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閥門(mén)的拆卸與組裝閥門(mén)的拆卸與組裝是閥門(mén)修理中的兩個(gè)重要工序。拆卸不當(dāng),容易損壞閥件;組裝不正,影響閥門(mén)的使用。因此,遵守規(guī)程,正確操作,嚴(yán)格把關(guān),精心裝配,是提高拆卸與組裝質(zhì)量的重要措施。第一節(jié)修理場(chǎng)地的布置與管理在修理現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)該集中一定的設(shè)備和工具,組織一部分有經(jīng)驗(yàn)的工人,按照現(xiàn)代管理要求,建立閥門(mén)修理班組。這樣有利于均衡修理閥門(mén),節(jié)約人力物力,加快修理速度,提高修理質(zhì)量。一、場(chǎng)地的布局修理場(chǎng)地的合理布置和擺放,集中反映出修理廠的管理水平和職工的精神面貌。靠墻設(shè)置一排多層儲(chǔ)物架,其中工具架擺放常用研具和拆裝工具、通用工具等;閥件架用來(lái)擺放各類閥門(mén)易損零部備件,以及墊片、填料、常用緊固件等備品、配件;物料架擺放清理工器具、涂料及油類物料等。修理作業(yè)鉗工臺(tái)一般設(shè)置在場(chǎng)地的中心位置,主要用來(lái)修理小型閥門(mén)及較大型閥門(mén)的零、部件。鉗工臺(tái)上設(shè)有旋轉(zhuǎn)平口虎鉗和小型研磨平板;下部設(shè)有抽屜,用以存放個(gè)人保管的各種鉗工工具、小型修理用具、磨具、量具等。鉗臺(tái)旁設(shè)有清洗閥件的清洗器皿。修理場(chǎng)地中間還擺放著一些不同規(guī)格的裝有單臂吊的作業(yè)臺(tái),以適應(yīng)大中型不同規(guī)格的閥門(mén)的拆、裝、起吊、修理等作業(yè)。修理場(chǎng)地設(shè)置了多能研磨機(jī)、閥體研磨機(jī)、閘板及閥瓣研磨機(jī)、剪墊機(jī)和鉆床等設(shè)備和工具,供修理閥件、研磨密封面和制作墊片用。還有大型檢驗(yàn)平板、大型研磨平板、閥桿校正架手推車(chē)等。修理場(chǎng)地設(shè)有手動(dòng)、電動(dòng)試壓機(jī),用以檢查修理后的閥門(mén)的密封性能和強(qiáng)度性能。其間有水源、汽源、氣源等,供試壓、吹掃、烘干取暖和驅(qū)動(dòng)工具用,并配有低壓照明設(shè)施。修理場(chǎng)地上空配有簡(jiǎn)易行車(chē)工人可以在地面操縱行車(chē)作橫向運(yùn)動(dòng)其上的電動(dòng)葫蘆可沿橫梁作縱向運(yùn)動(dòng),以便起吊場(chǎng)內(nèi)各部位的閥門(mén)及大型工具。上例介紹的只是一個(gè)一般的修理廠模型,各廠應(yīng)該根據(jù)本單位的修理規(guī)模、廠房條件、環(huán)境因素以及設(shè)備和人員組成等具體情況確定場(chǎng)地布置。總之,布局應(yīng)該有利于上、下工序的銜接、產(chǎn)品運(yùn)輸方便,以提高修理效率。二、閥門(mén)修理的分類閥門(mén)是設(shè)備和管道上的重要部件,它的維修必須結(jié)合設(shè)備和管道的檢修計(jì)劃進(jìn)行。煉油廠設(shè)備一年一次大檢修,火電站發(fā)電機(jī)組兩年一次大檢修,在大檢修期間設(shè)備和管道上的待修閥門(mén)同時(shí)進(jìn)行檢修或更換。原燃料化學(xué)工業(yè)部制定的煉油廠設(shè)備維修檢修規(guī)程中了煉油廠公稱壓力在16Mpa溫度在550以下的油品、蒸汽、水及各類氣體的高、中、低壓閥門(mén)的修理內(nèi)容,共分三類。.小修:包括清洗油嘴、油杯,更換填料,清洗閥桿及其螺紋,清除閥內(nèi)雜物,更換緊固件,配齊操作手柄等。.中修:包含小修的所有項(xiàng)目,解體清洗零部件,閥體修補(bǔ)、研磨密封面、矯正閥桿等。.大修:包含中修項(xiàng)目,更換閥桿,修理支架,更換彈簧與密封件等。待修的閥門(mén),一般都應(yīng)該解體檢查和更換墊片。通常閥門(mén)的中、小修較為普遍。三、場(chǎng)地的管理修理場(chǎng)地的管理要建立和建全以經(jīng)濟(jì)責(zé)任制為中心的各項(xiàng)管理制度。物資管理應(yīng)該有兼職的保管員領(lǐng)發(fā)和保管,帳物相符。備品、備件、物料、器具要分門(mén)別擺放整齊,便于清理,以利取用。按照生產(chǎn)需要,備足配件和物料。設(shè)備要有專人管理、專人維護(hù)、定期維修,結(jié)合設(shè)備性能制定一套切實(shí)可行的安全技術(shù)操作規(guī)程。修理生產(chǎn)的管理應(yīng)該有年、季、月度計(jì)劃,原始記錄應(yīng)該完整、齊全。生產(chǎn)計(jì)劃要承包或分解落實(shí)到個(gè)人,下達(dá)計(jì)劃時(shí)要兼顧數(shù)量與造價(jià),防止只修中、小規(guī)格而不修大規(guī)格的閥門(mén),或只修大規(guī)格而不修小規(guī)格的閥門(mén),只修貴重閥門(mén)而不修普通閥門(mén)的傾向。班組長(zhǎng)要正確執(zhí)行維修計(jì)劃,善于調(diào)配各環(huán)節(jié)的相互關(guān)系,保證修理工作順利進(jìn)行。技術(shù)管理除了經(jīng)常組織崗位練兵,操作競(jìng)賽、開(kāi)辦技術(shù)輔導(dǎo)課外,還應(yīng)該做大量的基礎(chǔ)培訓(xùn)工作,使有關(guān)人員懂得閥門(mén)的修理和拆裝的操作規(guī)程;閥門(mén)的試壓操作規(guī)程和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);閥門(mén)型號(hào)的編制方法;各種墊片和填料的材料名稱,規(guī)格型號(hào)及使用條件;各種砂布(紙)和磨拭磨具的名稱、規(guī)格型號(hào)及使用條件;常用螺栓、螺母等緊固件的材料名稱、性能、規(guī)格型號(hào)及應(yīng)用范圍;閥件常用材料牌號(hào)、力學(xué)性能及適用條件;閥門(mén)零件的公差配合、技術(shù)要求等參考圖表。有關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)以及參考圖表、技術(shù)要求等,最好抄寫(xiě)整齊放入玻璃鏡框,分類、整齊地懸掛墻上,便于查閱和保存。第二節(jié)閥門(mén)的選用選用閥門(mén)首先掌握介質(zhì)的性能、流量特性,以及溫度、壓力、流速、流量等性能,然后,結(jié)合工藝、操作、安全諸因素,選用相應(yīng)類型、結(jié)構(gòu)形式、型號(hào)規(guī)格的閥門(mén)。一、根據(jù)流量特性選用閥門(mén)閥門(mén)啟閉件及閥門(mén)流道的形狀使閥門(mén)具備一定的流量特性。在選擇閥門(mén)時(shí)候,必須考慮到這一點(diǎn)。⑴截?cái)嗪徒油ń橘|(zhì)用閥門(mén):通常選擇流阻較小、流道為直通式的閥門(mén)。這類閥門(mén)有閘閥、截止閥、柱塞閥。向下閉合式閥門(mén),由于流道曲折,流阻比其他閥門(mén)高,故較少選用。但是,在允許有較高流阻的場(chǎng)合,也可以選用閉合式閥門(mén)。⑵控制流量用的閥門(mén):通常選擇易于調(diào)節(jié)流量的閥門(mén)。如調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、柱塞閥,因?yàn)樗拈y座尺寸與啟閉件的行程成正比例關(guān)系。旋轉(zhuǎn)式(如旋塞閥、球閥、碟閥)和撓曲閥體式(夾管閥、隔膜閥)閥門(mén)也可以用于節(jié)流控制,但通常僅在有限的閥門(mén)口徑范圍內(nèi)適用。在大多數(shù)情況下,人們通常采用改變截止閥的閥瓣形狀后作節(jié)流用應(yīng)該指出用改變閘閥或截止閥的開(kāi)啟高度來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)流作用是極不合理的因?yàn)椋苈分薪橘|(zhì)在節(jié)流狀態(tài)下,流速很高,密封面容易被沖刷磨損,失去切斷密封作用,同理,用節(jié)流閥作為切斷裝置也是不合理的。⑶換向分流用閥門(mén)根據(jù)換向分流需要這種閥門(mén)可以有三個(gè)或者更多的通道適宜于選用旋塞閥和球閥。大部分換向分流用的閥門(mén)都選用這類閥門(mén)。在某些情況下,其他類型的閥門(mén),用兩只或更多只適當(dāng)?shù)叵嗷ミB接起來(lái),也可以用作介質(zhì)地?fù)Q向分流。⑷帶有懸浮顆粒地介質(zhì)用閥門(mén):如果介質(zhì)帶有懸浮顆粒,最適于采用其啟閉件沿密封面地滑動(dòng)帶有擦拭作用地閥門(mén)。如平板閘閥。二、根據(jù)連接形式選用閥門(mén)閥門(mén)用于管路的連接形式有多種,其中最主要的有螺紋、法蘭及焊接連接。⑴螺紋連接:這種連接通常是將閥門(mén)進(jìn)出口端部加工成錐管或直管螺紋,使之旋入錐管的螺紋接頭或管道上。由于這種連接可能出現(xiàn)較大的泄漏溝道,故可以采用密封劑、密封膠帶或填料來(lái)堵塞這些溝道。如果閥體的材料是可以焊接的,螺紋連接后還可以進(jìn)行密封焊。如果連接部件的材料是允許焊接的,但膨脹系數(shù)差異很大,或者工作溫度的變化幅度范圍較大,螺紋連接部必須進(jìn)行密封焊。螺紋連接的閥門(mén)主要是公稱通徑在以下的閥門(mén)。如果公稱通徑尺寸過(guò)大,連接部的安裝和密封都十分困難。為了便于安裝和拆卸螺紋連接的閥門(mén),在管路系統(tǒng)的適當(dāng)位置上可以使用管接頭。公稱通徑50mm以下的閥門(mén)可以使用管套節(jié)作為管接頭,管套節(jié)的螺紋將連接的兩部連在一起。⑵法蘭連接:法蘭連接的閥門(mén),其安裝和拆卸都比較方便。但是比螺紋連接的笨重,相應(yīng)價(jià)格也比較高。故可以適用于各種通徑和壓力的管道連接。但是,當(dāng)溫度超過(guò)350時(shí)候,由于螺栓、墊片和法蘭蠕變松弛,會(huì)明顯地降低螺栓的負(fù)荷,對(duì)受力很多的法蘭連接而言,就可能產(chǎn)生泄漏。⑶焊接連接:這種連接適用于各種壓力和溫度,在較苛刻的條件下使用時(shí)候,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門(mén)拆卸和重新安裝都比較困難所以它的使用限于通常能長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行或使用條件苛刻、溫度較高的場(chǎng)合。如火力發(fā)電站、核能工程、乙烯工程的管道上。公稱通徑在50mm以下的焊接閥門(mén)通常具有焊接插口來(lái)承接帶平面端的管道由于承插焊接在插口于管道間形成縫隙,因而有可能使縫隙受到某些介質(zhì)的腐蝕,同時(shí)管道的振動(dòng)會(huì)使連接部位疲勞,因此承插焊接的使用也受到一定的限制。在公稱通徑較大,使用條件苛刻,溫度較高的場(chǎng)合,閥體通常采用坡口對(duì)焊連接,同時(shí),對(duì)焊縫有嚴(yán)格的要求。三、根據(jù)介質(zhì)性能選用閥門(mén)許多介質(zhì)都有一定的腐蝕性;同一種介質(zhì),隨著溫度、壓力和濃度的變化,其腐蝕性也不同。因此,應(yīng)該根據(jù)材料腐蝕性能,選擇適宜于該介質(zhì)的閥門(mén)。⑴鑄鐵閥門(mén):灰鑄鐵閥門(mén):適用于水、蒸汽、石油產(chǎn)品、氨能在絕大多數(shù)的醇、醛、醚、酮、酯等腐蝕性較低的介質(zhì)中工作。它不適用于鹽酸、硝酸等介質(zhì)。但能用于濃硫酸中,這是因?yàn)闈饬蛩崮軐?duì)其金屬表面產(chǎn)生一層純化膜,以阻止?jié)饬蛩釋?duì)鑄鐵的腐蝕。球墨鑄鐵閥門(mén):耐腐蝕性較強(qiáng),能在一定濃度的硫酸、硝酸、酸性鹽中工作。