閥門(mén)是流體管道系統(tǒng)中的控制元件,其主要功能是隔離設(shè)備和管道系統(tǒng),調(diào)節(jié)流量,防止回流,調(diào)節(jié)和排泄壓力。
閥門(mén)可用于控制各種類(lèi)型流體的流動(dòng),如空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)。由于管道系統(tǒng)選擇最合適的閥門(mén)非常重要,因此了解閥門(mén)的特性以及選擇閥門(mén)的步驟和依據(jù)也非常重要。
一、選擇步驟:
1.確定設(shè)備或裝置中閥門(mén)的用途,確定閥門(mén)的工作條件:適用介質(zhì).工作壓力.工作溫度等。
2.確定與閥門(mén)連接管道的公稱(chēng)直徑和連接方式:.螺紋.焊接等。
3.確定閥門(mén)的操作方式:手動(dòng):.電動(dòng).電磁.氣動(dòng)或液動(dòng).電氣聯(lián)動(dòng)或電液聯(lián)動(dòng)等。
4.根據(jù)管道輸送的介質(zhì).工作壓力.確定所選閥門(mén)的外殼和內(nèi)部材料的工作溫度:灰鑄鐵.可鍛鑄鐵.球墨鑄鐵.碳素鋼.合金鋼.不銹耐酸鋼.銅合金等。
5.選擇閥門(mén)類(lèi)型:閉路閥門(mén).調(diào)節(jié)閥門(mén).安全閥等。
6.確定閥門(mén)類(lèi)型:閘閥:.截止閥.球閥.蝶閥.節(jié)流閥.安全閥.減壓閥.蒸汽排水閥等。
7.確定閥門(mén)參數(shù):對(duì)于自動(dòng)閥門(mén),首先根據(jù)不同的需要確定允許流動(dòng)阻力.排放能力.然后確定管道的公稱(chēng)直徑和閥座孔的直徑。
8.確定所選閥門(mén)的幾何參數(shù):結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度:.法蘭連接形式及尺寸.打開(kāi)和關(guān)閉后閥門(mén)高度方向的尺寸.尺寸和數(shù)量的連接螺栓孔.整個(gè)閥門(mén)外型尺寸等。
9.使用現(xiàn)有數(shù)據(jù):閥門(mén)產(chǎn)品目錄.選擇合適的閥門(mén)產(chǎn)品,如閥門(mén)產(chǎn)品樣品。
二、選擇閥門(mén)的依據(jù):
在了解選擇閥門(mén)的步驟的同時(shí),也要進(jìn)一步了解選擇閥門(mén)的依據(jù)。
1.使用所選閥門(mén).采用工作條件和控制方法。
2.工作介質(zhì)的性質(zhì):工作壓力.工作溫度.腐蝕性,是否含有固體顆粒,介質(zhì)是否有毒,是否易燃.易爆介質(zhì)、介質(zhì)粘度等。
3.對(duì)閥門(mén)流體特性的要求:流動(dòng)阻力.排放能力.流量特性.密封等級(jí)等。
4.安裝尺寸和外形尺寸要求:公稱(chēng)通徑.與管道的連接方式和連接尺寸.外形尺寸或重量限制等。
5.閥門(mén)產(chǎn)品的可靠性.附加要求,如電氣設(shè)備的使用壽命和防爆性能。
應(yīng)注意選定的參數(shù):
要控制閥門(mén)的目的,必須確定以下附加參數(shù):操作方法:.最大流量和最小流量要求.壓降正常流動(dòng).關(guān)閉時(shí)的壓降.閥門(mén)進(jìn)口壓力最大、最小。
根據(jù)上述選擇閥門(mén)的依據(jù)和步驟,合理選擇閥門(mén),.在正確選擇閥門(mén)時(shí),還必須詳細(xì)了解各種類(lèi)型閥門(mén)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以便正確選擇優(yōu)先選擇的閥門(mén)。
