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常见阀门的选型及应用
发布日期:2011-10-13 8:57:42

 

常见阀门的选型及应用

一、闸阀的选型应用

闸阀是作为截止介质使用,在全开时整个流通直通,此时介质运行的压力损失最小。闸阀通常适用于不需要经常启闭,而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高速流动的介质,闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动,而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面,而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。从结构形式上,主要的区别是所采用的密封元件的形式。根据密封元件的形式,常常把闸阀分成几种不同的类型,如:楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。最常用的形式是楔式闸阀和平行式闸阀。

 

二、截止阀的选型应用

    截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短,并具有非常可靠的切断动作,使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。

    截止阀的阀瓣一旦处于开启状况,它的阀座和阀瓣密封面之间就不再的接触,并具有非常可靠的切断动作,合得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。

    截止阀一旦处于开启状态,它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触,因而它的密封面机械磨损较小,由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来,这对于阀门和管线焊接成一体的场合是很适用的。介质通过此类阀门时的流动方向发生了变化,因此截止阀的流动阻力较高于其它阀门。

    常用的截止阀有以下几种:
1)角式截止阀;在角式截止阀中,流体只需改变一次方向,以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。
2)直流式截止阀;在直流式或Y形截止阀中,阀体的流道与主流道成一斜线,这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小,因而通过阀门的压力损失也相应的小了。
3)柱塞式截止阀:这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中,阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接,密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开,并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换,可以采用各种各样的材料制成,该阀门主要用于“开”或者“关”,但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环,也可以用于调节流量

三、球阀的选型应用

    球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转90度提动作,不同的是旋塞体是球体,有圆形通孔或通道通过其轴线。球面和通道口的比例应该是这样的,即当球旋转90度时,在进、出口处应全部呈现球面,从而截断流动。

    球阀只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。完全平等的阀体内腔为介质提供了阻力很小、直通的流道。通常认为球阀最适宜直接做开闭使用,但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。球阀的主要特点是本身结构紧凑,易于操作和维修,适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质,而且还适用于工作条件恶劣的介质,如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等。球阀阀体可以是整体的,也可以是组合式的。

    按防止介质倒流选用阀门

    这种类型的阀门的作用是只允许介质向一个方向流动,而且阻止方向流动。通常这种阀门是自动工作的,在一个方向流动的流体压力作用下,阀瓣打开;流体反方向流动时,由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座,从而切断流动。其中止回阀就属于这种类型的阀门,它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。旋启式止回阀有一介铰链机构,还有一个像门一样的阀瓣自由地靠在倾斜的阀座表面上。为了确保阀瓣每次都能到达阀座面的合适位置,阀瓣设计在铰链机构,以便阀瓣具有足够有旋启空间,并使阀瓣真正的、全面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成,也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或者采用合成覆盖面,这取决于使用性能的要求。旋启式止回阀在完全打开的状况下,流体压力几乎不受阻碍,因此通过阀门的压力降相对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自由地升降之外,其余部分如同截止阀一样,流体压力使阀瓣从阀座密封面上抬起,介质回流导致阀瓣回落到阀座上,并切断流动。根据使用条件,阀瓣可以是全金属结构,也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的形式。Pneumatic valve像截止阀一样,流体通过升降式止回阀的通道也是狭窄的,因此通过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些,而且旋启式止回阀的流量受到的限制很少。

    按调节介质参数选用阀门

    在生产过程中,为了使介质的压力、流量等参数符合工艺流程的要求,需要安装调节机构对上述参数进行调节。调节机构的主要工作原理,是靠改变阀门阀瓣与阀瓣与阀座间的流通面积,达到调节上述参数的目的。属于这类阀门的统称为控制阀,其中分为依靠介质本身动力驱动的称为自驱式控制阀如减压阀、稳压阀等,凡领先上来动力驱动的(如电力、压缩空气Air Operated Valve和液动力)称为他驱式控制阀,如电动调节阀、气动调节阀和液动调节阀等。

四、蝶阀的选型应用

    蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内,圆盘形蝶板绕着轴线旋转,旋转角度为0°~90°之间,旋转到90°时,阀门则全开状态。

    蝶阀结构简单、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭,操作简单,同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时,蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力,因此通过该阀门所产生的压力降很小,故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹性密封和金属密封两种密封型式。弹性密封蝶阀,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。 采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长,但很难做到完全密封。金属密封能适应较高的工作温度,弹性密封则具有受温度限制的缺陷。

