閥門種類簡介

1、閥門按用途可分為以下幾類：（ 1） 關(guān)斷類。這類閥門只用來截斷或接通流體，如截止閥、閘閥、球閥等。（ 2） 調(diào)節(jié)類。這類閥門用來調(diào)節(jié)流體的流量或壓力，如調(diào)節(jié)閥、減壓閥和節(jié)流閥等。（ 3） 保護門類。這類閥門用來起某種保護作用，如安全閥、逆止閥及快速關(guān)閉門等。閥門按壓力可分為：（1） 低壓閥，Pg01.6MPa （16千克/厘米2）；（2） 中壓閥，Pg=2.56.4MPa（2564 千克/厘米2） ；（3） 高壓閥，Pg=1080MPa（100800千克/厘米2） ；（4） 超高壓閥，Pg>100 MPa （1000千克/厘米2）;（5） 真空閥，Pg 低于大氣壓力。閥門按工作溫度可分為

2、：低溫閥：t< 30C；中溫閥：120C0t&450C；高溫閥：t>450 C；常溫閥：30 C<t<120 Co閥門按驅(qū)動方式可分為：手動閥、電動閥、氣動閥、液動閥等。電廠化學(xué)系統(tǒng)的常用的閥門主要有：蝶閥（包括手動蝶閥、氣動蝶閥、電動蝶閥） 、襯膠隔膜閥（手動、氣動）、截止閥、閘閥、球閥、止回閥、減壓閥、安全閥等。一、蝶閥蝶閥是用隨閥桿轉(zhuǎn)動的圓形蝶板作啟閉件，以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。蝶閥主要作截斷閥使用，亦可設(shè)計成具有調(diào)節(jié)或截斷兼調(diào)節(jié)的功能。蝶閥主要用于低壓大中口徑管道上。蝶閥的主要優(yōu)點：（1） 結(jié)構(gòu)簡單、長度短，體積小、質(zhì)量輕，與閘閥相比質(zhì)量可減輕一半，對夾式

3、蝶閥該優(yōu)點尤其顯著。（2） 流體阻力小。中大口徑的蝶閥，全開時的有效流通面積較大。（3） 啟閉方便迅速而且比較省力。蝶閥旋轉(zhuǎn)90 °即可完成啟閉。由于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用力接近相等，而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向相反，因而啟閉力矩較小。（4） 低壓下可實現(xiàn)良好的密封。大多蝶閥采用橡膠密封圈，故密封性能良好。（5） 調(diào)節(jié)性能良好。通過改變蝶板的旋轉(zhuǎn)角度可以較好的控制介質(zhì)的流量。蝶閥的主要缺點：受密封圈材料的限制，蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小， 大部分蝶閥采用橡膠密封圈，工作溫度受到橡膠材料的限制。隨著密封材料的發(fā)展及金屬密封蝶閥的開發(fā)，蝶閥的工作溫度及使用壓力的范圍已有所擴大。二、閘閥閘閥也叫

4、閘板閥，它是依靠閘板密封面高度光潔、平整與一致，相互貼合來阻止介質(zhì)流過，并依靠頂楔來增加密封效果。其關(guān)閉件沿閥座中心線垂直方向作直線升降運動以接通或截切斷管路中的介質(zhì)。閘閥的主要優(yōu)點：（ 1） 流體阻力小。閘閥閥體內(nèi)部介質(zhì)通道是直通的，介質(zhì)流經(jīng)閘閥時不改變流動方向，因而流動阻力較小。（ 2） 啟閉較省力。啟閉時閘板運動方向與介質(zhì)流動方向相垂直。與截止閥相比，閘閥的啟閉較為省力。（ 3） 介質(zhì)流動方向一般不受限制。介質(zhì)可從閘閥兩側(cè)任意方向流過，均能達到接通或截斷的目的。（ 4） 便于安裝，適用于介質(zhì)的流動方向可能改變的管路中。閘閥的主要缺點：（ 1） 高度大， 啟閉時間長，由于開啟時需將閘板完全