但不耐氟酸、強(qiáng)堿、鹽酸和三氯化鐵熱溶液的腐蝕。使用時(shí)要避免驟熱、驟冷,否則會(huì)破裂。鎳鑄鐵閥門(mén):耐堿性能比灰鑄鐵、球墨鑄鐵閥門(mén)強(qiáng);用于稀硫酸、稀鹽酸和苛性堿中,鎳鑄鐵是一種理想的閥用材料。碳素鋼閥門(mén):碳素鋼閥門(mén)的耐蝕性能與灰鑄鐵相近,稍遜于灰鑄鐵。不銹鋼閥門(mén):不銹鋼閥門(mén)耐大氣性優(yōu)良,能耐硝酸和其它氧化性介質(zhì),也能耐堿、水、鹽、有機(jī)酸及其它有機(jī)化合物的腐蝕。但不耐硫酸、鹽酸等非氧化性酸的腐蝕,也不耐不干燥的氯化氫、氧化性的氯化物和草酸、乳酸等有機(jī)酸。含鉬2%~4的不銹鋼,如Crl8Nil2M02Ti等,其耐蝕性能比鉻鎳不銹鋼更為優(yōu)越,它在非氧化性酸和熱的有機(jī)酸、氯化物中的耐蝕性能比鉻鎳不銹鋼好,抗孔蝕性也好。含鈦或鈮的不銹鋼對(duì)晶間腐蝕有較強(qiáng)的抗力。含高鉻、高鎳的不銹鋼,其耐蝕性能比普通不銹鋼更高,可用于處理硫酸、磷酸、混酸、亞硫酸、有機(jī)酸、堿、鹽溶液、硫化氫等,甚至可用于某些濃度下的高溫場(chǎng)合。但不耐濃或熱的鹽酸、濕的氟、氯、溴、碘、王水等的腐蝕。⑷銅閥門(mén):銅閥門(mén)對(duì)水、海水、多種鹽溶液、有機(jī)物有良好的耐蝕性能。對(duì)不含有氧或氧化劑的硫酸、磷酸、醋酸、稀鹽酸等有較好的耐蝕性,同時(shí)對(duì)堿有很好的抗力。但不耐硝酸、濃硫酸等氧化性酸的腐蝕,也不耐熔融金屬、硫和硫化物的腐蝕。切忌與氨接觸,它能使銅及銅合金產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。選用時(shí)應(yīng)該注意,銅合金的牌號(hào)不同,其耐腐蝕性有一定的差異。鋁閥門(mén):對(duì)強(qiáng)氧化性的濃硝酸的耐蝕性好,能耐有機(jī)酸和溶劑。但在還原性介質(zhì)、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中不耐蝕。鋁的純度越高,耐蝕性越好,但強(qiáng)度隨之下降,只能用作壓力很低的閥門(mén)或閥門(mén)襯里。鈦閥門(mén):鈦是活性金屬,在常溫下能生成耐蝕性很好的氧化膜。它能耐海水、各種氯化物和次氯酸鹽、顯氯、氧化性酸、有機(jī)酸、堿等的腐蝕。但它不耐較純的還原性酸,如硫酸、鹽酸的腐蝕,卻耐含有氧化劑的硝酸腐蝕。鈦閥門(mén)對(duì)孔蝕有良好的抗力。但在紅發(fā)煙硝酸、氯化物、甲醇等介質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。⑺鋯閥門(mén):鋯也屬于活性金屬,它能生成緊密的氧化膜,它對(duì)硝酸、鉻酸、堿液、熔堿、鹽液、尿素、海水等有良好的耐蝕性能,但不耐氫氟酸、濃硫酸、王水的腐蝕,也不耐濕氯和氧化性金屬氯化物的腐蝕。⑻陶瓷閥門(mén):以二氧化硅為主熔化燒結(jié)制成的閥門(mén),如氧化鋯、氧化鋁、氮化硅等,除有極高的耐磨、耐溫、隔熱性能外,還具有很高的耐蝕能力,除不耐氧氟酸、氟硅酸和強(qiáng)堿外,能耐熱濃硝酸、鹽酸、王水、鹽溶液和有機(jī)溶劑等介質(zhì)。這類閥門(mén)如使用了其它材料,選用時(shí),應(yīng)該考慮其它材料的耐蝕性能。玻璃閥門(mén):以二氧化硅為主熔化燒結(jié)制成的閥門(mén),其耐蝕性能與陶瓷閥門(mén)相同。搪瓷閥門(mén):以二氧化硅為主熔化并燒搪在黑色金屬制品上,其耐蝕性能與陶瓷閥門(mén)相同。玻璃鋼閥門(mén):玻璃鋼的耐蝕性能,是隨著它的膠粘劑而異。環(huán)氧樹(shù)脂玻璃鋼能在鹽酸、磷酸、稀硫酸和一些有機(jī)酸中使用;酚醛玻璃鋼的耐蝕性能較好;膚喃玻璃鋼有較好的耐堿、耐酸以及綜合性耐蝕性能。⑿塑料閥門(mén):塑料具有一定的耐蝕性能,隨著塑料種類的不同,其耐蝕性差異較大。尼龍,又稱聚酰胺,它是熱塑性塑料,有良好的耐蝕性。能耐稀酸、鹽、堿的腐蝕,對(duì)烴、酮、醚、酯、油類有良好的耐蝕性。但不耐強(qiáng)酸、氧化性酸、酚和甲酸的腐蝕。聚氯乙烯:聚氯乙烯是熱塑性塑料,有優(yōu)良的耐蝕性能。能耐酸、堿、鹽、有機(jī)物。不耐濃硝酸、發(fā)煙硫酸、醋酐、酮類、鹵代類、芳烴等的腐蝕。聚乙烯:聚乙烯有優(yōu)良的耐蝕性能,它對(duì)鹽酸、稀硫酸、氫氟酸等非氧化性酸以及稀硝酸、堿、鹽溶液和在常溫下的有機(jī)溶劑都有良好的耐蝕性。但不耐濃硝酸、濃硫酸和其它強(qiáng)氧化劑的腐蝕。聚丙烯:聚丙烯是熱塑性塑料,其耐蝕性與聚乙烯相似,稍優(yōu)于聚乙烯。它能耐大多數(shù)有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸、堿、鹽,但對(duì)濃硝酸、發(fā)煙硫酸、氯磺酸等強(qiáng)氧化性酸的耐蝕能力差。酚醛塑料:酚醛塑料能耐鹽酸、稀硫酸、磷酸等非氧化性酸、鹽類溶液的腐蝕。但不耐硝酸、鉻酸等強(qiáng)氧化酸、堿和一些有機(jī)溶劑的腐蝕。氯化聚醚,又稱聚氯醚,是線型、高結(jié)晶度的熱塑性塑料。它具有優(yōu)良的耐蝕性能,僅次于氟塑料。它能耐濃硫酸、濃硝酸外的各種酸、堿、鹽和大多數(shù)有機(jī)溶劑的腐蝕,但不耐液氯、氟、溴的腐蝕。聚三氟氯乙烯:它與其它氟塑料一樣,具有優(yōu)異的耐蝕性能和其它性能,耐蝕性能稍低于聚四氟乙烯。它對(duì)有機(jī)酸、無(wú)機(jī)酸、堿、鹽、多種有機(jī)溶劑等有良好的耐蝕性能。在高溫下含有鹵素和氧的某些溶劑,能使其溶脹。它不耐高溫的氟、氟化物、熔堿、濃硝酸、芳烴、發(fā)煙硝酸、熔融堿金屬等。聚四氟乙烯:聚四氟乙烯具有非常優(yōu)異的耐蝕性能,它除了熔融金屬鋰、鉀、鈉、三氟化氯、高溫下的三氟化氧、高流速的液氟外,幾乎能耐所有化學(xué)介質(zhì)的腐蝕。塑料襯里閥門(mén):由于塑料強(qiáng)度低,很多閥門(mén)采用金屬材料做外殼體,用塑料做襯里。塑料襯里閥門(mén),隨著襯里塑料的不同其耐蝕性也不相同塑料襯里的耐蝕性與上述塑料閥門(mén)中的相應(yīng)塑料相同但選用時(shí),應(yīng)該考慮塑料襯里閥門(mén)中使用的其它材料的耐蝕性能。橡膠襯里閥門(mén):橡膠較軟,因此很多閥門(mén)采用橡膠做襯里,以提高閥門(mén)的抗蝕性能和密封性能。隨橡膠種類的不同,其耐蝕性差異較大。經(jīng)過(guò)硫化的天然橡膠能耐非氧化性酸、堿、鹽的腐蝕,但不耐強(qiáng)氧化劑,如硝酸、鉻酸、濃硫酸的腐蝕,也不耐石油產(chǎn)品和某些有機(jī)溶劑的腐蝕:因此,天然橡膠被合成橡膠逐漸代替。合成橡膠中的丁腈橡膠耐油性能好,但不耐氧化性酸、芳烴、酯、酮、醚等強(qiáng)溶劑的腐蝕;氟橡膠耐蝕性能優(yōu)異,能耐各類酸、堿、鹽、石油產(chǎn)品、烴類等,但耐溶劑性不及氟塑料;聚醚橡膠可用于水、油、氨、堿等介質(zhì)。鉛襯里閥門(mén):鉛屬活性金屬,但因材質(zhì)軟,常用作特殊閥門(mén)的襯里。鉛的腐蝕產(chǎn)物膜是很強(qiáng)的保護(hù)層,它是耐硫酸的有名材料,在磷酸、鉻酸、碳酸及中性溶液、海水等介質(zhì)中具有較高的耐蝕性能,但不耐堿、鹽酸的腐蝕,也不適于在它們的腐蝕產(chǎn)物中工作。四、根據(jù)溫度和壓力選用閥門(mén)選用閥門(mén)除了考慮介質(zhì)的腐蝕性能、流量特性、連接形式外,介質(zhì)的溫度和壓力是重要的參數(shù)。⑴閥門(mén)的使用溫度:閥門(mén)的使用溫度是由制造閥門(mén)的材質(zhì)所確定的。閥門(mén)常用材料的使用溫度如下:灰鑄鐵閥門(mén)使用溫度為一15℃~℃;可鍛鑄鐵閥門(mén)使用溫度為一15℃~250℃;球墨鑄鐵閥門(mén)使用溫度為一30℃~350℃;高鎳鑄鐵閥門(mén)最高使用溫度為℃;碳素鋼閥門(mén)使用溫度為一29℃~℃,在JBT359593標(biāo)準(zhǔn)中推薦使用溫度℃;1Cr5Mo、合金鋼閥門(mén)最使用溫度為550℃;12CrlMoVAi合金鋼閥門(mén)最高使用溫度為570;1Crl8Ni9Ti、1Crl8Nil2M02Ti不銹鋼閥門(mén)使用溫度一℃~600℃;銅合金閥門(mén)使用溫度為一℃~250℃;塑料閥門(mén)最高使用溫度:尼龍為100℃;氯化聚醚為100℃;聚氯乙烯為60℃;聚三氟氯乙烯一60℃~120℃;聚四氟乙烯一180℃~150。橡膠隔膜閥,因橡膠種類不同,其使用溫度各不相同:天然橡膠為60℃;丁腈橡膠、氯丁橡膠為80℃;氟橡膠為200℃;閥門(mén)襯里用橡膠、塑料時(shí),以橡膠、塑料的耐溫性能為準(zhǔn)。陶瓷閥門(mén),因其耐溫急變性差,一般用150℃以下的工況條件。最近出現(xiàn)一種超性能陶瓷閥門(mén),能1000℃下的高溫。皮璃閥門(mén),耐溫急變性差,一般用于90℃以下的工況條件。搪瓷閥門(mén),耐溫性能受到密封圈材料的限制,最高使用溫度不超過(guò)150。⑵閥門(mén)使用的壓力:閥門(mén)的使用壓力是由制造閥門(mén)的材料所確定的。灰鑄鐵閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為1MPa;可鍛鑄鐵閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為2.5MPa;球墨鑄鐵閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為4.0MPa;銅合金閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為2.5MPa;鈦合金閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為2.5MPa;碳素鋼閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為32MPa;合金鋼閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為300MPa;不銹鋼閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為32MPa;塑料閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為0.6MPa;
’陶瓷、玻璃、搪瓷閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為0.6MPa;玻璃鋼閥門(mén)允許使用的最大公稱壓力為⑶閥門(mén)溫度與壓力之間的關(guān)系:閥門(mén)使用溫度與壓力有著一定的內(nèi)在聯(lián)系,又相互影響。其中,溫度是影響的主導(dǎo)因素,一定壓力的閥門(mén)僅適應(yīng)于一定溫度范圍,閥門(mén)溫度的變化能影響閥門(mén)使用壓力。例如:一只碳素鋼閥門(mén)的公稱壓力10MPa當(dāng)介質(zhì)工作溫度200℃時(shí),其最大工作壓P20為10MPa當(dāng)介質(zhì)工作溫度400℃時(shí),其最大工作壓力P40為5.4MPa;當(dāng)介質(zhì)工作溫度450℃時(shí),其最大工作壓力P54為4.5MPa五、根據(jù)流量、流速確定閥門(mén)的通徑閥門(mén)的流量與流速主要取決于閥門(mén)的通徑,也與閥門(mén)的結(jié)構(gòu)型式對(duì)介質(zhì)的阻力有關(guān),同時(shí)與閥門(mén)的壓力、溫度及介質(zhì)的濃度等諸因素有著一定內(nèi)在聯(lián)系。閥門(mén)的流道面積與流速、流量有著直接關(guān)系,而流速與流量是相互依存的兩個(gè)量。當(dāng)流量一定時(shí),流速大,流道面積便可小些;流速小,流道面積就可大些。反之,流道面積大,其流速??;流道面積小,其流速大。介質(zhì)的流速大,閥門(mén)通徑可以小些,但阻力損失較大,閥門(mén)易損壞。流速大,對(duì)易燃易爆介質(zhì)會(huì)產(chǎn)生靜電效應(yīng),造成危險(xiǎn);流速太小,效率低,.不經(jīng)濟(jì)。對(duì)粘度大和易爆的介質(zhì),應(yīng)該取較小的流速。