閥門的專業(yè)知識(shí)

閥門的專業(yè)知識(shí)閥門的定義：“閥”的定義是在流體系統(tǒng)中，用來(lái)控制流體方向、壓力、流量的裝置。閥門是使配置和設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)（液體、氣體、粉末）流動(dòng)或停止、并能控制其流量的裝置。（一） 閘閥：閘閥是常用的截?cái)嚅y之一，主要用來(lái)接通或截?cái)喙苈分械慕橘|(zhì)，不適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。閘閥適用于壓力、溫度及口徑范圍很大，尤其適用于中、大口徑的管道。閘閥是作為截止介質(zhì)使用，在全開時(shí)整個(gè)流通直通，此時(shí)介質(zhì)運(yùn)行的壓力損失最小。閘閥通常適用于不需要經(jīng)常啟閉，而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調(diào)節(jié)或節(jié)流使用。對(duì)于調(diào)整流動(dòng)的介質(zhì)，閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動(dòng)，而振動(dòng)又可能操作閘板和閥座的密封面，而節(jié)流會(huì)使閘板遭受介質(zhì)的沖蝕。從結(jié)構(gòu)行式上，主要的區(qū)別是所采用的密封元件的形式，根據(jù)密封元件的形式，常常把閘閘閥分成幾種不同的類型，如：楔式閘閥、平行式閘閥、平行雙閘板閘閥、楔式雙閘板閘閥等。最常用的形式是楔式閘閥和平行式閘閥。（二） 截止閥：截止閥是一種常用的截?cái)嚅y，主要用來(lái)接通或截?cái)喙苈分械慕橘|(zhì)，一般不用于調(diào)節(jié)流量。截止閥適用壓力、溫度范圍很大，一般用于中、小口徑的管道。（三） 節(jié)流閥：節(jié)流閥是通過(guò)改變流道截面以控制流體的壓力及流量，屬于調(diào)節(jié)閥類，但由于它的結(jié)構(gòu)限制，沒(méi)有調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)特性，幫不能代替調(diào)節(jié)閥使用。截至型節(jié)流閥在結(jié)構(gòu)上除了啟閥件及相關(guān)部分外，均與截至閥相同。節(jié)流閥的啟閉件大多為圓錐流線型。（四）蝶閥：蝶閥是用隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形蝶板作啟閉件，以實(shí)現(xiàn)啟閉動(dòng)作的閥門。蝶閥主要用截?cái)嚅y使用，亦可設(shè)計(jì)成具有調(diào)節(jié)或截?cái)嗉嬲{(diào)節(jié)的功能。目前蝶閥在低壓大中口徑管道上的使用越來(lái)越多。蝶閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在蝶閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著抽線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°~9°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時(shí)，閥門則牌全開狀態(tài)。蝶閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小。重量輕，只由少數(shù)幾個(gè)零件組成。而且只需）0°即可快速啟閉，操作簡(jiǎn)單，同時(shí)該閥門具有良好的流體控制特性。蝶閥處于完全開啟位置時(shí)，蝶板厚度是介質(zhì)流輕閥體時(shí)唯一的阻力，因此通過(guò)該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小，故具有較好的流量控制特性。蝶閥有彈密封和金屬的密封兩種密封型式。彈性密封閥門，密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊。采用金屬密封的閥門一般比彈性密封的閥門壽命長(zhǎng)，但很難做到完全密封。金屬密封能適應(yīng)較高的工作溫度，彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。如果要求蝶閥作為流量控制使用，主要的是正確選擇閥門的尺寸和類型。蝶閥的結(jié)構(gòu)原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用，而且還應(yīng)用于熱電站的冷卻水系統(tǒng)。