5、提升到閥座通道上方，關(guān)閉時又需將閘板全部落下?lián)踝￠y座通道，所以閘板的啟閉行程很大，起高度也相應(yīng)增大，啟閉時間較長。（ 2） 密封面易產(chǎn)生擦傷。啟閉時閘板與閥座相接觸的兩密封面之間有相對滑動， 在介質(zhì)作用下易產(chǎn)生擦傷，從而破壞密封性能，影響使用壽命。三、隔膜閥隔膜閥是一種特殊形式的截斷閥，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與其他閥門的主要區(qū)別在于無填料函， 其啟閉件是一塊采用強度較高或耐磨的材料制成的隔膜，它將閥體內(nèi)腔與閥蓋內(nèi)腔隔開，從而消除了閥門的驅(qū)動部件易受介質(zhì)侵蝕造成外泄的隱患。隔膜閥主要用于含有硬質(zhì)懸浮物、腐蝕性介質(zhì)和密封要求高的設(shè)備與管道系統(tǒng)。隔膜閥的特點：（ 1） 用隔膜將下部閥體內(nèi)腔與上部閥體內(nèi)腔隔開，使

6、位于隔膜上方的閥桿、閥瓣等零件不受介質(zhì)腐蝕，且不會產(chǎn)生介質(zhì)外漏，省去了填料函密封結(jié)構(gòu)。（ 2） 采用橡膠或塑料等軟質(zhì)密封材料制作隔膜，密封性好。由于隔膜為易損部件，應(yīng)視工況及介質(zhì)特性而定期更換。（ 3） 受隔膜材料限制，隔膜閥適用于低壓（PN01.6MPa）及溫度不高（t<190 C）的設(shè)備和管道上。（ 4） 具有良好的防腐特性。四、截止閥截止閥是一種常用的截斷閥，主要用于接通或截斷管路中的介質(zhì)，一般用于中、小口徑的管道，適用的壓力、溫度范圍很大。截止閥一般不用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。截止閥閥體的結(jié)構(gòu)形式有直通式、直流式和角式，直通式是最常見的結(jié)構(gòu)，但其流體阻力最大；直流式的流體阻力較小，多用于

7、含固體顆?；蛘扯却蟮牧黧w；角式閥體多采用鍛造，適用于較小口徑、較高壓力的管道。截止閥的主要優(yōu)點：（ 1） 截止閥的結(jié)構(gòu)比較簡單，制造和維修都比較方便；（ 2） 密封面不易磨損、擦傷，密封性較好，壽命較長；（ 3） 啟閉時閥瓣行程較小，啟閉時間短，閥門高度較小。截止閥的主要缺點：（1） 流體阻力大，閥體內(nèi)介質(zhì)通道比較曲折，故能量消耗較大。（2） 啟閉力矩大，啟閉較費力。關(guān)閉時，因為閥瓣的運動方向與介質(zhì)壓力作用方向相反，閥瓣的運動必須克服介質(zhì)的作用力，故啟閉力矩大。（3） 介質(zhì)的流動方向，一般有由下向上流動要求的限制。五、止回閥止回閥是能自動阻止流體倒流的閥門，也稱為逆止閥。止回閥的閥瓣在流體壓力

8、下開啟，流體從進口側(cè)流向出口側(cè)，當(dāng)進口側(cè)壓力低于出口側(cè)時，閥瓣在流體壓差、 本身重力等因素作用下自動關(guān)閉以防止流體倒流。止回閥通常被用于泵 的出口止回閥一般分為升降式、旋啟式、 蝶式及隔膜式等幾種類型。升降式止回閥的結(jié)構(gòu)一般與截止閥相似，其閥瓣沿著通道中心線作升降運動，動作可靠，但流體阻力較大，適用于較小口徑的場合。旋啟式止回閥的閥瓣繞轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動，其流體阻力一般小于升降式止回閥，它適用于較大口徑的場合。蝶式止回閥的閥瓣類似于蝶閥，其結(jié)構(gòu)簡單、流阻較小，水錘壓力亦較小。隔膜式止回閥有多種結(jié)構(gòu)形式，均采用隔膜作為啟閉件，由于其防水錘性能好，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，近年來發(fā)展較快。但隔膜式止回閥的使用