油及粘度大的液體隨粘度大小選擇流速,一般取m/s2m/s一般情況下,流量是已知的,流速可由經(jīng)驗(yàn)確定。通過(guò)流速和流量可以計(jì)算閥門(mén)的公稱通徑。閥門(mén)通徑相同,其結(jié)構(gòu)型式不同,流體阻力也不一樣。在相同條件下,閥門(mén)的阻力系數(shù)越大,流體通過(guò)閥門(mén)的流速、流量下降越多;閥門(mén)阻力系數(shù)越小,流體通過(guò)閥門(mén)的流速、流量下降越少。閘閥的阻力系數(shù)小,僅在~的范圍內(nèi),阻力系數(shù)為~0.5;縮口閘閥阻力系數(shù)大一些。截止閥的阻力系數(shù)比閘閥大得多,一般在7之。Y型截止閥直流式)阻力系數(shù)最小,在2之。鍛鋼截止閥阻力系數(shù)最大,甚至高達(dá)止回閥的阻力系數(shù)視結(jié)構(gòu)而定:旋啟式止回閥通常約為~其中多瓣旋啟式止回閥的阻力系數(shù)較大;升降式止回閥阻力系數(shù)最大,高達(dá)12。旋塞閥的阻力系數(shù)小,通常約為~1.2。隔膜閥的阻力系數(shù)一般在左右。碟閥阻力系數(shù)小,一般在以內(nèi)。球閥阻力系數(shù)最小,一般在左右。上述閥門(mén)的阻力系數(shù)是閥門(mén)全開(kāi)狀態(tài)下的數(shù)值。閥門(mén)通徑的選用,應(yīng)該考慮到閥門(mén)的加工精度和尺寸偏差,以及其它因素影響。閥門(mén)通徑應(yīng)該有一定的富裕量,一般為15%。在實(shí)際的工作中,閥門(mén)通徑隨工藝管線的通徑而定。六、根據(jù)工況條件和工藝操作綜合確定閥門(mén)的結(jié)構(gòu)型式⑴工藝要求氨對(duì)銅有腐蝕作用,不能選用銅材制作的閥門(mén)。在介質(zhì)中含有氨的工藝流程中,截止閥的結(jié)構(gòu)與一般閥門(mén)不同,其密封面是用巴氏合金制作的。雙流向的管線應(yīng)該選用無(wú)方向性的閥門(mén)。在煉油廠,重質(zhì)油管停止運(yùn)行后,要用蒸汽反向吹掃管線,以防重油凝固堵塞管線,因而不宜采用截止閥。因?yàn)榻橘|(zhì)反向流入時(shí),容易沖蝕截止閥密封面,應(yīng)該選用閘閥為佳。對(duì)某些有析晶或含有沉淀物的介質(zhì)不宜選用截止閥和閘閥因?yàn)樗鼈兊拿芊饷嫒菀妆晃鼍Щ虺恋砦锬p。因此,應(yīng)該選用球閥或旋塞閥較合適;也可選平板閘閥,但最好采用夾管閥。在閘閥的選型上,明桿單閘板比暗桿雙閘板適應(yīng)腐蝕性介質(zhì);單閘板適于粘度大的介質(zhì);楔式雙閘閥板對(duì)高溫和對(duì)密封面變形的適應(yīng)性比楔式單閘板要好,不會(huì)出現(xiàn)因溫度變化產(chǎn)生卡阻現(xiàn)象,特別是比不帶彈性的單閘板優(yōu)越。需要準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)小流量時(shí),不宜選用截止閥,應(yīng)該采用針形閥或節(jié)流閥。在需要保持閥后的壓力溫度時(shí),應(yīng)該采用減壓閥。對(duì)高壓和超高壓介質(zhì),常采用直角式截止閥,因?yàn)橹苯鞘浇刂归y通常是鍛鋼制作的,鍛鋼的耐壓能力相對(duì)比鑄鋼強(qiáng)。⑵經(jīng)濟(jì)合理性對(duì)腐蝕性介質(zhì)而言,如果溫度和壓力不高,應(yīng)該盡量采用非金屬閥門(mén);如果溫度和壓力較高,可用襯里閥門(mén),以節(jié)約貴重金屬。在選擇非金屬閥門(mén)時(shí),仍應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)合理性。例如,在能夠用聚氯乙稀的情況下,就不用聚四氟乙烯,因?yàn)榫鬯姆蚁┍染勐纫蚁┑膬r(jià)格要高。對(duì)溫度較高、壓力較大的場(chǎng)合,應(yīng)該根據(jù)溫壓表,若普通碳素鋼閥門(mén)能滿足使用要求,就不宜采用合金鋼閥門(mén),因?yàn)楹辖痄撻y門(mén)價(jià)格要高得多。對(duì)于粘度較大的介質(zhì),要求有較小的流阻,應(yīng)該采用型直流式截止閥、閘閥、球閥、旋塞閥等流阻小的閥門(mén)。流阻小的閥門(mén),能源消耗少。對(duì)于低壓力、大流量的水、空氣等介質(zhì),選用大口徑閘閥和蝶閥比較合理。蝶閥可作截?cái)嘤?,又能作?jié)流用。⑶安全可靠性一般水蒸氣管道上可采用球墨鑄鐵閥門(mén)和鑄鋼閥門(mén)但在室外蒸汽管道上若停止供汽水易結(jié)冰而使閥門(mén)破裂,特別是在我國(guó)北方。因此,宜采用鑄鋼或鍛鋼閥門(mén),同時(shí)要做好閥門(mén)的防凍保溫工作。乙炔類易燃易爆的介質(zhì)對(duì)密封性要求高。壓力0.6MPa以下時(shí),應(yīng)該采用隔膜閥但不宜用在真空設(shè)備的管道上。對(duì)危害性很大的放射性介質(zhì)和劇毒介質(zhì),應(yīng)該采用波紋管結(jié)構(gòu)的閥門(mén),以防介質(zhì)從填料函中泄漏。對(duì)于帶有驅(qū)動(dòng)裝置(電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng))閥門(mén),除要求驅(qū)動(dòng)裝置安全可靠外,還要根據(jù)工況條件的不同,選用相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置。例如,在需要防火的工況條件下,應(yīng)該選用液動(dòng)、氣動(dòng)裝置的閥門(mén);必須選用電動(dòng)裝置的閥門(mén)時(shí),其電動(dòng)裝置應(yīng)該為防爆型,以避免電弧引起火災(zāi)。⑷操作和維修方便對(duì)于大型閥門(mén)和處于高空、高溫、高壓、危險(xiǎn)、遠(yuǎn)距離的閥門(mén),應(yīng)該選用齒輪傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)或帶有電動(dòng)裝置、氣動(dòng)裝置、液動(dòng)裝置的閥門(mén)。在操作空間受到限制的場(chǎng)合,不宜采用明桿閘閥,以選用暗桿閘閥為好。最好是用碟閥。對(duì)需要快關(guān)、快開(kāi)的閥門(mén),不宜采用一般的閘閥、截止閥,應(yīng)該根據(jù)其它要求,選用球閥、旋塞閥、蝶閥、快開(kāi)閘閥等。閘閥和截止閥是閥門(mén)中使用量最大的兩類閥門(mén)。選用時(shí),應(yīng)該綜合考慮。閘閥流阻小,輸送介質(zhì)的能耗少,但維修困難;截止閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便,但流阻較大。從維修角度分析截止閥的維修要比閘閥方便;水和蒸汽在截止閥中,壓力降不大,因而截止閥在水、汽之類介質(zhì)管道上得到普遍的使用。但在石油產(chǎn)品等粘度較大的介質(zhì)中,雖然閘閥維修困難,仍然被大量采用。在焊接連接的管道中,應(yīng)該盡量選用焊接連接的截止閥,不宜選用焊接連接的閘閥。因?yàn)樵诠艿郎闲蘩黹l閥的密封面比修理截止閥的密封面困難得多,而且閘閥在溫度變化大的情況下閘板與閥座容易被卡死。七、驅(qū)動(dòng)閥門(mén)的選用作為管線閉路裝置的閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、旋塞閥、節(jié)流閥、隔膜閥等閥門(mén)被廣泛使用,其中閘閥、截止閥用量最大。前面敘述了閥門(mén)的名詞術(shù)語(yǔ)、結(jié)構(gòu)形式、適用范圍等,可作為閥門(mén)類別、型號(hào)的選定依據(jù)。當(dāng)閥門(mén)的類別、型號(hào)確定之后,隨之確定閥門(mén)的殼體材料、密封材料、適用溫度、適用介質(zhì)、公稱通徑等。一般情況下可按照下列步驟進(jìn)行。閥門(mén)選用步驟:根據(jù)介質(zhì)特性、工作壓力和溫度,對(duì)照本節(jié)“根據(jù)介質(zhì)性能選用閥門(mén)”和“根據(jù)溫度和壓力選用門(mén)”段中提供的數(shù)據(jù)以及表31、表3—選閥體材料及密封面材料。根據(jù)閥體材料、介質(zhì)的工作壓力和溫度確定閥門(mén)的公稱壓力級(jí)。根據(jù)公稱壓力、介質(zhì)特性和溫度,選擇密封面材料。使其最高使用溫度不低于介質(zhì)工作溫度。(4)根據(jù)管道的管徑計(jì)算值,確定公稱通徑。一般情況下,閥門(mén)的公稱通徑采用管子的直徑。根據(jù)閥門(mén)的用途和生產(chǎn)工藝條件要求,選擇閥門(mén)的驅(qū)動(dòng)方式。根據(jù)管道的連接方法和閥門(mén)公稱通徑,選擇閥門(mén)的連接形式。根據(jù)閥門(mén)的公稱壓力、介質(zhì)特性和工作溫度及公稱通徑等,選擇閥門(mén)的類別、結(jié)構(gòu)形式和型號(hào)。表31常用閥體材料選用表材料
常用工況
主要介質(zhì)類別
材料牌號(hào)
代號(hào)
PN/MPat/℃灰鑄鐵
HT200Z≤1.6≤200
水、蒸汽、油類等HT250可鍛鑄鐵
氨≤2.5KT30-6
氨≥-40KT30-8K≤2.5300氨≥-40球墨鑄鐵
QT400-18QT400-15Q≤4.0≤350高硅鑄鐵
NSTSi-1SG≤0.6≤120
硝酸等腐蝕介質(zhì)優(yōu)質(zhì)碳素鋼氨、氮?dú)錃獾?/p>
ZG200、ZG250WCBC≤16≤450
水、蒸汽、油類等A3、10、25、35≤32≤200鉻鉬合金鋼15CrMo
12CrMoWC6ZG20CrMoIP5410540Cr5Mo
蒸汽等ZGCr5Mo≤16≤550
油類鉻鉬釩合金鋼15Cr1MoVZG12Cr1MoVZG15Cr1MoV
12Cr1MoVWC9VP5714570
蒸汽類鎳、鉻、鈦耐酸鋼
1Vr18Ni9TiZG1Cr18Ni9TiP≤6.4≤200
硝酸等腐蝕介質(zhì)-100~-196
乙烯等低溫介質(zhì)≤600鎳鉻鈦耐酸鋼
高溫蒸汽、氣體等1Vr18Ni12Mo2TiZG1Cr18Ni12Mo2TiR≤20≤200
尿素、醋酸等優(yōu)質(zhì)錳釩鋼
16Mn15MnVI≤16≤450
水、蒸汽、油類等銅合金
Hsi80-3T≤4.0≤250
水、蒸汽、氣體等表32常用密封面材料選用表材料
代號(hào)
常用工況
適用閥類橡膠尼龍
PN/MPat/℃X≤0.1≤60N≤32≤80
截止閥、隔膜閥、碟閥、止回閥等球閥、截止閥等聚四氟乙烯塑料
P≤64≤150
球閥、截止閥、旋塞閥、閘閥等巴氏合金銅合金
B≤2.5QSn6-6-3
-~150
氨用截止閥HMn58-2-2T≤1.6≤200
閘閥、截止閥、止回閥、旋塞閥等不銹鋼TDCr-2
2Cr13、3Cr13TDCrMnH≤3.2≤450
中高壓閥門(mén)滲氮鋼38CrMoAlADP5410540
電站閘閥、一般情況不使用硬質(zhì)合金
WC、TiCY
按閥體材料確定
高溫閥、超高壓閥TDCoCr-1TDCoCr-2高溫、低溫閥
高壓、超高壓閥在本體上加工
鑄鐵
W≤1.6≤100
氣、油類用閘閥、截止閥等優(yōu)質(zhì)碳素鋼1Cr18Ni9Ti
≤4≤200
油類用閥門(mén)Cr18Ni12Mo2Ti≤32≤450八、自動(dòng)閥門(mén)的選用
