化學設計中常用閥門的選擇指南

在管道系統(tǒng)中，調節(jié)閥是控制元件，其投資約占管道工程成本的30％至50％。閥門的主要功能是打開和關閉，節(jié)流，調節(jié)流量，隔離設備和管道系統(tǒng)，防止介質回流，調節(jié)和排出壓力等。閥門也是管道中最復雜的組件。它通常由多個零件組裝而成，具有很高的技術含量。隨著石化工業(yè)的快速發(fā)展，石化生產設備中的大多數(shù)介質具有高毒性，易燃性，易爆性和強腐蝕性的特點。操作條件更加復雜和苛刻，操作溫度和壓力更高，并且啟動周期長。一旦閥門發(fā)生故障，輕的閥門將導致介質泄漏，從而污染環(huán)境并造成經濟損失，重的閥門將導致設備關閉并停止生產，甚至造成惡性事故。因此，在管道設計中，科學合理地選擇閥門不僅可以降低裝置的建設成本，而且可以保證生產的安全運行。 1閥門選擇要點1.1明確在設備或裝置中使用閥門來確定閥門的工作條件：適用介質的性質，工作壓力，工作溫度和操作控制方法等。1.2正確閥類型的選擇以設計人員對整個生產過程和操作條件的充分掌握為前提，選擇閥類型時，設計人員應首先掌握每個閥的結構特征和性能。 1.3確保閥門的末端連接到螺紋連接，法蘭連接，焊接末端連接，前兩個是最常用的。螺紋閥主要是公稱直徑小于50mm的閥。如果直徑太大，則連接部件的安裝和密封非常困難。法蘭連接的閥門更易于安裝和拆卸，但比螺紋連接的閥門更重且更昂貴，因此它們適用于各種直徑和壓力管道的連接。焊接連接適用于更苛刻的條件，并且比法蘭連接更可靠。然而，很難拆卸和重新安裝焊接閥，因此其使用僅限于通常可以長時間可靠地操作的場合，或者使用條件較高且溫度較高的場合。 1.4閥門材料的選擇除了考慮工作介質的物理特性（溫度，壓力）和化學特性（腐蝕）之外，零件的材料和密封表面還應掌握介質的清潔度（有無固體）粒子）。國家和用戶部門的有關規(guī)定。正確，合理地選擇閥門材料可以獲得最經濟的閥門使用壽命和性能。閥體材料選擇順序為：鑄鐵-碳鋼-不銹鋼，密封圈材料選擇順序為：橡膠-銅合金鋼-F4，，1.5其他另外，流經閥門的流體的流量和壓力水平還應確定，使用現(xiàn)有數(shù)據（例如閥門產品目錄，閥門產品樣本等）來選擇合適的閥門。 2常用閥門介紹閥門種類繁多，主要有閘閥，截止閥，節(jié)流閥，蝶閥，旋塞??閥，球閥，電動閥，隔膜閥，止回閥，安全閥，泄壓閥。 ，疏水閥和緊急切斷閥等，它們通常是閘閥，截止閥，節(jié)流閥，旋塞閥，蝶形閥，球閥，止回閥，隔膜閥。 2.1閘閥閘閥是指由開閉體（閥板）的閥桿驅動并沿閥座密封面上下移動的閥，可以連接或切斷流體通道。閘閥的密封性能優(yōu)于截止閥，流體阻力小，啟閉省力，并具有一定的調節(jié)性能。這是最常用的關閉方式之一閥門。缺點是尺寸大，比截止閥結構復雜，密封面易磨損，不易維護，一般不適合節(jié)流。根據閘閥閥桿上的螺紋位置，可分為開桿式和暗桿式兩種。根據澆口的結構特點，可分為楔型和平行型兩種。 2.2截止閥截止閥是一個向下關閉的閥。啟閉片（閥）在閥桿的驅動下沿閥座（密封面）的軸線上下移動。與閘閥相比，調節(jié)性能好，密封性能差，結構簡單，制造和維修方便，流體阻力大，價格低廉。它是常用的截止閥，通常用于中小直徑的管道。 2.3球閥球閥的打開和關閉部分是一個帶有圓形通孔的球，該球與閥桿一起旋轉以實現(xiàn)閥的打開和關閉。該球閥結構簡單，啟閉快，操作方便，體積小，重量輕，零件少，流體阻力小，密封性好，維修方便。 2.4節(jié)氣門節(jié)氣門與截止閥基本相同，除了閥瓣。閥瓣是具有不同形狀和特性的節(jié)氣門部件。閥座的直徑不應太大，因為其打開高度較小且介質速度增加，從而加速了閥瓣的腐蝕。節(jié)流閥尺寸小，重量輕，調節(jié)性能好，但調節(jié)精度不高。 2.5旋塞閥旋塞閥使用具有通孔的旋塞閥體作為開閉部件，旋塞閥體隨閥桿旋轉而實現(xiàn)開閉閥。旋塞閥結構簡單，啟閉快速，操作簡便，流體阻力小，零件少，重量輕。旋塞閥具有直通，三通和四通。直型旋塞閥用于切斷介質，三個和四個旋塞閥用于更改介質的方向或分流介質。 2.6蝶閥蝶閥是一種蝶板，它圍繞閥體內的固定軸旋轉90°，以完成打開和關閉效果。蝶閥體積小，重量輕，結構簡單，僅由幾個部分組成。而且只需要旋轉90°即可快速打開和關閉，操作簡單。當?shù)y處于全開位置時，蝶板的厚度為介質流經閥體時的阻力，因此閥產生的壓降很小，因此具有良好的流量控制特性。蝶閥有兩種類型：彈性軟密封和金屬硬密封。彈性密封閥，其密封圈可鑲嵌在閥體上或附著在蝶板的外圍，密封性能好，可用于節(jié)流，也可用于中等真空管道和腐蝕性介質。具有金屬密封的閥門通常比具有彈性密封的閥門具有更長的壽命，但是很難實現(xiàn)完全密封。它們通常用于流量和壓降變化很大且需要良好節(jié)流性能的應用中。金屬密封件可適應更高的工作溫度，而彈性密封件具有受溫度限制的缺點。 2.7止回閥止回閥是一種可以自動防止流體倒流的閥。止回閥的閥瓣在流體壓力的作用下打開，流體從入口側流向出口側。當入口側的壓力低于出口側的壓力時，閥瓣會在液壓差，自身重力和其他因素的影響下自動關閉，以防止流體倒流。根據結構，它分為提升止回閥和回轉止回閥。提升型比回轉型具有更好的密封性能，并且流體阻力大。泵吸入管的吸入口應選擇底閥。它的功能是在啟動之前將泵的進水管注滿水。停止泵后，使入口管和泵體充滿水，以便再次啟動。底閥通常僅安裝在泵入口的垂直管道上，并且介質從底部流向頂部。 2.8隔膜閥隔膜閥的開閉件是一個橡膠膜片，夾在閥體和閥蓋之間。隔膜的中間突出部分固定在閥桿上。閥體襯有橡膠。由于介質不會進入閥蓋的內腔，因此閥桿不需要包裝盒。隔膜閥結構簡單，密封性能好，維修方便，流體阻力小。隔膜閥分為堰型，直型，直角型和DC型。通過以上分析，我們知道在通常情況下應使用閘閥。應當指出，在石油，化工和其他行業(yè)的管道系統(tǒng)中，閥門的應用，工作頻率和服務在不斷變化。為了控制或消除低水平的泄漏，最重要和關鍵的設備是閥門。合理選擇閥門可以降低設備的制造成本，并確保生產的安全運行。