9、溫度和壓力受到隔膜材料的限制。六、球閥球閥是用帶圓形通孔的球體作為啟閉件，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。 球閥的主要功能是切斷和接通管道中的介質(zhì)流通通道，其工作原理是借助手柄或其他驅(qū)動裝置使球體旋轉(zhuǎn)90 °， 使球體的通孔與閥體通道中心線重合或垂直，以完成閥門的全開或全關(guān)。球閥的優(yōu)點：（1） 流體阻力小，全開時球體通道、閥體通道和連接管道的截面積相等，并且成直線相通，介質(zhì)流過球閥，相當(dāng)于流過一段直通的管子?；到y(tǒng)中樹脂通過的閥門一般都是采用球閥。（2） 啟閉迅速，啟閉時只需把球體轉(zhuǎn)動90°，方便而迅速。（3） 結(jié)構(gòu)較簡單，體積較小，質(zhì)量較輕。特別是它的高度遠小于閘

10、閥和截止閥。（4） 密封性能好。球閥一般采用具有彈性的軟質(zhì)密封圈。球閥的缺點：使用溫度范圍小。球閥一般采用軟質(zhì)密封圈，使用溫度受密封 圈材料的限制七、減壓閥減壓閥的作用是將設(shè)備的管路內(nèi)介質(zhì)的壓力降低到所需壓力。它依靠其敏感元件（膜片、彈簧片等）改變閥瓣的位置，增加管道局部阻力，從而使介質(zhì)的壓力降低。八、安全閥安全閥是設(shè)備和管道的自動保護裝置，在化學(xué)水處理設(shè)備和管道中，常用于蒸汽管道、加熱器、 壓縮空氣管道和儲氣罐等壓力容器上，當(dāng)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值時，安全閥自動開啟，以排除過剩介質(zhì)壓力；當(dāng)壓力下降到回座壓力時，能自動關(guān)閉，以保證生產(chǎn)運行安全。安全閥按其結(jié)構(gòu)不同分為直通式安全閥和脈沖式安全閥二種

11、，直通式安全閥又分為杠桿重錘式安全閥和彈簧式安全閥?；到y(tǒng)常用的為彈簧式安全閥。彈簧式安全閥的動作原理：正常運行時，彈簧向下的作用力大于流體作用在門芯上的向上作用力，安全閥關(guān)閉。一旦流體壓力超過允許壓力時，流體作用在門芯上的向上的作用力增加，門芯被頂開，流體溢出，待流體壓力下降至彈簧作用力以下后，彈簧又壓住門芯迫使它關(guān)閉。作者：羅浮閥門集團有限公司閆正偉摘要：從定義入手，詳細介紹了安全閥及泄放閥的區(qū)別及選用。并分析了國內(nèi)主要的安全閥系列，列出了選用安全閥選用一般規(guī)則。關(guān)鍵詞：安全閥泄放閥 閥門選用安全閥選購一 概述安全閥是鍋爐、壓力容器和其他受壓力設(shè)備上重要的安全附件。其動作可靠性和性能好壞

12、直接關(guān)系到設(shè)備和人身的安全，并與節(jié)能和環(huán)境保護緊密相關(guān)。而有的用戶和設(shè)計部門在選型時，總是選錯型號。為此本文對安全閥的選用加以分析。二、定義所謂安全閥廣義上講包括泄放閥，從管理規(guī)則上看，直接安裝在蒸汽鍋爐或一類壓力容器上，其必要條件是必須得到技術(shù)監(jiān)督部門認可的閥門，狹義上稱之為安全閥，其他一般稱之為泄放閥。安全閥與泄放閥在結(jié)構(gòu)和性能上很相似，二者都是在超過開啟壓力時自動排放內(nèi)部的介質(zhì)，以保證生產(chǎn)裝置的安全。由干存在這種本質(zhì)上類似性，人們在使用時，往往將二者混同，另外， 有些生產(chǎn)裝置在規(guī)則上也規(guī)定選用哪種均可。因此，二者的不同之處往往被忽視。從而也就出現(xiàn)了許多間題。如果要將二者作出比較明確的定義

13、，則可按照ASME 鍋爐及壓力容器規(guī)范第一篇中所闡述的定義來理解：( l )安全閥(Safety Valve )一種由閥前介質(zhì)靜壓力驅(qū)動的自動泄壓裝置。其特征為具有突開的全開啟動作。用于氣體或蒸汽的場合，如圖 1。可編輯I圖I安窄陽結(jié)構(gòu)盥(2)泄放閥(Relief Valve ),又稱溢流閥一種由閥前介質(zhì)靜壓力驅(qū)動的自動泄壓裝置它隨壓力超過開啟力的增長而按比例開啟。主要用于流體的場合。如圖2所示。靂2泄放假結(jié)構(gòu)圉3)安全泄放閥(Safet Relief Valve )，又稱安全溢流閥一種由介質(zhì)壓力驅(qū)動的自動泄壓裝置。根據(jù)使用場合不同既適用作安全閥也適用作泄放閥。以日本為例，給安全閥和泄放閥作出