酸類等腐蝕性介質(zhì)用閥門(mén)自動(dòng)閥門(mén)的選用與一般閥門(mén)一樣,除要考慮經(jīng)濟(jì)合理性、經(jīng)久耐用外,還要求自動(dòng)閥門(mén)動(dòng)作靈敏、可靠、調(diào)節(jié)準(zhǔn)確等性能。1.回閥的選用止回閥的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)而且阻止反方向流動(dòng)常用的止回閥分升降式和旋啟式兩種。在高壓和小口徑的設(shè)備或管道上通常選用升降式止回閥要求壓力降小的管道不宜選用升降式止回閥,因其流阻大,而應(yīng)該選用蝶式止回閥或旋啟式止回閥。在壓力波動(dòng)大和有特殊要求的管道上。為了防止閥瓣產(chǎn)生水錘而損壞,應(yīng)該選用有緩沖裝置的旋啟式止回閥。口徑較大時(shí),選用多瓣旋啟式止回閥。在鍋爐給水泵的出口處,應(yīng)該選用專用的空排止回閥,以防止介質(zhì)倒流,提高泵的效率。用于水泵吸入管底部的止回閥應(yīng)該選用底閥。普通的旋啟式止回閥或升降式止回閥應(yīng)該盡量避免口徑過(guò)大。為了以最小的流速使止回閥瓣全開(kāi)或開(kāi)到合適位置,在某些使用情況下,安裝止回閥的口徑必須比相應(yīng)的管子的口徑要小一些。為了滿足各種用途的需要,止回閥也有多種多樣,如:球形止回閥、螺紋升降式截止止回閥、工作無(wú)沖擊的旋啟式止回閥、斜瓣止回閥、圓錐隔膜式止回閥等。根據(jù)介質(zhì)的不同,閥瓣可以全部用金屬制作,也可在金屬上鑲嵌皮革、橡膠、或者采用合成蓋面、熱噴涂其他合金材料。2.壓閥的選用減壓閥是通過(guò)啟閉件的節(jié)流,將進(jìn)口壓力降至某一個(gè)需要的出口壓力,并能在進(jìn)口壓力及流量變動(dòng)時(shí),利用本身介質(zhì)能量保持出口壓力基本不變的閥門(mén)。減壓閥分直接作用式和先導(dǎo)式。⑴直接作用式:直接作用式減壓閥是用壓縮彈簧、重物或重力杠桿以及壓縮空氣加載,通過(guò)膜片、活塞或波紋管直接進(jìn)行壓力控制的閥門(mén)。這種閥門(mén)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐用。在比較惡劣的工況下,只要維護(hù)得當(dāng),也能有很長(zhǎng)的壽命。雖然直接作用式的壓力調(diào)節(jié)不像先導(dǎo)式那么精確,但是造價(jià)低??梢詮V泛地用于不必要做精確控制的場(chǎng)合。常用的直接作用式減壓閥按照結(jié)構(gòu)形式分有:彈簧薄膜式減壓閥、活塞式減壓閥、波紋管式減壓閥和杠桿式減壓閥。彈簧薄膜式減壓閥是采用膜片作敏感元件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。它的靈敏度高,宜用于溫度和壓力不高的水和空氣介質(zhì)管道上?;钊綔p壓閥是采用活塞作敏感元件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。由于活塞在汽缸中承受的摩擦力較大,靈敏度不及薄膜式減壓閥。因此,適用于承受溫度、壓力較高的以蒸汽和空氣等為工作介質(zhì)的管道和設(shè)備上。③波紋管式減壓閥是采用波紋管作敏感元件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。它宜用于介質(zhì)參數(shù)不高的蒸汽和空氣等潔凈介質(zhì)的睿道上。不能用于液體的減壓。更不能用于含有固體顆粒介質(zhì)的管道上。因此,宜在波紋管減壓閥前加過(guò)濾器在選用減壓閥時(shí)應(yīng)該注意不得超過(guò)減壓閥的減壓范圍并保證在合理情況下使用。④杠桿式減壓閥是采用重物或重力杠桿作敏感元件來(lái)帶動(dòng)閥瓣運(yùn)動(dòng)的減壓閥。這種形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐用,但不精確。目前較少采用。⑵先導(dǎo)式先導(dǎo)式減壓閥是由主閥和導(dǎo)閥組成,出口壓力的變化通過(guò)導(dǎo)閥放大控制主閥動(dòng)作的減壓閥。在此類閥中,導(dǎo)閥的作用是輔助控制主閥或者完全控制主閥。導(dǎo)閥本身可以是一個(gè)小型的直接作用式減壓閥。此類閥門(mén)精確的控制方式取決于它的特定的結(jié)構(gòu)。而實(shí)質(zhì)上,導(dǎo)閥工作的目的是以維持預(yù)定壓力下的流量的方法來(lái)調(diào)節(jié)主閥的開(kāi)啟量。先導(dǎo)式減壓閥的壓力控制精度非常精確,且結(jié)構(gòu)緊湊,對(duì)于功能相同的減壓閥來(lái)說(shuō),通常先導(dǎo)式比直接作用式結(jié)構(gòu)小得多。在這種形式中,導(dǎo)閥和主閥可以是整體的,也可以是適用于遠(yuǎn)距離壓力信號(hào)控制的單獨(dú)的裝置,它還能作遠(yuǎn)距離開(kāi)關(guān)控制,也就是由控制中心控制的成套系統(tǒng)中的部件。另外,通過(guò)安裝適當(dāng)型式的導(dǎo)閥能夠獲得由溫度直接控制的設(shè)備。由于先導(dǎo)式減壓閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此需要經(jīng)常保養(yǎng)及清潔的工作條件。清潔工作條件常在閥門(mén)入口處裝過(guò)濾器。常用的先導(dǎo)式減壓閥按照結(jié)構(gòu)形式分有:先導(dǎo)活塞式減壓閥、先導(dǎo)波紋管式減壓閥和先導(dǎo)薄膜式減壓閥。⑶減壓閥選用時(shí)應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題減壓閥應(yīng)用范圍廣泛,包括蒸汽、壓縮空氣、工業(yè)用氣、水、油和其他液體介質(zhì)均可使用。因而,鑒于許多可能的結(jié)構(gòu)變化,當(dāng)考慮到選用減壓閥的時(shí)候,其中最主要的就是閥的確切性能,首先應(yīng)該充分進(jìn)行檢測(cè),以保證良好的使用效果。在檢測(cè)時(shí),減壓閥應(yīng)該能滿足如下性能要求:在給定的彈簧壓力級(jí)范圍內(nèi)出口壓力在最大值與最小值之間應(yīng)該能連續(xù)調(diào)整不得有卡阻和異常振動(dòng)。對(duì)于軟密封的減壓閥,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不得有滲漏;對(duì)于金屬密封的減壓閥,其滲漏量應(yīng)該不大于最大流量的0.5%。出口流量變化時(shí),其出口壓力負(fù)偏差值:直接作用式不大于%先導(dǎo)式不大于10%。進(jìn)口壓力變化時(shí),其出口壓力偏差值:直接作用式不大于%先導(dǎo)式不大于5。對(duì)于閑置不用的減壓閥,調(diào)節(jié)彈簧使其處于自由狀態(tài)。進(jìn)口和出口端應(yīng)用堵蓋封閉。減壓閥的流量與流體的性質(zhì)和壓力比有關(guān)。壓力比愈小,流量愈大;但當(dāng)壓力比減少到某一數(shù)值時(shí),流量不再隨壓力比減小而增加。減壓閥產(chǎn)品規(guī)格中所列閥孔面積為最大截面積,而在工作狀態(tài)下的流道面積要小于此值,選用時(shí)應(yīng)該比計(jì)算的閥孔面積稍大些。選用某一工況條件下的減壓閥,還可參閱產(chǎn)品樣本和說(shuō)明書(shū),力求科學(xué)、合理。九、安全閥的選用安全閥是一種自動(dòng)閥門(mén),它不借助任何外力而是利用介質(zhì)本身的力來(lái)排出一額定數(shù)量的流體,以防止系統(tǒng)內(nèi)壓力超過(guò)預(yù)定的安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)正常后,閥門(mén)再行關(guān)閉并阻止介質(zhì)繼續(xù)流出。安全閥用于鍋爐、壓力容器和其他受壓設(shè)備上,作為防超壓的安全保護(hù)裝置。對(duì)于一些重要的受壓系統(tǒng),有時(shí)需設(shè)置兩種以上的超壓保護(hù)裝置,在此種情況下,安全閥往往作為最后的一道保護(hù)裝置,因而其可靠性對(duì)設(shè)備和人身的安全具有特別重要的意義。安全閥的技術(shù)發(fā)展經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)的過(guò)程,從排量較小的微啟式發(fā)展到大排量的全啟式,從重錘式(靜重式)發(fā)展到杠桿重錘式、彈簧式,繼直接作用式之后又出現(xiàn)非直接作用的先導(dǎo)式。常用的安全閥按其結(jié)構(gòu)形式有直接載荷式安全閥、帶動(dòng)力輔助裝置的安全閥、帶補(bǔ)充載荷的安全閥、先導(dǎo)式安全閥。在現(xiàn)代工業(yè)中,重錘式安全閥、杠桿重錘式安全閥由于其載荷大小有限,對(duì)振動(dòng)敏感以及回座壓力較低等原因,其使用范圍已愈來(lái)愈小。而彈簧直接載荷式安全閥和先導(dǎo)式安全閥因?yàn)榫哂胁荒芟嗷ト〈母髯蕴攸c(diǎn),兩者都同時(shí)得到發(fā)展。⑴杠桿重錘式安全閥??恳苿?dòng)重錘位置或改變重錘重量來(lái)調(diào)節(jié)壓力。這種安全閥只能固定在設(shè)備上,重錘本身重量一般不超過(guò)60kg以免操作困難鑄鐵材料制造的杠桿重錘式安全閥適用于公稱壓力≤1.6MPa介質(zhì)溫度t≤200℃的工作條件下。碳素鋼材料制造的杠桿重錘式安全閥適用于公稱壓力PN≤4.0MPa、介質(zhì)溫度t≤450℃的工作條件下。杠桿重錘式安全閥主要用于水、蒸汽等工作介質(zhì)。⑵彈簧直接載荷式安全閥。是利用壓縮彈簧的力以平衡閥瓣的壓力,并使其密封。彈簧直接載荷式安全閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。但因依靠彈簧加載,其載荷大小受到限制,因而不能用于很高壓力和很大口徑的場(chǎng)合。此外,當(dāng)被防護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),這種安全閥關(guān)閉件密封面上的比壓力決定于閥門(mén)整定壓力同系統(tǒng)正常運(yùn)行壓力之差,是一個(gè)不大的值,所以要達(dá)到良好的密封就比較困難。特別是當(dāng)閥門(mén)關(guān)閉件為金屬密封面和當(dāng)閥門(mén)整定壓力同系統(tǒng)正常運(yùn)行壓力比較接近時(shí)更是如此。這時(shí)為了保證必需的密封性往往需要采取特殊的結(jié)構(gòu)型式和進(jìn)行極精細(xì)的加工和裝配。彈簧直接載荷式安全閥有封閉式和不封閉式兩種。一般易燃、易爆或有毒介質(zhì)選用封閉式。蒸汽或惰性氣體等可選用不封閉式。彈簧直接載荷式安全閥有的帶扳手,有的不帶扳手。扳手的作用是檢查閥瓣的靈敏度。⑶先導(dǎo)式安全閥。是一種依靠從導(dǎo)閥排出介質(zhì)來(lái)驅(qū)動(dòng)或控制的安全閥,該導(dǎo)閥本身應(yīng)是符合標(biāo)準(zhǔn)要求的直接載荷式安全閥。由于先導(dǎo)式安全閥的主閥通常利用工作介質(zhì)壓力加載,其載荷大小不受限制,因而可用于高壓、大口徑的場(chǎng)合。同時(shí),因其主閥可設(shè)計(jì)成依靠工作介質(zhì)壓力密封的形式,或者可以對(duì)閥瓣施加直接載荷式安全閥大得多的載荷,因而主閥的密封性容易得到保證。此外,這類安全閥的動(dòng)作可以較少受背壓變化的影響但是先導(dǎo)式安全閥的可靠性同主閥和導(dǎo)閥兩者有關(guān)而且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜為了提高可靠性,規(guī)范往往要求采用多重先導(dǎo)控制管路。這樣就更增加了整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)的復(fù)雜程度。基于上述原因,先導(dǎo)式安全閥與彈簧直接載荷式安全閥無(wú)論在流程工業(yè)還是在電力工業(yè)中都有著廣泛的應(yīng)用,并各自發(fā)展、共同構(gòu)成了安全閥結(jié)構(gòu)發(fā)展的主流。⑷安全閥的選用要求。選用安全閥時(shí),通常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(jì)算出的安全閥的定壓值決定彈簧或杠桿的調(diào)壓范圍,根據(jù)使用介質(zhì)決定安全閥的材料和結(jié)構(gòu)形式,根據(jù)安全閥的排放量計(jì)算出安全閥的噴嘴截面積或噴嘴直徑,以選取安全閥型號(hào)和個(gè)數(shù)。