管道的最終控制是閥門(mén)。閥門(mén)提升和關(guān)閉部件控制管道中介質(zhì)的流動(dòng)束模式。閥門(mén)流量通道的形狀使閥門(mén)具有一定的流量特性。在選擇最適合管道系統(tǒng)的閥門(mén)時(shí),必須考慮這一點(diǎn)。
三、選擇原則
1.閥門(mén)用于切斷和打開(kāi)介質(zhì)
流道為直通式閥門(mén),流動(dòng)阻力小。通常選擇閥門(mén)作為截止和開(kāi)啟介質(zhì)。關(guān)閉閥門(mén)(截止閥).柱塞閥)由于其流道曲折,流阻高于其它閥門(mén),所以選擇較少。在允許高流阻的情況下,可以使用。
2.用于控制流量的閥門(mén)
控制流量通常選擇容易調(diào)節(jié)流量的閥門(mén)。由于閥座尺寸與關(guān)閉部件的行程成正比,向下關(guān)閉閥(如截止閥)適用于此目的。旋轉(zhuǎn)閥(旋轉(zhuǎn)閥).蝶閥.球閥)和彎曲閥體閥(夾緊閥).隔膜閥)也可用于節(jié)流控制,但通常只適用于有限的閥門(mén)直徑范圍。圓形閥門(mén)通常不用于流量控制,只有在接近關(guān)閉位置時(shí),才能更好地控制流量。
3.用于換向和分流的閥門(mén)
根據(jù)換向和分流的需要,閥門(mén)可以有三個(gè)或三個(gè)以上的通道。旋塞閥和球閥更適合這個(gè)目的。因此,大多數(shù)用于換向和分流的閥門(mén)選擇其中一個(gè)。然而,在某些情況下,其他類(lèi)型的閥門(mén)也可以用于換向和分流,只要兩個(gè)或多個(gè)閥門(mén)適當(dāng)連接。
4.具有懸浮顆粒的介質(zhì)用閥門(mén)
當(dāng)介質(zhì)中有懸浮顆粒時(shí),閥門(mén)最適合沿密封面滑動(dòng)。如果閥座的來(lái)回運(yùn)動(dòng)是垂直的,則可以保持顆粒,因此閥門(mén)僅適用于基本的清潔介質(zhì),除非允許嵌入密封表面材料中的顆粒。球閥和旋塞閥在打開(kāi)和關(guān)閉過(guò)程中擦拭密封面,適用于具有懸浮顆粒的介質(zhì)。
四、選型說(shuō)明
1.閘閥的選擇
一般來(lái)說(shuō),閘閥應(yīng)該是首選。除蒸汽外,閘閥適用于.除機(jī)油和其他介質(zhì)外,它還適用于含有顆粒狀固體和高粘度介質(zhì)的閥門(mén),以及排氣和低真空系統(tǒng)。對(duì)于帶有固體顆粒的介質(zhì),閘閥體上應(yīng)有一個(gè)或兩個(gè)吹掃孔。對(duì)于低溫介質(zhì),應(yīng)選擇低溫專(zhuān)用閘閥。
2.截止閥選型說(shuō)明
截止閥適用于對(duì)流體阻力要求不嚴(yán)格的管道,即不考慮壓力損失和高溫.適用于高壓介質(zhì)的管道或裝置DN<200mm蒸汽和其他介質(zhì)管道;小閥門(mén)可以選擇截止閥,如針閥,.儀表閥.取樣閥.壓力表閥等;;截止閥有流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié),但調(diào)節(jié)精度不高,管徑相對(duì)較小。應(yīng)選擇截止閥或節(jié)流閥;對(duì)于劇毒介質(zhì),應(yīng)選擇波紋管密封截止閥;但是,截止閥不用于高粘度介質(zhì)和顆粒沉淀介質(zhì),也不用作排氣閥和低真空系統(tǒng)閥。
3.球閥選型說(shuō)明