14、明確定義的比較少，一般用作鍋爐這類大型貯能壓力容器的安全裝置稱之為安全閥，安裝在管道上或其他設(shè)設(shè)施上的稱之為泄放閥。不過，若按日本通產(chǎn)省的火力發(fā)電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定看，設(shè)備上安全保障的重要部分，指定使用安全閥，如鍋爐、過熱器、再熱器等。而在減壓閥的下側(cè)需要與鍋爐和渦輪機相接的場合，都需要安裝泄放閥或安全閥。如此看，安全閥要求比泄放閥更具可靠性。另外，從日本勞動省的高壓氣體管理規(guī)則、運輸省及各級船舶協(xié)會的規(guī)則中，對安全排放量的認定和規(guī)定來看，我們把保證了排放量的稱之為安全閥，而不保證排放量的閥門稱作泄放閥。在國內(nèi)不論全啟式或微啟式統(tǒng)稱為安全閥。三、選型1 分類目前大量生產(chǎn)的安全閥有彈簧式和桿式兩大類

15、。另外還有沖量式安全閥、先導(dǎo)式安全閥、安全切換閥、安全解壓閥、靜重式安全閥等。彈簧式安全閥主要依靠彈簧的作用力而工作，彈簧式安全閥中又有封閉和不封閉的，一般易燃、易爆或有毒的介質(zhì)應(yīng)選用封閉式，蒸汽或惰性氣體等可以選用不封閉式，在彈簧式安全閥中還有帶扳手和不帶扳手的。扳手的作用主要是檢查閥瓣的靈活程度，有時也可以用作手動緊急泄壓用，如圖3。杠桿式安全閥主要依靠杠桿重錘的作用力而工作，但由于杠桿式安全閥體積龐大往往限制了選用范圍。溫度較高時選用帶散熱器的安全閥。用M手動緊急泄A明安全閥的主要參數(shù)是排量，這個排量決定于閥座的口徑和閥瓣的 開啟高度，由開啟高度不同，又分為微啟式和全啟式兩種。微啟式是指

16、閥 瓣的開啟高度為閥座喉徑的 1 /40l/20 o全啟式是指閥瓣的開啟高度 為閥座喉徑的1/4。2 .安全閥的選用由操作壓力決定安全閥的公稱壓力，由操作溫度決定安全閥的使 用溫度范圍，由計算出的安全閥的定壓值決定彈簧或杠桿的定壓范圍，再 根據(jù)使用介質(zhì)決定安全閥的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)型式，再根據(jù)安全閥泄放量計算出 安全閥的喉徑。以下為安全閥選用的一般規(guī)則。（l）熱水鍋爐一般用不封閉帶扳手微啟式安全閥（ 2）蒸汽鍋爐或蒸汽管道一般用不封閉帶扳手全啟式安全閥。（ 3） 水等液體不可壓縮介質(zhì)一般用封閉微啟式安全閥，或用安全泄放閥。（ 4） 高壓給水一般用封閉全啟式安全閥，如高壓給水加熱器、換熱器等。（ 5）

17、氣體等可壓縮性介質(zhì)一般用封閉全啟式安全閥，如儲氣罐、氣體管道等。（ 6） E 級蒸汽鍋爐一般用靜重式安全閥。（ 7） 大口徑， 大排量及高壓系統(tǒng)一般用脈沖式安全閥，如減溫減壓裝置、電站鍋爐等，如圖8 所示。（ 8） 運送液化氣的火車槽車、汽車槽車、貯罐等一般用內(nèi)裝式安全閥，如圖4 所示。（ 9）油罐頂部一般用液壓安全閥，需與呼吸閥配合使用。（ 10 ）井下排水或天然氣管道一般用先導(dǎo)式安全閥，如圖6 所示。（ 11 ） 液化石油氣站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流閥。（ 12 ）負壓或操作過程中可能會產(chǎn)生負壓的系統(tǒng)一般用真空負壓安全閥。（ 13 ）背壓波動較大和有毒易燃的容器或管路系統(tǒng)一般

