閥門結(jié)構(gòu)和工作原理(下)

第二章閥門結(jié)構(gòu)和工作原理（下）旋塞閥五、旋塞閥

流體直流通過，阻力降小、開啟方便、迅速。旋塞閥種類旋塞閥填料式潤滑式直通式三通式三通式四通式直通式螺紋連接法蘭連接填料式緊定式自封式

PN≤0.6MPa

PN≤1.0MPa

氣體介質(zhì)注油式三通式旋塞閥的結(jié)構(gòu)1.塞子2.填料壓蓋3.填料4.閥體旋塞閥的結(jié)構(gòu)閥體形式

(a)直通式：截?cái)嘟橘|(zhì)

(b)三通式：改變介質(zhì)方向或進(jìn)行介質(zhì)分配(c)四通式：改變介質(zhì)方向或進(jìn)行介質(zhì)分配旋塞閥的結(jié)構(gòu)

塞子呈圓錐臺(tái)狀，內(nèi)有介質(zhì)通道，截面為長方形，通道與塞子的軸線相垂直。旋塞閥的塞子和塞體是一個(gè)配合很好的圓錐體，其錐度一般為1：6和1：7。旋塞閥特點(diǎn)旋塞閥在管路中主要用作切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向的。旋塞閥是歷史上最早被人們采用的閥件。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開閉迅速（塞子旋轉(zhuǎn)四分之一圈就能完成開閉動(dòng)作），操作方便，流體阻力小，至今仍被廣泛使用。目前主要用于低壓，小口徑和介質(zhì)溫度不高的情況下。

止回閥六、止回閥止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門。

止回閥的分類止回閥升降式旋啟式單瓣式雙瓣式立式多瓣式直通式螺紋連接法蘭連接蝶式直通式法蘭連接法蘭連接焊連連接止回閥的結(jié)構(gòu)

旋啟式止回閥流動(dòng)阻力小，密封性能不如升降式。適用于低流速和流動(dòng)不常變動(dòng)的場(chǎng)合，不宜用于脈動(dòng)流。（b）雙瓣式：較大口徑（DN≤600）

（a）單瓣式：中等口徑1.閥蓋2.搖桿3.螺釘4.閥瓣5.閥體止回閥的結(jié)構(gòu)（c）多瓣式：減少水擊，不會(huì)造成密封面損壞，大口徑（DN>600）1.閥體2.隔板3.閥蓋4.閥瓣5.旁通閥12345止回閥的結(jié)構(gòu)升降式止回閥(a)直通式升降止回閥(b)立式升降止回閥1.閥蓋2.閥瓣3.閥體蝶式止回閥

翻板式止回閥

軸流式止回閥

空排式止回閥

用于鍋爐給水泵的出口，防止介質(zhì)倒流及起空排作用，保證泵不發(fā)生汽化，提高泵的效率，減少故障。介質(zhì)順流，閥瓣自動(dòng)開啟，杠桿作用將旁泄閥關(guān)閉。截至逆流，閥瓣關(guān)閉，旁泄閥開啟，把泵打出的水從旁泄門排出重新流入給水箱止回閥的結(jié)構(gòu)底閥泵吸入口設(shè)置。防止倒流，利于啟泵。閥體2.閥瓣3.過濾網(wǎng)止回閥的特點(diǎn)升降式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣（可與截止閥通用），因此它的流體阻力系數(shù)較大。旋啟式止回閥，閥瓣圍繞閥座外的銷軸旋轉(zhuǎn)，應(yīng)用較為普遍。碟式止回閥閥瓣圍繞閥座內(nèi)的銷軸旋轉(zhuǎn)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只能安裝在水平管道上，密封性較差。

（七）減壓閥

減壓閥是靠膜片、彈簧、活塞、汽包等敏感元件改變閥瓣與閥座間的間隙，把進(jìn)口壓力減至需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動(dòng)保持恒定。減壓閥減壓閥的分類（1）按作用方式分：（a）直接作用式：利用出口壓力變化，直接控制閥瓣運(yùn)動(dòng)；（b）先導(dǎo)式：由主閥和導(dǎo)閥組成，出口壓力的變化通過導(dǎo)閥放大控制主閥動(dòng)作。（2）按結(jié)構(gòu)形式分：（a）薄膜式（b）彈簧薄膜式（c）活塞式（d）汽包式（3）按結(jié)構(gòu)形式分：（a）單閥座（b）雙閥座常見減壓閥的結(jié)構(gòu)1.調(diào)節(jié)螺釘2.調(diào)節(jié)彈簧3.閥蓋4.薄膜5.閥體6.閥瓣（1）彈簧薄膜式常見減壓閥的結(jié)構(gòu)1.調(diào)整螺釘2.調(diào)節(jié)彈簧3.帽蓋4.副閥座5.副閥瓣6.閥蓋7.活塞8.膜片9.主閥瓣10.主閥座11.閥體（2）活塞式（3）汽包式（4）雙座式式減壓閥的性能（1）靜態(tài)特性偏差：