    如果要求蝶阀作为流量控制使用,主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。

    蝶阀的结构
原理尤其适合制作大口径阀门。

    蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用,而且还应用于热电站的冷却水系统。

    常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两
管道法兰之间,法兰式蝶阀是阀门上带有法兰,用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。

    美标蝶阀是以美国标准设计制造的蝶阀,适用于美国以及使用美国标准的配管工程

五、暖通空调制冷通风管道用阀门的选型

本文主要介绍了暖通空调制冷通风管道用阀门的产品选型、设计原则、选用暖通空调系统阀门的注意事项、止回阀的设置、止回阀的选择等。

暖通空调管道用阀门的选型设计

 1、冷冻水机组、冷却水进出口设计蝶阀;
2、水泵前蝶阀、过滤器,水泵后止回阀、蝶阀;
3、集、分水器之间压差旁通阀;
4、集、分水器进、回水管蝶阀
5、水平干管蝶阀;
6、空气处理机组闸阀、过滤器、电动二通或三通阀
7、风机盘管闸阀(或加电动二通阀)
注:一般采用蝶阀时,口径小于150mm时采用手柄式蝶阀(D71X、D41X);口径大于150mm时采用蜗轮传动式蝶阀(D371X、D341X)。

选用暖通阀门的注意事项:

1、减压阀、平衡阀等必须加旁通阀;
2、全开全闭最好用球阀、闸阀;
3、暖通空调管道尽量少用截止阀;
4、阀门的阻力计算应当引起注意;
5、电动阀一定要选好的。

给水管道上使用的阀门的选型原则

1、需调节流量、水压时,宜采用调节阀、截止阀;
2、要求水流阻力小的部位(如水泵吸水管上),宜采用闸阀;
3、安装空间小的场所,宜采用
蝶阀、球阀;
4、水流需双向流动的管段上,不得使用截止阀;
5、口径较大的水泵,出水管上宜采用多功能阀。

止回阀设置要求:

1、引入管上;
2、密闭的水加热器或用水设备的进水管上;
3、水泵出水管上;
4、进出水管合用一条管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上。
注:装有管道倒流防止器的管段,不需再装止回阀。

止回阀的阀门类型选择:

 应根据止回阀的安装部位、阀前水压、关闭后的密闭性能要求和关闭时引发的水锤大小等因素确定,应符合下列要求:
1、阀前水压小的部位,宜选用旋启式止回阀、球型止回阀和梭式止回阀。
2、关闭后密闭性能要求严密的部位,宜选用有关闭弹簧的
止回阀
3、要求削弱关闭水锤的部位,宜选用快速关闭消声止回阀或带有阻尼装置的
缓闭止回阀
4、止回阀的阀掰或
阀芯,应能在重力或弹簧力作用下自行关闭。

给水管道的下列部位应设置排气装置:

1、间歇性周期使用的给水管网,其管网末端和最高点应设有自动排气阀。
2、给水管网有明显起伏积聚空气的管段,已在该段的峰点设自动排气阀或手动阀门排气。
3、气压给水装置,当采用自动补气式气压水罐时,其配水管网的最高点应设自动排气阀。

六、腐蚀性介质工况下,如何选择化工阀门

在腐蚀性介质工况下的阀门,防腐蚀就是化工设备最关键的地方,如果不能正确地选择化工阀门的金属材料,稍有不慎,轻则损坏设备,重则造成事故甚至引发灾难。据有关统计,化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的,因此在化工设备选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区,认为不锈钢是“万能材料”,不论什么介质和环境条件都捧出不锈钢,这是不正确的,也是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点:

1.硫酸介质 作为强腐蚀介质之一,硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大,对于浓度在80%以上、温度小于80℃的浓硫酸,碳钢和铸铁有较好的耐蚀性,但它不适合高速流动的硫酸,不适用作泵阀的材料;普通不锈钢如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁(铸造及加工难度大)、高合金不锈钢(20号合金)制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能,采用衬氟泵阀(F46)是一种更为经济的选择。

2.盐酸介质 决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀(包括各种不锈钢材料),含钼高硅铁也仅可用于50℃、30%以下盐酸。和金属材料相反,绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性,所以内衬橡胶泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是输送盐酸的最好选择。