彈簧直接載荷式安全閥的工作壓力等級(jí)共有五種工作壓力級(jí)。選擇時(shí),除了注明產(chǎn)品型號(hào)、名稱、介質(zhì)、溫度外,還應(yīng)該注明彈簧的壓力等級(jí)。安全閥的進(jìn)出和出口分別處于高壓和低壓兩側(cè),所以連接法蘭也相應(yīng)的需采用不同的壓力等級(jí)。當(dāng)介質(zhì)經(jīng)由安全閥排放時(shí),其壓力降低,體積膨脹,流速增加,故安全閥的出口通徑大于進(jìn)口通徑。對(duì)于微啟式安全閥,其出口通徑等于進(jìn)口通徑,這是因?yàn)槠渑帕啃?,又常用于液體介質(zhì)。而全啟式安全閥的排量大,多用于氣體介質(zhì),故其出口通徑一般比公稱通徑大一級(jí)。安全閥應(yīng)該有足夠的靈敏度,當(dāng)達(dá)到開(kāi)啟壓力時(shí),應(yīng)該無(wú)阻礙地開(kāi)啟;當(dāng)達(dá)到排放壓力時(shí),閥瓣應(yīng)該全部開(kāi)啟,并達(dá)到額定排量,當(dāng)壓力降到回座壓力時(shí)候,閥門(mén)應(yīng)該及時(shí)關(guān)閉,并保持密封。當(dāng)裝設(shè)兩只安全閥時(shí),其中:一個(gè)為控制安全閥;另一個(gè)為工作安全閥。控制安全閥的開(kāi)啟壓力應(yīng)該略低于工作安全閥的開(kāi)啟壓力,以避免兩個(gè)安全閥同時(shí)開(kāi)啟而使排氣量過(guò)多。由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,一些用于特殊環(huán)境、特殊工況條件的安全閥不斷出現(xiàn),諸如大型火力發(fā)電站上的安全閥、石油化工裝置上用的安全閥、核電站壓水堆一回路裝置上的安全閥等。這些裝置上的安全閥,保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行和安全。有關(guān)詳細(xì)情況,請(qǐng)參閱這方面的專著。十、疏水閥的選用疏水閥是從貯有蒸汽的密閉容器內(nèi)自動(dòng)排出凝結(jié)水,同時(shí)保持不泄漏新鮮蒸汽的一種自制裝置,在必要時(shí)也允許蒸汽按照預(yù)定的流量通過(guò)。在現(xiàn)代社會(huì)中,蒸汽廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和生活設(shè)施中,無(wú)論在蒸汽的輸送管道系統(tǒng),還是利用蒸汽來(lái)進(jìn)行加熱、干燥、保溫、消毒、蒸煮、濃縮、換熱、采暖、空調(diào)等工藝過(guò)程中所產(chǎn)生的凝結(jié)水,都需要通過(guò)蒸汽疏水閥排除干凈,而不允許蒸汽泄漏掉。1疏水閥的分類。按照啟閉件的驅(qū)動(dòng)方式,蒸汽疏水閥可分為三類:由凝結(jié)水液位變化驅(qū)動(dòng)的機(jī)械型蒸汽疏水閥;由凝結(jié)水溫度變化驅(qū)動(dòng)的熱靜力型蒸汽疏水閥;由凝結(jié)水動(dòng)態(tài)特性驅(qū)動(dòng)的熱動(dòng)力型蒸汽疏水閥。蒸汽疏水閥是蒸汽使用系統(tǒng)的重要附件,其性能的優(yōu)劣,對(duì)于系統(tǒng)的正常運(yùn)行,設(shè)備熱效率的提高及能源的合理利用等方面具有重要作用。(1)械型蒸汽疏水閥:這類疏水閥主要有密閉浮子式、敞口向上浮子式、敞口向下浮子式等。這類型式的蒸汽疏水閥的工作原理運(yùn)用了古老的阿基米德原理,性能可靠,能排除飽和水;但是體積比較大,較笨重。又由于顛簸搖擺的環(huán)境對(duì)其阻汽排水性能有相當(dāng)?shù)挠绊?,因此,不能適應(yīng)火車(chē)、輪船及有較大震動(dòng)的裝置上使用。(2)靜力型蒸汽疏水閥:這類疏水閥主要有蒸汽壓力式蒸汽疏水閥、雙金屬片式或熱彈性元件式蒸汽疏水閥、液體或固體膨脹式蒸汽疏水閥。這類疏水閥幾乎與機(jī)械型疏水閥同時(shí)出現(xiàn),最初是金屬膨脹式蒸汽疏水閥,利用閥桿材料冷縮熱脹的物理性能和凝結(jié)水溫度的變化而實(shí)現(xiàn)阻汽排水作用。但是這種型式的蒸汽疏水閥不能適應(yīng)蒸汽壓力變化較大和凝結(jié)水量穩(wěn)的場(chǎng)合,后來(lái)研制出利用液體膨脹的壓力平衡波紋管式蒸汽疏水閥,以上的問(wèn)題得到了初步解決。隨著材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,雙金屬片得到了廣泛應(yīng)用,研制出了雙金屬片式蒸汽疏水閥,它是利用雙金屬片受到溫度變化而產(chǎn)生的變形實(shí)現(xiàn)阻汽排水作用的。這種疏水閥體積小、重量輕,能排除大量空氣,但是成本高。當(dāng)裝設(shè)兩只安全閥時(shí),其中:一個(gè)為控制安全閥;另一個(gè)為工作安全閥。控制安全閥的開(kāi)啟壓力應(yīng)該略低于工作安全閥的開(kāi)啟壓力,以避免兩個(gè)安全閥同時(shí)開(kāi)啟而使排氣量過(guò)多。由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,一些用于特殊環(huán)境、特殊工況條件的安全閥不斷出現(xiàn),諸如大型火力發(fā)電站上的安全閥、石油化工裝置上用的安全閥、核電站壓水堆一回路裝置上的安全閥等。這些裝置上的安全閥,保證了系統(tǒng)的正常運(yùn)行和安全。有關(guān)詳細(xì)情況,請(qǐng)參閱這方面的專著。(3)動(dòng)力型蒸汽疏水閥:這類疏水閥有盤(pán)式蒸汽疏水閥、脈沖式蒸汽疏水閥、迷空式蒸汽疏水閥、孔板式蒸汽疏水閥。盤(pán)式蒸汽疏水閥是利用蒸汽的流速與凝結(jié)水流速的差別而實(shí)現(xiàn)阻汽排水動(dòng)作,這種蒸汽疏水閥體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但排空氣性能較差。脈沖式蒸汽疏水閥也具有體積小、重量輕的特點(diǎn),但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精度要求高、價(jià)格貴。(4)水閥的選用:由手各種型式的蒸汽疏水閥各有不同的優(yōu)缺點(diǎn)和不同的適用條件,因此多年以來(lái)各種型式的蒸汽疏水閥長(zhǎng)期并存,應(yīng)用于各種工業(yè)管道中。在諸多型式的疏水閥中,必須正確地選擇適合某一系統(tǒng)中的疏水閥,因?yàn)檫@對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行影響很大,選擇恰當(dāng)可提高熱效率和節(jié)省燃料。正確的選型應(yīng)該按照下列標(biāo)準(zhǔn):蒸汽疏水閥的公稱壓力及工作溫度應(yīng)該大于或等于蒸汽管道及用汽設(shè)備的最高工作壓力及最高工作溫度。蒸汽疏水閥必須區(qū)別類型,按其工作性能、條件和凝結(jié)水排放量進(jìn)行選擇,不得只以蒸汽疏水閥的公稱通徑作為選擇依據(jù)。在凝結(jié)水回收系統(tǒng)中若利用工作背壓回收凝結(jié)水時(shí)應(yīng)該選用背壓率較高的蒸汽疏水閥(如機(jī)械型蒸汽疏水閥)。當(dāng)用汽設(shè)備內(nèi)要求不得積存凝結(jié)水時(shí)應(yīng)該選用能連續(xù)排出飽和凝結(jié)水的蒸汽疏水閥(如浮球式蒸汽疏水閥)。在凝結(jié)水回收系統(tǒng)中,用汽設(shè)備既要求排出飽和凝結(jié)水,又要求及時(shí)排除不凝結(jié)性氣體時(shí),應(yīng)該采用能排飽和水的蒸汽疏水閥與排氣裝置并聯(lián)的疏水裝置或采用同時(shí)具有排水排氣兩種功能的蒸汽疏水閥(如熱靜力型蒸汽疏水閥)。⑧當(dāng)用汽設(shè)備工作壓力經(jīng)常波動(dòng)時(shí),應(yīng)該選用不需調(diào)整工作壓力的蒸汽疏水閥。⑦蒸汽疏水閥的實(shí)際最高工作背壓p‘MOB的確定。機(jī)械型蒸汽疏水閥:熱靜力型蒸汽疏水閥:
p‘MOB=0.8p‘O(1)p‘MOB=0.3p‘O(2)熱動(dòng)力型蒸汽疏水閥:圓盤(pán)式蒸汽疏水閥p‘MOB=0.5p‘O(3)脈沖式蒸汽疏水閥
p‘MOB=0.25p‘O(4)式中p‘MOB——蒸汽疏水閥實(shí)際最高工作背壓,Pa;p‘O——汽疏水閥的實(shí)際工作壓力,Pa。⑧蒸汽疏水閥的實(shí)際工作壓力‘O的確定。當(dāng)結(jié)水由蒸汽管道系統(tǒng)排出時(shí),蒸汽疏水閥的實(shí)際工作壓力等于蒸汽管道的工作壓力。當(dāng)凝結(jié)水由用汽設(shè)備排出時(shí),蒸汽疏水閥的實(shí)際工作壓力按照下式確定:p‘O=(0.9~0.95)p
⑸式中p‘O--蒸汽疏水閥的實(shí)際工作壓力,Pa;p——用汽設(shè)備的蒸汽壓力,Pa其值為測(cè)定數(shù)據(jù)或制造廠提供的數(shù)據(jù)。⑨蒸汽疏水閥的實(shí)際工作背壓按照下式確定:p‘MOBgρ?(H3+△
⑹式中p‘MOB——蒸汽疏水閥實(shí)際工作背壓,Pa;H3—蒸汽疏水閥后管道系統(tǒng)總的水力阻力,Pa△Z3—蒸汽疏水閥后提升或下降的高度,提升為正值,下降為負(fù)值,;P3――凝結(jié)水箱的壓力,Pag――力加速度,m/sρ—度,kg/m3。⑩用以選擇蒸汽疏水閥的凝結(jié)水排放量按照下列原則確定。必須準(zhǔn)確地掌握用汽設(shè)備的凝結(jié)水排放量Gc和汽壓力。用以選擇蒸汽疏水閥的凝結(jié)水排放量G按照下式計(jì)算:Gt=η?Gc(7)式中Gt——蒸汽疏水閥的凝結(jié)水排放量,thη——全率,其數(shù)值按照蒸汽疏水閥樣本選取。Gc—用汽設(shè)備凝結(jié)水的排放量,/h選好疏水閥,是一項(xiàng)重要的節(jié)能措施。據(jù)我國(guó)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì),目前全國(guó)蒸汽疏水閥擁有量約500臺(tái)。大約有80%的產(chǎn)品達(dá)不到現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)漏汽量小于3的要求。每年將損失1500噸標(biāo)煤。因此,要根據(jù)不同的工況條件選擇合適的疏水閥。由于各種因素的影響,疏水閥技術(shù)參數(shù)的理論計(jì)算與實(shí)際使用情況是有出入的。實(shí)際排水量大于理論排水量。在需要立即排除凝結(jié)水的場(chǎng)合,如渦輪蒸汽機(jī)、蒸汽泵、蒸汽主管道等,不宜采用有過(guò)冷度的疏水閥,如脈沖式疏水閥和熱靜力波紋管式疏水閥。凝結(jié)水低于額定最大排水量15%時(shí)候,不應(yīng)該選用脈沖式疏水閥,因?yàn)樵谶@種條件下,新鮮蒸汽容易從排泄孔流失。在辦公室、學(xué)校、科研院所等建筑的周?chē)枰察o的環(huán)境,不宜選用噪聲大的熱動(dòng)力式疏水閥,而應(yīng)該選用熱靜力型疏水閥和浮球式疏水閥,因?yàn)樗麄儎?dòng)作遲緩、沖擊力小、噪聲較低。間歇操作的室內(nèi)蒸汽加熱設(shè)備和管道,需要選用排氣性能好的疏水閥,如倒吊桶式疏水閥或熱靜力式疏水閥。室外工作的疏水閥,一般不宜選用機(jī)械型疏水閥。在必須選用時(shí)候,應(yīng)該有防凍保護(hù)措施。十一、閥門(mén)的組合使用根據(jù)應(yīng)用情況的不同選擇使用單個(gè)閥門(mén)還是一組閥門(mén)33示了在輸氣干線壓縮機(jī)站和終端站的閥門(mén)是如何配置的。為了使閥門(mén)配置合理,參照后面的說(shuō)明。閥門(mén)的用途和類型閥門(mén)#
應(yīng)用
類型
備注1
干線隔離
板狀閘閥球閥
1,42
干線支線連接
板狀閘閥球閥
53
單向閥
單向閥
設(shè)備隔離壓縮機(jī)隔離
球閥/柱塞閥球閥/塞閥
,5,56
設(shè)備排放
球閥/柱塞閥
2表33注釋:
一個(gè)有代表性的壓縮機(jī)站的閥門(mén)配置1.