適用于低溫球閥.高壓.高粘度介質(zhì)。根據(jù)密封材料的要求,大多數(shù)球閥可用于含有懸浮固體顆粒的介質(zhì),也可用于粉末和顆粒介質(zhì);全通道球閥不適用于流量調(diào)節(jié),但適用于快速開(kāi)關(guān)緊急切斷事故;通常,密封性能?chē)?yán)格.磨損.縮口通道.快速啟閉.高壓截止(壓差大).低噪音.有氣化現(xiàn)象.操作力矩小.建議在流體阻力小的管道中使用球閥;球閥適用于輕型結(jié)構(gòu).低壓截止.腐蝕性介質(zhì);球閥或低溫;.深冷介質(zhì)的理想閥門(mén)、低溫介質(zhì)的管道系統(tǒng)和裝置應(yīng)選擇帶閥蓋的低溫球閥;選擇浮動(dòng)球閥時(shí),閥座材料應(yīng)承受球和工作介質(zhì)的荷載,大口徑球閥在運(yùn)行中需要用力,DN≥200mm球閥應(yīng)采用蝸輪傳動(dòng);固定球閥適用于口徑大、壓力高的場(chǎng)合;此外,它還用于制造劇毒材料.可燃介質(zhì)管道的球閥應(yīng)具有防火功能.防靜電結(jié)構(gòu)。
4.節(jié)流閥選型說(shuō)明
節(jié)流閥適用于低溫介質(zhì).在壓力較高的情況下,適用于需要調(diào)節(jié)流量和壓力的部位,不適用于粘度較高且含有固體顆粒的介質(zhì),不適用于隔斷閥。
5.旋塞閥選型說(shuō)明
旋塞閥適用于需要快速打開(kāi)和關(guān)閉的場(chǎng)合,一般不適用于蒸汽和高溫介質(zhì)、低溫介質(zhì).具有高粘度的介質(zhì)也適用于具有懸浮顆粒的介質(zhì)。
6.蝶閥選型說(shuō)明
蝶閥適用于大直徑(如DN﹥600mm)一般結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度要求短,流量調(diào)節(jié)快,開(kāi)閉快≤80℃.壓力≤1.0MPa的水.介質(zhì),如油品和壓縮空氣;由于蝶閥相對(duì)于閘閥;.球閥壓力損失較大,適用于管道系統(tǒng)壓力損失要求不嚴(yán)格。
7.止回閥選型說(shuō)明
止回閥一般適用于清潔介質(zhì),不適用于含有大量固體顆粒和粘度的介質(zhì)。DN≤40mm應(yīng)采用升降式止回閥(只允許安裝在水平管道上);DN=50~400mm應(yīng)使用旋轉(zhuǎn)提升止回閥(可安裝在水平和垂直管道上,如果安裝在垂直管道上,介質(zhì)流向應(yīng)自下而上);當(dāng)DN≥450mm應(yīng)采用緩沖止回閥;DN=100~400mm也可以選擇夾式止回閥;旋轉(zhuǎn)止回閥可以產(chǎn)生高工作壓力,PN可以達(dá)到42MPa,根據(jù)外殼和密封件的不同材料,可適用任何工作介質(zhì)和任何工作溫度范圍。介質(zhì)是水。.蒸汽.氣體.腐蝕性介質(zhì).油品.藥品等。介質(zhì)工作溫度范圍為-196~80000℃之間。
8.隔膜閥選型說(shuō)明
隔膜閥適用于2000以下的工作溫度℃.壓力小于1.0MPa的油品.水.含有懸浮物的酸性介質(zhì)和介質(zhì)不適用于有機(jī)溶劑和強(qiáng)氧化劑介質(zhì);研磨顆粒介質(zhì)應(yīng)選用堰式隔膜閥,考其流量特性表;粘性流體.水泥漿和沉淀介質(zhì)應(yīng)選用直通式隔膜閥,除具體要求外,真空管道和真空設(shè)備不得使用隔膜閥。閥門(mén)應(yīng)用、操作頻率和服務(wù)千變?nèi)f化,要控制或杜絕那怕是低微的泄漏,比較重要、關(guān)鍵的設(shè)備還數(shù)閥門(mén)。學(xué)會(huì)正確選擇閥門(mén)至關(guān)重要。