常用的蝶閥有對(duì)夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對(duì)夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閥門連接在兩管道法蘭之間，法蘭式蝶閥是閥門上帶有法蘭，用螺栓將閥門上兩端法蘭連接在管道法蘭上，閥門的強(qiáng)度性能是指閥門承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品，因而必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以保證長(zhǎng)期使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形。（五） 止回閥：止回閥是能自動(dòng)阻止流體倒流的閥門。止回閥的閥瓣在流體壓力作用下開啟，流體從進(jìn)口側(cè)流向出口側(cè)。當(dāng)進(jìn)口側(cè)壓力低于出口側(cè)時(shí)，閥瓣在流體壓差。本身重力等因素作用下自動(dòng)關(guān)閉以防止流體倒流。止回閥這種類型的閥門的作用是只允許介質(zhì)向一個(gè)方向流動(dòng)，而且阻止方向流動(dòng)。通常這種閥門是自動(dòng)工作的，在一個(gè)方向流動(dòng)的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向流動(dòng)時(shí)，由流體壓力和閥瓣的自重閥瓣作用于閥座，從而切斷流動(dòng)。其中止回閥就屬于這種類型的閥門，它包括旋啟式止回閥和升降式止回閥。旋啟式止回閥有一介鉸鏈機(jī)構(gòu)，還有一個(gè)像門一樣的閥瓣自由地靠在傾斜的閥座表面上。（六） 球閥：球閥是用帶圓形孔的球體作啟閉件，球體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)啟閉動(dòng)作的閥門。（七） 隔膜閥：隔膜閥是一種特殊形式的截?cái)嚅y，其啟閉件是一塊用軟質(zhì)材料制成的隔膜，它將閥體內(nèi)腔與閥蓋內(nèi)腔隔開。（八） 旋塞閥：旋塞閥是用帶孔的塞體作為啟閉件，塞體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)啟閉動(dòng)作的閥門。旋塞閥的塞體多為圓錐體，也有圓住體，旋塞閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟閉迅速。流體阻力小，旋塞閥通常用于壓力不高，口徑不大的場(chǎng)合。旋塞閥多用于截?cái)嘟橘|(zhì)流動(dòng)，也可進(jìn)行介質(zhì)分配，三通旋塞閥和四通旋塞閥則多用于改變介質(zhì)流動(dòng)方向或進(jìn)行介質(zhì)分配。（九）安全閥：安全閥用在鍋爐。壓力容器等受壓設(shè)備上作為超壓保護(hù)裝置。當(dāng)被保護(hù)設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力異常升高達(dá)到規(guī)定值時(shí)，閥門自動(dòng)開啟，繼而全量排放，以防止壓力繼續(xù)升高，當(dāng)壓力降低到另一規(guī)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉。（十）減壓閥：減壓閥是調(diào)節(jié)閥的一種，它是通過(guò)啟閉件的節(jié)流，將進(jìn)口壓力降至某一需要的出口壓力，并能在進(jìn)口壓力及流量變動(dòng)時(shí)，利用介質(zhì)本身的能量保持出口壓力基本不變的閥門。（十一）疏水閥：疏水閥是用于蒸汽管網(wǎng)及設(shè)備中，能自動(dòng)排出凝結(jié)水?？諝饧捌渌荒Y(jié)氣體，并阻水蒸汽泄漏的閥門。閥門的驅(qū)動(dòng)裝置：1.手動(dòng)電動(dòng)氣動(dòng)四.閥門的識(shí)別涂漆閥門產(chǎn)品按閥體材料進(jìn)行識(shí)別涂漆，其顏色如下：閥體材料灰鑄鐵可鍛鑄鐵球墨鑄鐵碳素鋼耐酸鋼不銹鋼合金鋼識(shí)別涂漆顏色：黑色銀色中灰色天藍(lán)色中藍(lán)色注：a、以上是國(guó)標(biāo)（GB）的方法b、碉酸鋼、不銹鋼允許不涂漆，銅合金不涂漆。2、 為了表示閥門產(chǎn)品密封面的材料，應(yīng)在傳動(dòng)的手輪、手柄、扳手上進(jìn)行識(shí)別涂漆、其顏色按下表的規(guī)定。密封面材料：銅合金巴氏合金耐酸鋼不銹鋼滲氮鋼滲硼鋼硬質(zhì)合金蒙乃爾合金塑料橡膠鑄鐵識(shí)別涂漆顏色：大紅色淡黃色天藍(lán)色深黃色紫紅色中綠色黑色。注：a、閥座和啟閉件密封面材料不同時(shí)，按低硬材料涂色。