對(duì)于輸氣干線上在線檢查工具中的閥門(mén)尺寸和類型必須合理。
該閥門(mén)的操作不是很頻繁(每年幾次),主要目的是維護(hù)或操作。該閥門(mén)的操作頻繁(每天一次或每周一次),僅僅用于操作目的。對(duì)于輸氣干線傳輸隔斷閥或隔離某一部分,使用周期頻繁時(shí),考慮使用球閥。需要具備雙重的隔斷-泄流特性。第三節(jié)閥門(mén)的安裝閥門(mén)的安裝是閥門(mén)配套于管道和裝置的重要一步,其安裝質(zhì)量的好壞,直接影響以后的使用和維修。一、閥門(mén)安裝要求這里系指一般閥門(mén)的安裝,對(duì)特殊閥門(mén)的安裝應(yīng)該按照有關(guān)說(shuō)明進(jìn)行。但無(wú)論哪類閥門(mén),其安裝應(yīng)該確保安全,有利于操作、維修和拆裝。首先,維修工和管道工應(yīng)該學(xué)會(huì)識(shí)別管線安裝圖及各類閥門(mén)表示符號(hào),按圖施工;必要時(shí),對(duì)一般閥門(mén)安裝位置和走向的改進(jìn),有自行處理的能力。安裝閥門(mén)時(shí)的操作機(jī)構(gòu)離操作地面宜在1.2m左右門(mén)的中心和手輪離操作地面超過(guò)時(shí),應(yīng)該對(duì)操作頻繁的閥門(mén)設(shè)置操作平臺(tái)。閥門(mén)較多的管道,閥門(mén)盡量集中安裝在平臺(tái)上,便于操作。對(duì)高度超過(guò)18m并且不經(jīng)常操作的單個(gè)閥門(mén),可采用鏈輪、延伸桿、活動(dòng)平臺(tái)以及活動(dòng)梯等設(shè)施。當(dāng)閥門(mén)安裝在操作地面以下時(shí),應(yīng)該設(shè)置伸長(zhǎng)桿或地井。為安全起見(jiàn),地井應(yīng)該加蓋板。水平管道上的閥門(mén),其閥桿最好垂直向上,不宜將閥桿朝下安裝;閥桿朝下不僅操作、維修不便,閥門(mén)還容易腐蝕。落地閥門(mén)安裝位置傾斜,也會(huì)使操作不便。并排安裝在管道上的閥門(mén),應(yīng)該有操作、維修、拆裝的空間位置,其手輪之間的凈距不得小100mm;如間距較窄,應(yīng)該將閥門(mén)交錯(cuò)排列。對(duì)開(kāi)啟力矩大、強(qiáng)度較低、脆性和重量較大的閥門(mén),應(yīng)該設(shè)置閥架,以便支承閥門(mén),并減少支管道上的閥門(mén),盡量將閥門(mén)安裝在靠近總管道的位置上。減壓閥不應(yīng)該安裝在靠近容易受沖擊的地方,應(yīng)該考慮其所在位置振動(dòng)較小、環(huán)境寬敞、便于維修。室內(nèi)設(shè)備或管道上的蒸汽安全閥,應(yīng)該引至室外偏僻處排放蒸汽。油氣安全閥,如果需要排放在大氣中,其安裝位置應(yīng)該高于屋頂。對(duì)于有毒、易燃易爆的介質(zhì),安全閥應(yīng)該由封閉管線排放收集。二、閥門(mén)安裝姿態(tài)閥門(mén)的安裝與其他機(jī)械設(shè)備安裝一樣,有一個(gè)安裝姿態(tài)問(wèn)題,閥門(mén)安裝正確姿態(tài)應(yīng)是內(nèi)部結(jié)構(gòu)型式符合介質(zhì)的流向,安裝姿態(tài)符合閥門(mén)結(jié)構(gòu)型式的特定要求和操作要求。另外,正確姿態(tài)含有整齊劃一,美觀大方之感,它是現(xiàn)代藝術(shù)造型中,技術(shù)性與藝術(shù)性兩者有機(jī)的結(jié)合。1.門(mén)安裝方向不少閥門(mén)對(duì)介質(zhì)的流向都有具體規(guī)定,安裝時(shí)應(yīng)該使介質(zhì)的流向與閥體上箭頭的指向一致。閥門(mén)上沒(méi)有注明箭頭時(shí),應(yīng)該按照閥門(mén)的結(jié)構(gòu)原理正確識(shí)別,切勿裝反,否則,將會(huì)影響使用效果,甚至至引起故障,造成事故。閘閥一般沒(méi)有規(guī)定介質(zhì)流向。但用于深冷介質(zhì)的閘閥,為了防止關(guān)閉后閥腔內(nèi)介質(zhì)因溫升而膨脹,造成危險(xiǎn),在介質(zhì)進(jìn)口側(cè)的閘板上有一個(gè)卸壓孔。截止閥.除特殊截止閥外,介質(zhì)的流向一般從閥瓣下方流經(jīng)密封面。安裝時(shí),應(yīng)該按照閥體箭頭指向識(shí)別方向。如果介質(zhì)流向從密封面流經(jīng)閥座下面,截止閥關(guān)閉后,填料仍受壓,不利于填料更換;開(kāi)啟時(shí)操作費(fèi)力,開(kāi)啟后介質(zhì)阻力增大,密封面會(huì)受到?jīng)_蝕。因此,截止閥的方向不能裝反。止回閥的介質(zhì)流向是從閥瓣下面沖開(kāi)閥瓣。旋啟式止回閥的閥體上有箭頭指示,其介質(zhì)是從閥瓣密封面流向出口端的;如果安裝反向,容易造成事故。碟閥一般是有方向性的安裝時(shí)介質(zhì)流向與閥體上所示箭頭方向一致即介質(zhì)應(yīng)該從閥的旋轉(zhuǎn)(或閥桿)向密封面方向流過(guò)。中心垂直板式蝶閥的安裝無(wú)方向性。節(jié)流閥的介質(zhì)流向也有方向性,閥體上有箭頭指示。介質(zhì)流向應(yīng)是自下而上,裝反了會(huì)影響節(jié)流閥的使用效果和壽命。安全閥的介質(zhì)流向從閥瓣下向上流動(dòng);如果反向安裝,將會(huì)釀成重大事故。減壓閥的介質(zhì)流向應(yīng)該與閥體上箭頭指向一致}如果反向安裝,將根本不起減壓作用。疏水閥的介質(zhì)流向因結(jié)構(gòu)型式的不同而異,應(yīng)該按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)和指示箭頭方向安裝。熱動(dòng)力式疏水閥,介質(zhì)流經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)至閥座中心孔,從密封面上流出;脈沖式疏水閥,介質(zhì)流經(jīng)控制室至閥瓣排泄孔流出或者介質(zhì)從閥座上面向下流出;鐘形浮子式疏水閥,介質(zhì)流經(jīng)吊桶下面,再經(jīng)排出孔排出;浮球式疏水閥,介質(zhì)從閥上面流入,然后從閥下面的排出孔排出;浮桶式疏水閥,介質(zhì)從浮桶上面流入,經(jīng)過(guò)浮桶從排出孔流出;波紋管式疏水閥,介質(zhì)流經(jīng)波紋管,使波紋管伸長(zhǎng)而打開(kāi)閥瓣后流出;雙金屬式疏水閥,介質(zhì)流經(jīng)雙金屬片后,從排出孔排出。大多數(shù)隔膜閥的介質(zhì)流向均為雙向性的。球閥、旋塞閥的介質(zhì)流向?yàn)殡p向性的。三通或四通閥門(mén)為多方向性流向。2閥門(mén)安裝姿態(tài)閘閥是雙閘板結(jié)構(gòu)的,應(yīng)該直立安裝,即閥桿處于鉛垂位置,手輪在上面。對(duì)單閘板結(jié)構(gòu)的,可在任意角度上安裝,但不允許倒裝。對(duì)帶有傳動(dòng)裝置的閘閥,如齒輪、蝸輪、電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)閘閥,按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)安裝,一般閥桿鉛垂安裝為好。截止閥、節(jié)流閥可安裝在設(shè)備或管道的任意位置,帶傳動(dòng)裝置的閥門(mén)應(yīng)該按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定安裝。截止閥閥桿水平安裝會(huì)使閥瓣與閥座不同軸線,有位移現(xiàn)象,密封面容易掉線,發(fā)生泄漏,因此,截止閥閥桿應(yīng)該盡量鉛垂安裝為好。節(jié)流閥需經(jīng)常操作、調(diào)節(jié)流量,壓安裝在較寬敞的位置。升降式止回閥,只能水平安裝在管道上,閥瓣的軸線呈鉛垂?fàn)睢椈闪⑹缴凳街够亻y、旋啟式止回閥可水平安裝在管道上,也可安裝在介質(zhì)自下向上流動(dòng)的豎管上。旋啟式搖桿銷軸安裝時(shí)應(yīng)該保持水平位置。球閥、蝶閥和隔膜閥可安裝在設(shè)備和管道上的任意位置,但帶有傳動(dòng)裝置的,應(yīng)該直立安裝,即傳動(dòng)裝置處于鉛垂位置。安裝應(yīng)該注意有利操作和檢查。三通球閥宜直立安裝。旋塞閥可在任意位置上安裝應(yīng)該有利觀看溝槽方便作對(duì)三通或四通旋塞閥適用于直立或小于90裝在管道上。安全閥不管是杠桿式或彈簧式,都應(yīng)該直立安裝,閥桿與水平面應(yīng)該保持良好的垂直度。安全閥的出口應(yīng)該避免有背壓現(xiàn)象,如出口有排泄管,應(yīng)該不小于該閥的出口通徑。為了操作、調(diào)整、維修的方便,減壓閥一般安裝在水平管道上。安裝的方法和要求應(yīng)該安產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規(guī)定。波紋管式減壓閥用于蒸汽時(shí),波紋管向下安裝,用于空氣時(shí)閥門(mén)反向安裝。疏水閥一般安裝在水平管道上熱動(dòng)力式還可安裝在其他方向疏水閥具體安裝方法按照使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。疏水閥安裝地方通常在飽和蒸汽管的末端或最低點(diǎn),蒸汽伴熱管的末端最低點(diǎn),蒸汽不經(jīng)常流動(dòng)的死端,但又是最低點(diǎn);經(jīng)常處于熱備用狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)汽管的最低點(diǎn);蒸汽系統(tǒng)的減壓閥前、調(diào)節(jié)閥前位置;蒸汽分水器及蒸汽加熱等設(shè)備下部及需要經(jīng)常疏水的地方。三、閥門(mén)防護(hù)設(shè)施在安裝時(shí),為了保持操作溫度,在閥門(mén)外部設(shè)置保溫設(shè)施;為了防止金屬、砂粒等異物侵入閥內(nèi),損壞密封面,需要設(shè)置過(guò)濾器和沖洗閥;為了保持壓縮空氣凈化,在閥前需設(shè)置油水分離器或者空氣過(guò)濾器;考慮到操作時(shí)能檢查閥門(mén)工作狀態(tài),需要設(shè)置儀表和檢查閥;為了閥后的安全,需要設(shè)置安全閥或止回閥;考慮到閥門(mén)的連續(xù)工作,便于維修,設(shè)立了并聯(lián)系統(tǒng)或旁路系統(tǒng)等。以上這些防護(hù)設(shè)施,目的就是力圖使閥門(mén)正常工作。1安全閥的防護(hù)設(shè)施一般情況下,安全閥前后不設(shè)置隔斷閥,只有在個(gè)別情況下,安全閥前后才設(shè)置隔斷閥。如介質(zhì)中含有固體雜質(zhì),影響安全閥起跳后不能關(guān)嚴(yán)時(shí),要在安全閥前面安裝一只帶鉛封的閘閥,閘閥應(yīng)該在全開(kāi)位置,閘閥與安全閥之間裝設(shè)一只通往大氣的的檢查閥。當(dāng)安全閥泄放的蠟、酚等介質(zhì)在常溫下為固體狀態(tài)時(shí),或者減壓汽化而使輕質(zhì)液態(tài)烴等介質(zhì)溫度低于0時(shí),安全閥需加蒸汽伴熱。