18、用波紋管安全閥。（ 14 ）介質(zhì)凝固點較低的系統(tǒng)一般選用保溫夾套式安全閥，如圖7所示。圖4內(nèi)裝式安全棚圖5法；連接安全漫散回圖6先導(dǎo)式安全闕圖飛保溫奕篇式*全蜩正a高布蒙.統(tǒng)3 .國內(nèi)主要廠家的比較及連接尺寸的選擇國內(nèi)生產(chǎn)安全閥的廠家比較多，連接尺寸也大多不統(tǒng)一。主要分 以下幾個大類：(1)以JB/T2203 1999彈簧式安全閥結(jié)構(gòu)長度 為主的通用類。 目前國內(nèi)大多數(shù)安全閥生產(chǎn)廠家均按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計生產(chǎn)。如浙江羅浮鍋爐附 件廠、杭州閥門廠、江蘇吳江閥門工具廠、 上海閥門廠、開封高壓閥門廠、 海安閥門廠等。但本標(biāo)準(zhǔn)也不盡完美，規(guī)格不全，微啟式安全閥最大公稱 通徑為 D NI 00 ,全啟式安全閥最

19、大公稱通徑 DN200 ,中間缺少DN65、 DN125兩個規(guī)格。根據(jù)我廠所生產(chǎn)的安全閥規(guī)格及掌握的資料來看，目 前微啟式安全閥公稱通徑最大達到DN250 ,全啟式安全閥公稱通徑達到DN400 。經(jīng)本人考證，各廠家連接尺寸也不盡統(tǒng)一， 如DN150全啟式安 全閥，浙江羅浮鍋爐附件廠、上海閥門廠及江蘇吳江閥門工具廠各不相同。 為了有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，用戶在選用及安裝時同一規(guī)格能夠互換，建議合肥通用機械研究所對JB T2203 1999 彈簧式安全閥結(jié)構(gòu)長度進行修訂。建議設(shè)計院及用戶按標(biāo)準(zhǔn)選用，安全閥生產(chǎn)廠家按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計制造。( 2 )以API526 鋼制法蘭連接安全泄放閥(Flanged Steel

20、Safety Relief Valve )為主的美標(biāo)體系。國內(nèi)進口化工設(shè)備等所配的安全閥連接尺寸一般按照本標(biāo)準(zhǔn)，如圖5 所示。本標(biāo)準(zhǔn)公稱通通徑為DN25DN200 ( l ” 8” ) ， 公 稱 壓 力 為 2 42MPa ， 喉 徑 從 D T( 9 5146mm )。本標(biāo)準(zhǔn)比較科學(xué)規(guī)范，對壓力、材料、溫度、喉徑等統(tǒng)籌考慮。依照喉徑確定規(guī)格，同一喉徑可以有好幾個規(guī)格，相反同一規(guī)格可能有好幾個喉徑可以選擇。如DN100DN150 ( 4” 6”)喉徑有 L、 M 、 N 、 P 四種可以選擇。隨著國際貿(mào)易及進口設(shè)備國產(chǎn)化的不斷推進，該標(biāo)準(zhǔn)將在國內(nèi)得到很大推廣。目前該標(biāo)準(zhǔn)還沒有轉(zhuǎn)化為國標(biāo)。(3

21、)以在國際上影響比較大的安德森格林伍德公司(AndersonGreenwood Co ) 為 依 據(jù) 的 活 塞 式 導(dǎo) 閥 操 作 安 全 泄 壓 閥 ( Pilot Operated Pressure Relief Valves ) 系列。 國內(nèi)一般稱之為先導(dǎo)式安全閥，如圖 6 所示，先導(dǎo)式安全閥由主閥和導(dǎo)閥組成，導(dǎo)閥操作主閥的開啟和關(guān)閉。這種閥門排量大；不受背壓的影響；可以在非常接近開啟壓力下進行不泄漏操作；啟閉壓差小等優(yōu)點。一般適用于天然氣管道等。目前國內(nèi)還沒有先導(dǎo)式安全閥標(biāo)準(zhǔn)及連接尺寸標(biāo)準(zhǔn)。并且這種類型的閥門剛剛開發(fā)，還沒有廣泛推廣。據(jù)我廠的經(jīng)驗及所掌握的資料來看，國內(nèi)大多數(shù)廠家按照該公司的數(shù)據(jù)設(shè)計制造，如浙江羅浮鍋爐附件廠、航天十一研