b、止回閥、涂在閥蓋頂部；安全閥、減壓閥、疏水閥在閥罩或閥帽上。3、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的涂漆顏色，按下列規(guī)定：（1）電動(dòng)裝置：普通型涂中灰色，三合一｛戶外、防暴、防腐｝涂末綠色。（2）氣動(dòng)、液動(dòng)、齒動(dòng)傳動(dòng)等其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，同產(chǎn)品涂色。4、 德標(biāo)：碳鋼是藍(lán)色鑄鐵水閥是紅的5、 美標(biāo)：銀色是碳鋼黑色是鑄鐵五、 閥門材質(zhì)的幾個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)1、 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB2、 非標(biāo)6、 日本標(biāo)準(zhǔn)JISb、 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTMc、 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BSd、 德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)DIN六、 閥門的連接方式1、 法蘭連接（平面法蘭，凸面法蘭，凹法蘭）；2、 螺紋連接（內(nèi)螺紋，外螺紋）；3、 承插焊連接4、 卡套連接：閥門的技術(shù)選用，常用閥門的技術(shù)規(guī)范包括公稱壓力、最大允許工作壓力、工作溫度工（最低和最高溫度）和介質(zhì)（腐蝕性，可燃性）。工況的上述參數(shù)必須嚴(yán)格符合冷門的技術(shù)規(guī)范。日豐閥門適用介質(zhì)為水的閥門技術(shù)規(guī)范:GB/T8464-1998《水暖用內(nèi)螺紋連接閥門》；檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T13927-92《通用閥門壓力試驗(yàn)》。適用介質(zhì)為燃?xì)饧皺z驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為：Q/RF23-2001《燃?xì)庥勉~制球閥》請(qǐng)留意：寒冷地區(qū)當(dāng)環(huán)境溫度低于0-4P之間時(shí)應(yīng)對(duì)管路系統(tǒng)加裝保溫措施，以防管道內(nèi)的水結(jié)冰膨脹損壞水管和閥門；介質(zhì)為水的閥門使用工況：公稱壓力：1.6Mpa（16公斤） 最大允許工作壓力：1.6Mpa適用溫度：最大允許工作壓力：T<120T介質(zhì)為城市燃?xì)獾拈y門使用工況：公稱壓力：1.0Mpa（10公斤）最大允許工作壓力：1.0Mpa適用溫度：一20^<T<120r導(dǎo)致閥門密封面損壞原因介紹機(jī)械損傷，密封面在開閉過(guò)咱中會(huì)產(chǎn)生擦傷、碰傷、擠傷等損壞。兩密封之間，在高溫高壓的作用下發(fā)生原子相互滲透滲出，產(chǎn)生粘連現(xiàn)象。當(dāng)兩密封面相互移動(dòng)時(shí)，粘連處輕易拉撕。密封面表面粗拙度越高，這種現(xiàn)象越輕易發(fā)生。閥門在封閉過(guò)程中。閥瓣在回座過(guò)程中會(huì)碰傷和擠傷密封面，使密封表面局部磨損或產(chǎn)生壓痕。介質(zhì)的沖蝕，它是介質(zhì)活動(dòng)時(shí)對(duì)密封面磨損、沖洗、汽蝕的結(jié)果。介質(zhì)在一定的速度下，介質(zhì)中的浮游細(xì)粒抵觸觸犯密封面，使其造成局部損壞，介質(zhì)混流和局部汽化時(shí)，產(chǎn)氣憤爆破沖擊密封面表面，造成局部損壞。介質(zhì)的沖蝕加之化學(xué)侵蝕交替作用，會(huì)強(qiáng)烈的侵蝕密封面。電化學(xué)侵蝕，密封面互相接觸、密封面與封閉體和閥體的接觸以及介質(zhì)的濃度差、氧濃差等原因，都會(huì)產(chǎn)生電位差，發(fā)生電化學(xué)侵蝕，至使陽(yáng)極一方的密封面被侵蝕。介質(zhì)的化學(xué)侵蝕，密封面附近的介質(zhì)在不產(chǎn)生電流的情況下，介質(zhì)直接與密封面起化學(xué)作用，侵蝕密封面。安裝不正和維修不力導(dǎo)致密封面一作不正常，閥門帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，過(guò)早地?fù)p壞了密封面。選型不當(dāng)和操縱不良所引起的損壞。主要表現(xiàn)在沒(méi)有按工況前提選用閥門，把截?cái)嚅y當(dāng)節(jié)流閥使用，導(dǎo)致封閉比壓過(guò)大以及封閉過(guò)快或封閉不嚴(yán)，使密封面沖蝕和磨損。