用于腐蝕性介質(zhì)的安全閥,視閥門(mén)耐蝕性能,考慮在閥進(jìn)口處加耐腐蝕的防爆膜。氣體安全閥一般按其通徑設(shè)置一個(gè)旁路閥,作為手動(dòng)放空用。2止回閥的防護(hù)設(shè)施為了防止止回閥泄漏或失效后介質(zhì)倒流,引起產(chǎn)品質(zhì)量下降,造成事故等不良后果,止回閥前后設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)切斷閥。如果設(shè)置兩個(gè)切斷閥,可便于止回閥拆卸下來(lái)維修。3疏水閥的防護(hù)設(shè)施疏水閥安裝通常分為有帶旁通管和不帶旁通管之分;有凝結(jié)水回收和凝結(jié)水回收和凝結(jié)水不回收之分;排水量大以及其他特殊要求的疏水閥,可采用并聯(lián)形式的安裝設(shè)施。帶旁通管的疏水閥,其主要作用在管道開(kāi)始運(yùn)行時(shí),用來(lái)排放大量的凝結(jié)水。檢修疏水閥時(shí)候,用旁通管排放凝結(jié)水是不適當(dāng)?shù)?,這樣會(huì)使蒸汽竄入回水系統(tǒng),破壞其他熱用設(shè)備和回水系統(tǒng)壓力的平衡。一般情況下,可不裝旁通管。只是對(duì)加熱溫度有嚴(yán)格要求,連續(xù)生產(chǎn)的熱用設(shè)備才裝旁通管。凝結(jié)結(jié)水回收的疏水閥安裝設(shè)施,凝結(jié)水從較高處流入疏水閥前,設(shè)置有切斷閥隔斷閥)、過(guò)濾器,切斷閥前有沖洗管。疏水閥后有切斷閥、止回閥,凝結(jié)水回收管,疏水閥與切斷閥之間有檢查管。凝結(jié)水不回收的疏水閥安裝設(shè)施,凝結(jié)水從疏水閥排出后,直接流入明溝,沒(méi)有其他設(shè)施。沖洗管的作用是放氣和沖洗管道,上有排污閥。檢查管其作用是檢查疏水閥工作狀態(tài)的,上有切斷閥。過(guò)濾器(又稱除污器)設(shè)置在疏水閥前面,熱動(dòng)力式疏水閥自身有過(guò)濾器的,可不設(shè)過(guò)濾器,其他疏水閥一般都設(shè)置過(guò)濾器。止回閥是防止凝結(jié)水倒流到疏水閥內(nèi)而設(shè)置的,它用在凝結(jié)水回收系統(tǒng)中。減壓閥安裝設(shè)施的三種形式(a)活式減壓閥立式安裝(b)塞式減壓閥水平安裝(c)薄膜式和紋管式減壓閥安裝。減壓閥前后裝有壓力表以便觀察閥前后壓力變化情況閥后還裝有封閉式安全閥以防止減壓閥失效后,閥后壓力超過(guò)正常壓力時(shí)起跳,保護(hù)閥后系統(tǒng)。泄水管裝在閥前切斷閥前面,主要是排水和沖洗作用,有的采用疏水閥。旁通管主要作用是當(dāng)減壓閥出現(xiàn)故障后,關(guān)閉減壓閥前后的切斷閥,打開(kāi)旁通閥,用手工調(diào)節(jié)流量,起臨時(shí)流通作用,以便檢修減壓閥或更換減壓閥。對(duì)于閥前管線長(zhǎng),介質(zhì)帶雜物較多的,應(yīng)該設(shè)置過(guò)濾器,過(guò)濾器在減壓閥前,壓縮空氣要求凈化程度較高的,可不安裝泄水管,應(yīng)該在減壓閥前裝置油水分離器,必要時(shí)裝置空氣過(guò)濾器。減壓閥后的管道應(yīng)該比閥門(mén)公稱通徑大~0.5倍。四、閥門(mén)安裝作業(yè)閥門(mén)的安裝,應(yīng)該按照閥門(mén)使用說(shuō)明書(shū)和有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。閥門(mén)安裝前,應(yīng)該對(duì)試壓過(guò)的閥門(mén),查對(duì)規(guī)格型號(hào)是否相符。核實(shí)無(wú)誤后,作好閥門(mén)內(nèi)外的清潔,檢查閥門(mén)各個(gè)部件,沒(méi)有裝填料的,應(yīng)該按照介質(zhì)的工作條件選好填料,并裝好。開(kāi)啟閥門(mén)檢查閥門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活,密封面有無(wú)碰傷。確認(rèn)無(wú)疑后,可著手安裝。安裝閥門(mén)的管道和設(shè)備,應(yīng)該進(jìn)行吹掃和沖洗,清除管道和設(shè)備中油污、焊碴和其他雜物,以防擦傷閥門(mén)密封面,堵塞閥門(mén)。超過(guò)DN100mm的閥門(mén)應(yīng)該有起吊工具和備吊的繩索應(yīng)該系在閥門(mén)的法蘭處或支架上輕輕放。不允許把繩索系在閥桿和手輪上,以免損壞閥件。安裝法蘭連接的閥門(mén)時(shí),閥門(mén)法蘭與管道法蘭應(yīng)該平行,法蘭間隙適當(dāng),不應(yīng)該出現(xiàn)錯(cuò)口、翻口或張口等缺陷。法蘭間的墊片應(yīng)該放置正中,不能偏斜。螺栓應(yīng)該對(duì)稱勻緊,不可過(guò)緊或過(guò)送,螺栓擰好后,用塞尺檢查法蘭間各方位的預(yù)留間隙,間隙應(yīng)該合適一致。安裝螺紋閥門(mén)時(shí),最好在閥門(mén)兩端設(shè)置活接頭,螺紋密封材料,視情況用鉛油麻纖維、聚四氟乙烯生膠帶或密封膠,注意不要把密封材料弄到閥門(mén)內(nèi)腔里。對(duì)鑄鐵和非金屬閥門(mén),螺紋不要擰得過(guò)緊,以免脹破閥門(mén)。安裝焊接連接閥門(mén)時(shí),閥門(mén)與管道接口要對(duì)準(zhǔn),管道應(yīng)該能夠微量移動(dòng),避免閥門(mén)受到管道的約制,可防止閥體發(fā)生變形。閥門(mén)與管道對(duì)準(zhǔn)后點(diǎn)焊好,然后全開(kāi)啟閉件,按照焊接規(guī)范進(jìn)行施焊,整體焊牢,不能有氣孔、夾渣、咬肉、裂紋等缺陷。焊接完畢后,應(yīng)該對(duì)焊縫進(jìn)行檢查,對(duì)一些重要部位的閥門(mén)焊接處還應(yīng)該進(jìn)行x射線檢查,然后對(duì)管道和閥門(mén)進(jìn)行吹掃、沖洗。五、閥門(mén)的防腐工作腐蝕是材料在各種環(huán)境的作用下發(fā)生的破壞和變質(zhì)。金屬的腐蝕主要是化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕引起的,非金屬材料的腐蝕一般是直接的化學(xué)和物理作用引起的破壞。腐蝕是引起閥門(mén)損壞的重要因素之一,因此,在閥門(mén)使用中,防腐保護(hù)是首先考慮的問(wèn)題。1閥門(mén)腐蝕的形態(tài)金屬閥門(mén)腐蝕有兩種形態(tài),即均勻腐蝕和局部腐蝕。均勻腐蝕的速度可用年平均腐蝕率率來(lái)評(píng)價(jià)。金屬材料,石墨、玻璃、陶瓷和混凝土,按照腐蝕率大小分個(gè)等級(jí):腐蝕速小于0.05mma的為優(yōu)良;腐蝕速度在0.05~0./的良好;腐蝕速度在0.5~1.5mm/a的尚可使用;腐蝕速度大于1.5mm/a為不適用,閥門(mén)的密封面、閥桿、膜片、小彈簧等閥件一般用一級(jí)材料,閥體、閥蓋等適用二級(jí)或三級(jí)材料,用于高壓、劇毒、易燃、易爆、放射性介質(zhì)的閥門(mén),則選用腐蝕性很小的材料。均勻腐蝕:均勻腐蝕是在金屬的全部表面上進(jìn)行。如不銹鋼、鋁、鈦等在氧化環(huán)境中產(chǎn)生的一層保護(hù)膜,膜下金屬狀態(tài)腐蝕均勻。還有一種現(xiàn)象,金屬表面腐蝕膜剝落,這種腐蝕是最危險(xiǎn)的。局部腐蝕:局部腐蝕發(fā)生在金屬的局部位置上,它的形態(tài)有孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、脫層腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐蝕、空泡腐蝕、摩振腐蝕、氫蝕等。點(diǎn)蝕通常發(fā)生在鈍化膜或保護(hù)膜的金屬上是由于金屬表面存在缺陷溶液中能破壞鈍化膜的活性離子,使鈍化膜局部破壞,伸入金屬內(nèi)部,成為蝕孔,它是金屬中破壞性和隱患最大的腐蝕形態(tài)之一??p隙腐蝕發(fā)生在焊、鉚、墊片或沉積物下面等環(huán)境,它是孔蝕的一種特殊形態(tài)。防止方法是消除縫隙。晶間腐蝕是從表面沿晶界深入金屬內(nèi)部、使晶界呈網(wǎng)狀腐蝕。產(chǎn)生晶間腐蝕除晶界沉積雜質(zhì)外,主要是熱處理和冷加工不當(dāng)所致。奧氏體不銹鋼的焊接縫兩側(cè)容易產(chǎn)生貧鉻區(qū)而遭到腐蝕。奧氏體不銹鋼晶間腐蝕是常見(jiàn)的和最危險(xiǎn)的腐蝕形態(tài)。防止奧氏體不銹鋼閥件產(chǎn)生晶間腐蝕的方法有:進(jìn)行固溶淬火’’理,即加熱至1100左右水淬,選用含有鈦和鈮,而含碳量在0.03%以下的奧氏體不銹鋼,減少碳化鉻的產(chǎn)生。脫層腐蝕發(fā)生在層狀結(jié)構(gòu)中,腐蝕先垂直向內(nèi)發(fā)展,后腐蝕表面平行的物質(zhì),在腐蝕物的脹力下,使表層呈層狀剝落。應(yīng)力腐蝕發(fā)生在腐蝕和拉應(yīng)力同時(shí)作用下產(chǎn)生的破裂。防止應(yīng)力腐蝕的方法:通過(guò)熱處理消除或減少焊接、冷加工中產(chǎn)生的應(yīng)力;改進(jìn)不合理的閥門(mén)結(jié)構(gòu),避免應(yīng)力集中,采用電化學(xué)保護(hù)、噴刷防蝕涂料、添加緩蝕劑、施加壓應(yīng)力等措施。腐蝕疲勞發(fā)生在交變應(yīng)力腐蝕的共同作用的部位,使金屬產(chǎn)生破裂??蛇M(jìn)行熱處理消除或減少應(yīng)力,表面噴丸處理以及電鍍鋅、鉻、鎳等,但要注意鍍層不可有拉應(yīng)力和氫擴(kuò)散現(xiàn)象。⑥選擇性腐蝕發(fā)生在不同成分和雜質(zhì)的材料中,在一定環(huán)境中,有一部分元素被腐蝕浸出,剩下未腐蝕的元素呈海綿狀。常見(jiàn)有黃銅脫鋅、銅合金脫鋁、鑄鐵石墨化等。磨損腐蝕是流體對(duì)金屬磨損和腐蝕交替作用所產(chǎn)生的一種腐蝕形態(tài),是閥門(mén)常見(jiàn)的一種腐蝕,這種腐蝕以發(fā)生在密封面為多。防止方法:選用耐腐蝕、耐磨損的材料,改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用陰級(jí)保護(hù)等??张莞g又稱空蝕和氣蝕,是磨損腐蝕的一種特殊形態(tài)。它是流體中產(chǎn)生的氣泡,在破滅時(shí)產(chǎn)生的沖擊波,壓力可高達(dá)400大氣壓,使金屬保護(hù)膜破壞,甚至撕裂金屬粒子,然后再腐蝕成膜,這種過(guò)程不斷反復(fù),使金屬腐蝕。防止空泡腐蝕的方法,可選用耐空泡腐蝕材料,光潔度高的加工面,彈性保護(hù)層和陰極保護(hù)等。⑨摩振腐蝕是互相接觸的兩部件同時(shí)承受載荷,接觸面由于振動(dòng)和滑動(dòng)引起的破壞。摩振腐蝕發(fā)生在螺栓連接處,閥桿與關(guān)閉件連接處、滾珠軸承與軸之間等部位上??梢圆捎脻?rùn)滑油脂,減少磨擦,表面磷化、選用硬質(zhì)合金,以及用噴丸處理或冷加工提高表面硬度方法防護(hù)。