、化工及其它行業的管道系統(tong)，閥門(men)應用、操(cao)作頻率(lü)和服務千(qian)變萬(wan)化，要(yao)控(kong)制或杜(du)絕低微(wei)的洩漏(lou)，最重要(yao)、最(zui)關鍵(jian)的設備是閥門(men)。合理的選擇閥(fa)門能夠降(jiang)低裝(zhuang)置的(de)建設費用、保證生(sheng)産(chan)安全運行(hang)。
最(zui)後小編(bian)提醒(xing)您，實際操(cao)作需嚴格按照(zhao)注意事項再确(que)認一(yi)次，以(yi)保萬(wan)全。
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