密封面加工質(zhì)量不好，主要表現(xiàn)在密封面上有裂紋、氣孔和夾碴等缺陷，是因?yàn)槎押负蜔崽幚硪?guī)范選用不當(dāng)以及堆焊和熱處理不當(dāng)所引起的，密封面硬度過(guò)高或過(guò)低，是因?yàn)檫x材分歧錯(cuò)誤或熱處理不當(dāng)引起的，密封面硬度不勻、不耐侵蝕，主要是因?yàn)樵诙押高^(guò)程中將底層金屬吹到上面來(lái)了，沖淡了密封面合金成分所引起的。當(dāng)然，這里面也存在設(shè)計(jì)的題目。造成密封面損壞的原因，可歸納為如下幾種，密封面損壞的原因有人為損壞和天然損壞兩種。人為損壞，是因?yàn)樵O(shè)計(jì)不周、制造不精、選材不當(dāng)、安裝不正、使用不好和維修不力等因素引起的。天然損壞，是閥門正常工作情況下的磨損，是介質(zhì)對(duì)密封面不可避免的侵蝕和沖蝕等造成的損壞。金屬閥門的腐蝕及合成材料閥門的應(yīng)用閥門的腐蝕，通常被理解為閥門金屬材料在化學(xué)的或電化學(xué)的環(huán)境作用下所受到的破壞。由于腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)于金屬與周圍環(huán)境相隔絕或更多的使用非金屬合成材料，則成為人們普通關(guān)注的問(wèn)題。眾所周知，金屬的腐蝕破壞對(duì)閥門的作用期限，可靠性和使用壽命有相當(dāng)大的影響。機(jī)械和腐蝕的作用因素對(duì)金屬的作用大大的增加了接觸表面總的磨損量。閥門在操作過(guò)程中，摩擦的表面總的磨損量。閥門在操作過(guò)程中，摩擦的表面由于同時(shí)的機(jī)械作用和金屬與環(huán)境進(jìn)行化學(xué)的或電化學(xué)的互相作用的結(jié)果產(chǎn)生磨損和破壞。對(duì)閥門而言，其管道工作氣候條件的復(fù)雜；石油、天然氣和油層水等介質(zhì)中硫化氫、二氧化碳和某些有機(jī)酸的破壞力增大，從而迅速失去工作能力。由于金屬的化學(xué)腐蝕取決于溫度、摩擦零件的機(jī)械負(fù)荷、潤(rùn)滑材料中所含的硫化物及抗酸的穩(wěn)定性與介質(zhì)接觸持續(xù)的時(shí)間和金屬對(duì)氮化過(guò)程的催化作用、腐蝕浸蝕性物質(zhì)的分子對(duì)金屬的轉(zhuǎn)換速度等等，因此，金屬閥門的防腐方法（或措施）及合成材料閥門的應(yīng)用，便成為目前閥門行業(yè)研究的主題之一。一、 金屬閥門的防腐，可理解為在金屬閥門無(wú)論是在涂覆保護(hù)其不受腐蝕的條件保護(hù)層，使閥門無(wú)論是在制造、保存、運(yùn)輸還是在其使用的全部過(guò)程都不受腐蝕。金屬閥門防腐的方法決定于所需求的保護(hù)期限、運(yùn)輸和保存條件、閥門構(gòu)造特點(diǎn)和材料，當(dāng)然，適應(yīng)考慮解除防腐的經(jīng)濟(jì)效果。金屬閥門及其零部件防腐的方法主要有4種：1、 將易揮發(fā)的腐蝕抑制劑放入蒸汽的大氣中（用阻化紙包裹，吹動(dòng)抑制空氣通過(guò)制品腔室等等）。2、 利用被陰化的水和酒精溶液。3、 將防腐材料薄層涂于閥門及其零部件表面。4、 將被阻化的薄膜或聚合物的薄層涂于閥門及其零部件表面。二、 材料閥門的應(yīng)用合成材料閥門，在許多腐蝕性工況中都優(yōu)于金屬閥門，首先是抗腐蝕性，其次是凈重，至于其強(qiáng)度，要取決于增強(qiáng)纖維的形狀、排列和數(shù)量。（一般來(lái)說(shuō)，纖維的百分比越大，合成材料的強(qiáng)度越大。）在閥門應(yīng)用中，纖維的重量含量基本范圍為30%~40%，而其化學(xué)穩(wěn)定性主要由在最終產(chǎn)品中灌封纖維的樹脂本體特性決定。在合成材料閥門中，其固態(tài)聚合物本體既可以是熱塑性塑料（PVC-聚偏氟乙烯、PPS-聚苯硫醚等），也可以是熱固性樹脂（如聚酯、乙烯其及環(huán)氧樹脂等）。熱因、固性樹脂在介溫狀態(tài)下保持其強(qiáng)度的性能優(yōu)于熱塑性塑料（即熱固性樹脂具有較高的熱變形溫度）。（注：在使用工況中，合成材料的抗熱性能的測(cè)定被稱為熱變形溫度。）目前，化工流程閥門最常用的合成材料為乙烯基環(huán)氧樹脂，其增強(qiáng)纖維為切碎的玻璃纖維，下表就最廣泛使用的合成材料的性能與耐腐蝕金屬的性能作一比較。注：NA適用的（或無(wú)效的）。從表面分析，玻璃和石墨增強(qiáng)合成材料與金屬相比，其抗拉強(qiáng)度較低，因此，合成體材料閥門受應(yīng)較大的部位應(yīng)有較厚的截面并附有加強(qiáng)筋以達(dá)到與金屬相同的性能。由于合成材料閥門的耐腐蝕性能、高強(qiáng)度和輕重量，使其