管道設計中如何選購合適的閥門(mén)?

在流體管道係統(tǒng)中,閥(fá)門是控製元件(jiàn),其主要作用是隔離設備和管道係(xì)統、調節流量、防止(zhǐ)回流、調節和排泄壓(yā)力。由於管道(dào)係統(tǒng)選擇最適合的閥門顯得非(fēi)常重要,所以,了解閥門的(de)特性及選擇閥門的步驟和依(yī)據至關重要。
一、閥門的特性
使用特性確定了閥門的主要使用性能和使用範圍,屬於閥門使用特性的有:閥門的類別(閉路閥門、調節閥門、安全閥門等(děng));產品類型(閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等);閥門主要零件(閥體、閥蓋(gài)、閥杆、閥瓣、密封麵)的材料;閥門(mén)傳動(dòng)方(fāng)式等。結構(gòu)特性確定了閥門的安裝、維修、保養(yǎng)等方法的一些結構特性,屬於結構特性的有:閥門的結構長度和總(zǒng)體高度、與(yǔ)管道的連接(jiē)形式(法(fǎ)蘭連接、螺紋連(lián)接(jiē)、夾箍連接、外螺紋連接、焊接端(duān)連接等);密封麵的形(xíng)式(鑲圈、螺紋圈、堆焊(hàn)、噴焊、閥體本(běn)體);閥杆結構形(xíng)式(旋轉杆、升降杆)等。
二、閥(fá)門選擇步驟
①明確閥(fá)門在設備或裝置中的用途,確定閥門的工作條件:適用介質、工作壓力、工作溫度等等。
②確定與閥門連接管道的公稱通徑和連接方式:法蘭、螺紋、焊接等。
③確(què)定操作閥門的方式:手(shǒu)動、電動、電磁、氣動或液動、電(diàn)氣聯動或電液聯動等。
④根據管(guǎn)線輸送(sòng)的介質、工作壓力、工作(zuò)溫度確定所選閥門的殼體和內件的材(cái)料:灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、不鏽耐酸鋼、銅合金等。
⑤選(xuǎn)擇閥門的種(zhǒng)類:閉路閥門、調節閥門(mén)、安全閥門等。
⑥確定閥門的型(xíng)式:閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節流閥、安全閥、減壓閥、蒸汽(qì)疏水閥等。
⑦確定閥門(mén)的參(cān)數:對於自動閥門,根據不同需要先(xiān)確定允許流阻、排放能力、背壓等,再確(què)定(dìng)管道的公稱通徑和閥座孔的直(zhí)徑。
⑧確定所選用閥門的幾何參數(shù):結構長度、法蘭連接(jiē)形式及尺寸、開啟和關閉後閥(fá)門高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸(cùn)和數量、整個閥門外型尺寸等。
⑨利用現有的資料:閥門(mén)產品目(mù)錄、閥門(mén)產品樣本等選擇適當的閥門產品。
三(sān)、閥門選擇依據
①所選用閥門的用途、使用工況條件和操縱控製(zhì)方式。
②工作介(jiè)質的性(xìng)質:工作壓力、工作溫度、腐蝕性能,是否含有固體顆粒,介(jiè)質是否有毒,是否是(shì)易燃、易爆介質(zhì),介質的黏度等等。
③對(duì)閥門流體特性(xìng)的要求(qiú):流阻(zǔ)、排放能力、流量特性(xìng)、密封等級等等。
④安裝尺寸和外形尺(chǐ)寸要求(qiú):公稱通徑、與管道的連接方式和(hé)連(lián)接尺寸、外(wài)形尺寸或重量(liàng)限製等。
⑤對閥(fá)門產品的可靠性、使用壽(shòu)命和電動裝置的性能等的附加(jiā)要求。根據上述選擇(zé)閥門的依(yī)據和步驟,合理、正確地選擇閥門時還(hái)必須對各(gè)種類型閥門(mén)的內部結構進行詳細了解,以(yǐ)便能對優先選用的閥門做出正確的抉擇。管道的最終(zhōng)控製是閥門。閥門啟閉件控製著介質在管道內的流束方式,閥門流道(dào)的形狀使閥門具備一定的流量特性,在選擇管道係統最適合安裝的閥門時必須考(kǎo)慮到這一(yī)點。
四、選擇閥(fá)門應遵循的原則
截止和開放(fàng)介質(zhì)用的閥門,流道為直通式的閥門,其流阻較小,通常選擇作為截(jié)止和開放介質用的閥門。向下閉合式閥門(mén)(截(jié)止閥(fá)、柱(zhù)塞閥)由於其流道曲折,流(liú)阻比其他閥門高(gāo),故較少選用。在(zài)允許有(yǒu)較高流阻的場合,可選用閉合式(shì)閥門。
控(kòng)製流(liú)量用的閥門(mén)通常選擇易於調節流量的閥門作為控製流量用。向下閉合(hé)式閥門(mén)(如截(jié)止閥)適於這一用途,因為它的閥座尺寸與關(guān)閉件的(de)行程之間成正比關係。旋轉(zhuǎn)式閥門(旋塞閥、蝶閥(fá)、球閥)和撓曲閥體式(shì)閥門(夾緊閥、隔膜閥)也可用於節流控製,但通常隻能(néng)在有限的閥門口徑範圍內適用。閘閥是以圓盤形閘板對圓形閥(fá)座(zuò)口(kǒu)做橫切運動,它隻有在接近關閉位置時,才能較好地控製流量,故通常不用於流量(liàng)控製。
換向分流用的閥門根據換向分(fèn)流的需(xū)要,這種閥門可有三個或更多的通道。旋塞閥和球閥較適用(yòng)於(yú)這一目的,因此,大部分用於(yú)換向分流的閥門都選取這類閥門中的(de)一種。但是在有些情況下,其他類型的(de)閥門,隻要把兩個或(huò)更多個(gè)閥門適當地(dì)相互連接起來,也可作換向分流用。
帶有懸浮顆(kē)粒的介質用閥門當(dāng)介質中帶有懸浮顆粒時,最適於(yú)采用其(qí)關閉件沿密封麵(miàn)的滑動帶有擦拭作用的閥門。如果關閉件對閥座的來回運動(dòng)是豎直的,那末就可能夾(jiá)持顆粒,因此這種閥門除非密封麵材料可以允許嵌入顆粒,否則隻適用於基本清潔的介質。球閥和旋塞閥在啟閉過程中對密封麵均有擦拭作用,故(gù)適宜用在帶有懸浮顆粒的介質中。
目前,無論在(zài)石油、化工,還是在別的行業的管道係統(tǒng),閥門應用、操作頻率和服務千變萬化,要控製或杜絕那怕是低微的泄漏,最重(chóng)要、最關鍵的設備還數閥門。管道的最終控製是(shì)閥門,閥門在各個領域的服務和可靠表現是(shì)獨一無二的。