流量特性偏差：表示由于流量的變化引起的出口壓力波動(dòng)。

壓力特性偏差：表示由于壓力的變化引起的出口壓力波動(dòng)。（2）不靈敏性偏差：當(dāng)出口壓力在某一范圍內(nèi)變化時(shí)，不能引起減壓閥產(chǎn)生動(dòng)作的變化范圍。其表示了減壓閥的不靈敏度。安全閥

（八）安全閥

安全閥是自動(dòng)閥門，它不借助任何外力，利用介質(zhì)本身的壓力來排出一定量的流體，以防止系統(tǒng)內(nèi)壓力超過預(yù)定的安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)到安全值后，閥門再自行關(guān)閉以阻止介質(zhì)繼續(xù)流出。安全閥的術(shù)語1.開啟壓力、2.排放壓力、3.關(guān)閉壓力、4.工作壓力、5.排量蒸汽鍋爐安全閥開啟壓力液體管路安全閥關(guān)閉壓力、開啟壓力、排放壓力氣體管路安全閥關(guān)閉壓力、開啟壓力、排放壓力安全閥的種類安全閥重錘式脈沖式彈簧式杠桿重錘式帶散熱片帶扳手帶控制機(jī)構(gòu)不封閉封閉全啟式微啟式帶扳手全啟式微啟式重錘式安全閥：安全閥的結(jié)構(gòu)彈簧式式安全閥：1.保護(hù)罩2.調(diào)整螺桿3.閥桿4.彈簧5.閥蓋6.導(dǎo)向套7.閥瓣8.反沖盤9.調(diào)節(jié)環(huán)10.閥體11.閥座脈沖式安全閥其結(jié)構(gòu)有主閥、輔閥。輔閥為口徑很小的直接載荷式安全閥，與主閥相接。當(dāng)系統(tǒng)超壓時(shí)，輔閥首先開啟，排出介質(zhì)。適用于大口徑、大排量及高壓系統(tǒng)。導(dǎo)閥2.主閥3.圓頂氣室4.活塞密封圈5.閥座6.壓力傳感嘴安全閥的結(jié)構(gòu)微啟式式安全閥：開啟高度為閥座通徑的1/20～1/40

DN≥50

全啟式式安全閥：開啟高度為閥座通徑的1/4～1/3

全封閉安全閥半封閉安全閥敞開式安全閥安全閥的選用要求（１）靈敏度高；（２）具有規(guī)定的排放壓力；（３）在使用過程中保證強(qiáng)度、密封及安全可靠；（４）動(dòng)作性能的允許偏差和極限值。閥門的選用一、閥門的質(zhì)量1、內(nèi)漏問題可燃、易燃、易爆、有毒的介質(zhì)，泄漏量：零泄漏評(píng)判閥門內(nèi)漏的標(biāo)準(zhǔn)：API598、ANSIB16．104和JB/T9092。2、外漏問題閥桿填料和閥蓋墊片處的介質(zhì)外泄漏。3、材料質(zhì)量DN≥50的閥門都是鑄造閥體，閥門的選用二、API閥門的優(yōu)點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。如，它的DN≥50閘閥采用了彈性閘板結(jié)構(gòu)2、標(biāo)準(zhǔn)比較齊全、配套；3、一個(gè)專門的質(zhì)量和產(chǎn)品認(rèn)證機(jī)構(gòu)。三、閥門型式的選用

1、一般開關(guān)情況下應(yīng)首選閘閥。DN≤40閘閥宜采用明桿支架式楔式固定閘板結(jié)構(gòu)型式樣；DN≥50R閘閥宜采用明桿支架式楔式彈性閘板結(jié)構(gòu)型式；對(duì)帶有固體顆粒的介質(zhì)，閘閥閥體上應(yīng)帶一個(gè)（閥門DN≤80時(shí)）或兩個(gè)（閥門DN＞80時(shí)）吹掃孔明；對(duì)低溫介質(zhì)，應(yīng)選用低溫專用閘閥；對(duì)要求防凝的介質(zhì)，應(yīng)選用夾套閘閥；

閥門的選用2、對(duì)要求有一定調(diào)節(jié)作用的開關(guān)場(chǎng)合（如調(diào)節(jié)閥旁路、軟管站等）和輸送液化石油氣、液態(tài)烴介質(zhì)的場(chǎng)合，宜選用截止閥以代替閘閥；對(duì)劇毒介質(zhì)，宜選用波紋管密封的截止閥代替閘閥；對(duì)有特殊防腐要求的場(chǎng)合，宜選用帶非金屬襯里的截止閥。截止閥宜采用明桿支架型式。截止閥一般適用于DN200及以下尺寸；3、對(duì)于要求能自動(dòng)防止介質(zhì)倒流的場(chǎng)合應(yīng)選用止回閥。DN≤40時(shí)宜升降式止回閥（僅允許安裝在水平管道上）；DN≥450時(shí)，宜選用Tillting—Disc(緩沖型)止回閥；DN=100～400,也可以采用對(duì)夾式止回閥，其安裝位置一受限制；