⑩氫腐蝕是化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的氫原子擴(kuò)散到金屬內(nèi)部引起的破壞,其形態(tài)有氫鼓泡、氫脆和氫蝕。低強(qiáng)鋼和含有非金屬的鋼易發(fā)生氫鼓泡。石油中含有硫化物、氫化物時(shí)容易產(chǎn)生氫鼓泡。采用無(wú)空穴的鎮(zhèn)靜鋼代替有空穴的沸騰鋼,取用橡膠和塑料保護(hù),加緩蝕劑等可防止氫鼓泡。高強(qiáng)鋼中晶格高度變形,氫原子進(jìn)入后,使晶格應(yīng)該變更大,引起金屬脆化。應(yīng)該選用含鎳和鉬的合金鋼,避免選用氫脆性大的高強(qiáng)鋼,在焊接、電鍍、酸洗中避免或減少氫脆現(xiàn)。高溫、高壓下氫進(jìn)入金屬內(nèi),與一種組分或元素產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而破壞,稱為氫蝕。奧氏體不銹鋼完全耐高溫氫蝕。⑶非金屬腐蝕非金屬腐蝕與金屬腐蝕大不一樣,絕大多數(shù)非金屬材料是非電導(dǎo)體,一般不會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,而是純粹的化學(xué)或物理作用的腐蝕,這是與金屬腐蝕的主要區(qū)別。非金屬腐不一定失重而往往是增重,對(duì)金屬腐蝕來(lái)說(shuō)失重是主要的;非金屬腐蝕,許多是物理作用引起的,而金屬腐蝕物理作用極少見(jiàn);非金屬內(nèi)部腐蝕為常見(jiàn)現(xiàn)象,而金屬腐蝕則以外表面腐蝕為主。非金屬材料與介質(zhì)接觸后,溶液或氣體會(huì)逐漸擴(kuò)散到材料的內(nèi)部,使非金屬發(fā)生一系列腐蝕變化,根據(jù)非金屬材料的種類和品種的不同,其腐蝕的形態(tài)各有不同。腐蝕的形態(tài)有溶解、溶脹、起泡、軟化,會(huì)有分解、變色、變質(zhì)、老化、硬化、斷裂等現(xiàn)象出現(xiàn)。但是,從全面觀點(diǎn)來(lái)看,非金屬耐腐蝕性能大大地優(yōu)于金屬材料,而非金屬材料的強(qiáng)度、耐溫性能卻低于金屬材料。2金屬閥門(mén)的防腐電化學(xué)腐蝕以各種形態(tài)腐蝕金屬,它不僅作用于兩種金屬之間,而且由于溶液的濃度差、氧氣的濃度差、金屬內(nèi)部組織微小的差別,也會(huì)產(chǎn)生電位差,使腐蝕加劇。有的金屬本身是不耐蝕的,但它腐蝕后能產(chǎn)生非常好的保護(hù)膜,即鈍化膜,可以阻止介質(zhì)的腐蝕。由此可見(jiàn),要達(dá)到金屬閥門(mén)防腐的目的,一是要消除電化學(xué)腐蝕;二是當(dāng)電化學(xué)腐蝕消除不了,要能使金屬表面產(chǎn)生鈍化膜;三是選用沒(méi)有電化學(xué)腐蝕的非金屬材料代替金屬材料。下面介紹幾種防腐方法。⑴根據(jù)介質(zhì)選用耐蝕材料在“閥門(mén)的選用”一節(jié)中,我們介紹了閥門(mén)常用材料所適用的介質(zhì)、只不過(guò)是一般的介紹,在生產(chǎn)實(shí)際中,介質(zhì)的腐蝕是非常復(fù)雜的,即使在同一介質(zhì)中使用的閥門(mén)材料一樣,介質(zhì)的濃度、溫度、壓力不同,介質(zhì)對(duì)材料腐蝕也不一樣。介質(zhì)溫度每升高10℃,腐蝕速度答大約增加1~3倍介質(zhì)濃度對(duì)閥門(mén)材料腐蝕影響很大,如鉛處在濃度小的硫酸中,腐蝕很小,當(dāng)濃度超96%時(shí),腐急劇上升。而碳鋼相反,在硫酸濃度為50%左右時(shí)腐蝕最嚴(yán)重,當(dāng)濃度度增加到60以上時(shí),腐蝕反而急劇下降。又如鋁在濃度80%以上的濃硝酸中耐蝕性能強(qiáng),但在中、低濃度的硝酸中腐蝕反而嚴(yán)重。不銹鋼雖說(shuō)對(duì)稀硝酸耐蝕性很強(qiáng),但在95%以上的濃硝酸中腐蝕反而加重。從以上幾例可以看出,正確選用閥門(mén)材質(zhì)應(yīng)該根據(jù)具體情況,分析各種影響腐蝕因素,按照有關(guān)防腐手冊(cè)選用材料。⑵采用非金屬材料非金屬材料耐腐蝕性優(yōu)良,只要閥門(mén)使用溫度和壓力符合非金屬材料的要求,不但能解決耐蝕問(wèn)題,而且可節(jié)省貴重金屬。閥門(mén)的閥體、閥蓋、襯里、密封面等常用非金屬材料制作,至于墊片、填料主要是非金屬材料制作的。用聚四氟乙烯、氯化聚醚等塑料,以及用天然橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等橡膠作閥門(mén)的襯里,而閥體、閥蓋主體是一般鑄鐵、碳鋼制成,既保證了閥門(mén)強(qiáng)度,又保證了閥門(mén)不受腐蝕。夾管閥也是根據(jù)橡膠的優(yōu)良耐腐蝕性能和優(yōu)異變異性能而設(shè)計(jì)出來(lái)的現(xiàn)在越來(lái)越多的用尼龍聚四氟乙烯等塑料,用天然橡膠和合成橡膠作各種各樣的密封面,密封圈,用于各類閥門(mén)上,這些用作密封面的非金屬材料,不但耐腐蝕性能好,而且密封性能好,特別適于帶顆粒介質(zhì)中使用。當(dāng)然,它們的強(qiáng)度和耐熱性能都較低,應(yīng)用的范圍受到限制。柔性石墨的出現(xiàn),使非金屬材料進(jìn)入了高溫領(lǐng)域,解決了長(zhǎng)期難以解決的填料和墊片泄漏問(wèn)題,而且是很好的高溫潤(rùn)滑劑。⑶噴刷涂料涂料應(yīng)用最廣泛的一種防腐手段,在閥門(mén)產(chǎn)品上更是一種不可缺少的防腐材料和識(shí)別標(biāo)志。涂料也屬于非金屬材料,它通常由合成樹(shù)脂、橡膠漿液、植物油、溶劑等配制成,覆蓋在金屬表面,隔絕介質(zhì)和大氣,達(dá)到防腐目的。涂料主要用于水、鹽水、海水、大氣等腐蝕不太強(qiáng)環(huán)境中。閥門(mén)內(nèi)腔常用防腐漆涂刷,防止水、空氣等介質(zhì)對(duì)閥門(mén)腐蝕。油漆內(nèi)摻不同顏色,來(lái)表示閥門(mén)使用的材料。閥門(mén)噴刷涂料,一般在半年至一年一次。3添加緩蝕劑在腐蝕介質(zhì)和腐蝕物中加入少量其他特殊物質(zhì),能夠大大地減緩金屬腐蝕的速度,這種特殊物質(zhì)稱為緩蝕劑。緩蝕劑控制腐蝕的機(jī)理,是它促進(jìn)了電池的極化。緩蝕劑主要用于介質(zhì)和填料處。介質(zhì)中添加緩蝕劑,可使設(shè)備和閥門(mén)的腐蝕減緩如鉻鎳不銹鋼在不含氧的硫酸中很大的濃度范圍內(nèi)成活化態(tài)腐蝕較嚴(yán)重,但加入少量硫酸銅或硝酸等氧化劑,可使不銹鋼轉(zhuǎn)變鈍態(tài),表面生成一層保護(hù)膜,阻止介質(zhì)的浸蝕。在鹽酸中,如果加入少量氧化劑,可以降低對(duì)鈦的腐蝕。閥門(mén)試壓常用水作試壓的介質(zhì),容易引起閥門(mén)的腐蝕,在水中添加少量亞硝酸鈉可以防止水對(duì)閥門(mén)的腐蝕。石棉填料中含有氯化物,對(duì)閥桿腐蝕很大,如果采用蒸餾水洗滌方法可降低氯化物的含量,但這種方法在實(shí)施中困難很多,不可以普遍推廣,只適于特殊的需要。為了保護(hù)閥桿,防止石棉填料的腐蝕,在石棉填料中,在閥桿上涂充緩蝕劑和犧牲金屬。緩蝕劑由亞硝酸鈉、鉻酸鈉等與溶劑組成,亞硝酸鈉、鉻酸鈉能使閥桿表面生成一層鈍化膜,提高閥桿的耐蝕能力;溶劑能使緩蝕劑慢慢地溶解,而且能起潤(rùn)滑作用;在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬,實(shí)質(zhì)上,鋅也是一種緩蝕劑,它能首先與石棉中的氯化物結(jié)合,使氯化物與閥桿金屬接觸機(jī)會(huì)大為減少,從而達(dá)到防腐目的。涂料中如果加入了紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑,噴刷在閥門(mén)表面能防止大氣的腐蝕。電化學(xué)保護(hù):電化學(xué)保護(hù)有陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)兩種。所謂陽(yáng)極保護(hù),就是以保護(hù)金屬為陽(yáng)極導(dǎo)入外加直電流,使陽(yáng)極電位向正的方向增加,當(dāng)增加到一定值時(shí),金屬陽(yáng)極表面生成一層致密的保護(hù)膜,即為鈍化膜,這時(shí)金屬陰極的腐蝕急劇減少。陽(yáng)極保護(hù)適于容易鈍化的金屬。所謂陰極保護(hù),就是將被保護(hù)金屬作陰極,外加直流電,使其電位向負(fù)的方向降低,為其達(dá)到一定電位值時(shí),腐蝕電流迅速減少,金屬得到保護(hù)。此外,陰極保護(hù)可用電極電位比被保護(hù)金屬更負(fù)的金屬來(lái)保護(hù)被保護(hù)金屬。如用鋅保護(hù)鐵,鋅被腐蝕,鋅叫做犧牲金屬。在生產(chǎn)實(shí)踐中,陽(yáng)極保護(hù)采用較少,陰極保護(hù)應(yīng)用較多。大型的閥門(mén)和重要閥門(mén)采用這種陰極保護(hù)法,是一種經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便又行之有效的方法。石棉填料中添加鋅、保護(hù)閥桿也屬于陰極保護(hù)法。4金屬表面處理金屬表面處理工藝有表面鍍層、表面滲透、表面氧化鈍化等。其目的提高金屬耐蝕能力,改善金屬的機(jī)械性能。表面處理在閥門(mén)上應(yīng)用廣泛。閥門(mén)連接螺栓常用鍍鋅、鍍鉻、氧化(發(fā)藍(lán))處理提高耐大氣、耐介質(zhì)腐蝕的能力。其他緊固件除采用上述方法處理外,還根據(jù)情況采用磷化鈍化等表面處理。密封面以及口徑不大的關(guān)閉件,常采用滲氮、滲硼等表面處理工藝,提高它的耐蝕性能,耐磨性能和耐擦傷性能。38CrMoAIA制作閥瓣,滲氮層≥0.4mm不同的表面處理應(yīng)該適用于不同的閥桿材質(zhì)和工作環(huán)境,在大氣、水蒸氣介質(zhì)中與石棉填料接觸的閥桿,可以采用鍍硬鉻、氣體氮化(不銹鋼不宜采用離子氮化工藝);在硫化氫大氣環(huán)境中的閥桿應(yīng)該采用電鍍高磷鎳鍍層,該鍍層有較好的防護(hù)性能;38CrMoAIA采用離子氣體氮化也可以耐蝕,但不宜采用硬鉻鍍層法2Cr13經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)后能耐氨氣腐蝕而所有磷鎳鍍層不耐氨腐蝕經(jīng)過(guò)氣體氮化的制作的閥瓣,滲氮層≥0.4mm。閥桿防腐問(wèn)題是被人們所重視的問(wèn)題,積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),常采用滲氮、滲硼、滲鉻、鍍鎳等表面處理工藝提高它的耐蝕性耐磨性和耐擦傷性能不同的表面處理應(yīng)該適用于不同的閥桿材質(zhì)和工作環(huán)境,在大氣、水蒸氣介質(zhì)中與石棉填料接觸的閥桿,可以采用鍍硬鉻、氣體氮化(不銹鋼不宜采用離子氮化工藝);在硫化氫大氣環(huán)境中的閥桿應(yīng)該采用電鍍高磷鎳鍍層,該鍍層有較好的防護(hù)性能;38CrMoAIA用離子
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