閥門的選用4、蝶閥在下列條件下可以代替閘閥：設(shè)計(jì)壓力小于1.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于100℃，管道直徑為DN400～1200,介質(zhì)為工業(yè)用水或壓縮空氣，此時(shí)可采用雙偏心或三偏心金屬硬密封型式；設(shè)計(jì)壓力小于1.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于300℃，直徑為DN400～1000，介質(zhì)為油氣，此時(shí)應(yīng)采用雙偏心金屬硬密封型式，設(shè)計(jì)壓力小于2.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于300℃，直徑為DN200～500,介質(zhì)為油氣。此時(shí)應(yīng)采用三偏心金屬硬密封型式。閥門的選用5、球閥在下列條件下可以代替閘閥：設(shè)計(jì)壓力小于1.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于100℃，DN≤200,介質(zhì)為工業(yè)用水、壓縮空氣，此時(shí)訶選用非金屬密封副球閥，也可以選用金屬密封副球閥；設(shè)計(jì)壓力小于2.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于300℃,DN≤200,介質(zhì)為油品、油氣。此時(shí)應(yīng)選用金屬密封副球閥；設(shè)計(jì)壓力小于4.0Mpa，設(shè)計(jì)溫度小于425℃，DN≤300，介質(zhì)為飽和水或過熱蒸汽。此時(shí)應(yīng)選用金屬密封副球閥；在輸送漿液和有粉塵物料的工藝管道上多采用非金屬密封球閥（此時(shí)的介質(zhì)溫度應(yīng)根據(jù)采用的非金屬材料確定），但此時(shí)閥門應(yīng)具有防火、防靜電結(jié)構(gòu)。金屬密封副球閥必須具有磨損補(bǔ)償和熱脹補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)造型應(yīng)結(jié)合制造廠進(jìn)行。閥門的選用6.驅(qū)動(dòng)方式的選用一般情況下，閥門均采用手動(dòng)操作；較高壓力和較大直徑下，采用齒輪傳動(dòng)或電動(dòng)、氣動(dòng)操作；齒輪傳動(dòng)的條件。a．對(duì)閘閥：PN≤CL300DN≥400PN=CL600DN≥300PN=CL900DN≥250PN=CL1500DN≥200PN=CL2500DN≥125b.對(duì)截止閥：PN=CL900DN≥125PN=CL1500～2500DN≥100c.對(duì)蝶閥：任何壓力等級(jí)DN≥150d.對(duì)球閥：任何壓力等級(jí)DN≥250閥門的選用7、閥內(nèi)件的選用閥內(nèi)件泛指閥門內(nèi)部接觸介質(zhì)的所有零部件。API600標(biāo)準(zhǔn)給出了閥內(nèi)件所指的具體部件，它共包括下列五項(xiàng)：即閥桿、閥板密封面、閥座密封面、固定銷釘及其他零部件。下面給出了閥內(nèi)件的一般選用原則。碳素鋼閥和鉻鉬鋼閥一般情況下選13Cr。當(dāng)PN=CL300時(shí)，可考慮在閥座上堆焊STILLITE合金?；蜷y板，閥座均堆焊STILLITE合金（止回閥除外）。當(dāng)PN≥CL600時(shí)，閥板和閥座上均應(yīng)堆焊STILLITE合金（止回閥除外）。不銹鋼閥一般情況下，內(nèi)件材料同閥體材料。當(dāng)PN=CL300時(shí)，可考慮在閥座上堆焊STILLITE合金?；蜷y板，閥座均堆焊STILLITE合金（止回閥除外）。當(dāng)PN≥CL600時(shí)，閥板和閥座上均應(yīng)堆焊STILLITE合金（止回閥除外）。閥門的選用8.閥桿材料的選用對(duì)于水、汽、風(fēng)等公用工程管道上使用的閥門及DN≤40的閥門，閥桿填料選用柔性石墨紡織填料即可。除此之外，均可采用柔性石墨紡織填料加石墨環(huán)間隔裝填結(jié)構(gòu)。9.墊片材料的選用

10.閥蓋形式選用一般情況下PN≥CL900時(shí)，DN≥50，采用壓力密封閥蓋一般情況下PN≤CL600時(shí)及所有DN≤

40，采用螺栓連接閥蓋閥門類型選擇表

閥門的選用閥門技術(shù)發(fā)展1、各行業(yè)的市場(chǎng)需求趨勢(shì)

石油開發(fā)向由內(nèi)地油田和海上油田轉(zhuǎn)移；電力工業(yè)火電向300MW以、600MW及以600MW上的