3.硝酸介质 一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏,不锈钢是应用最广的耐硝酸材料,对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性,值得一提的是含钼的不锈钢(如316、316L)对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢(如304、321),有时甚至不如。而对于高温硝酸,通常采用钛及钛合金材料。

4.醋酸介质 它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一,普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀,不锈钢是优良的耐醋酸材料,含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时,可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。

5.碱(氢氧化钠) 钢铁广泛应用于80℃以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液,也有许多石化工厂在100℃、75%以下时仍采用普通钢铁,虽然腐蚀增加,但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明显优点,只要介质中容许少量铁份掺入,不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。

6.氨(氢氧化氨) 大多数金属和非金属在液氨及氨水(氢氧化氨)中的腐蚀都很轻微,只有铜和铜合金不宜使用。

7.盐水(海水) 普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高,一般须采用涂料保护;各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率,但可能因氯离子而引起局部性腐蚀,通常采用316不锈钢较好。

8.醇类、酮类、酯类、醚类 常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等,酮类介质有丙酮、丁酮等,酯类介质有各种甲酯、乙酯等,醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等,它们基本没有腐蚀性,常用材料均可适用,具体选用时还应根据介质的属性和相关要求做出合理选择。另外值得注意的是酮、酯、醚对多种橡胶有溶解性,在选择密封材料时避免出错。

七、燃气阀门选型选用

        随着中国环境意识的加强和能源结构的改变,我国城市燃气事业有了长足的发展,燃气种类从单纯煤制发展到多种气源并举,九十年代后期,中国天然气资源的连续开发、建设和利用,促使中国城镇天然气发展进入了一个新的时期。
  天然气输配储存的压力相对人工制燃气高,在人口密集的城镇中安全储存和输送是极为重要的。试想如果因
燃气阀门选型不当或质量不佳,以至引发的泄漏、停产事故,轻者影响社会正常生活、生产,重者给国家、人民生命财产带来重大损失。因此笔者认为:阀门是燃气输配、存储系统安全运行和检修、改造、发展必不可少的重要设备,从事燃气行业的领导和技术人员对燃气阀门的选用必须引起足够的重视。本文将对燃气阀门的材质选用、结构造型、工况选型和有关标准提出看法,仅供燃气行业工程选型参考。

1、中国燃气阀门现状
  上世纪八十年代以前,没有燃气专用阀门,只能沿用水阀门。改革开放以来,经济建设的发展促进了燃气制造业的发展,阀门生产厂家注重了研伟燃气专用阀门,当时主要从结构的设计上来克服煤制气中含有较多的杂质,尤其是焦油、芳香烃和粉尘混合形成的"煤气胶"影响阀门密封或"咬死"阀杆的问题。天然气的开发和应用,使燃气的性质发生了变化。天然气较煤制气洁净干燥,但含有砂粒质粉尘,压力也较煤制气高(煤制气压力一般在0.05~0.3MPa,天然气一般在0.4~1.6MPa甚至更高)在高压力作用下砂粒粉尘将对阀门内腔形成较强的冲刷作用,多种气源工况条件下,因此如何在城镇市区、门站、储存设备、地下管道上选用燃气阀门是摆在我们面前的新课题。

2、安装在地下管网上的阀门应满足的要求
  要有足够的"强度"和"刚度"--"强度"是阀门应能承受管线内输配燃气的最高压力,更重要的是必须具备足够的"刚度"即在承受地下管网受到各种外力情况下仍能保持阀门不发生变形,可靠保证阀门的密封性能:
  a、尽可能降低阀门的结构高度(指阀门流通断面中心线到阀顶的高度)以减少埋管深度;
  b、阀门顶部应装有全封闭的启闭指示器,便于操作者随时看清阀门所处状态,是安全操作的重要条件;
  c、全通径设计,降低流阻,便于通过管道清扫器或管道探测器,还应满足不停输封闭式开孔机在管道上开孔;
  d、可靠的密封性能,CJ3055-95《城镇燃气阀门的实验与检验》标准规定:软密封阀门在1.1倍公称额定使用压力下不允许有任何察觉的内泄漏、硬密封阀门在1.1倍公称额定使用压力下允许的内泄漏量小于0.3DNmm3/s,这个要求是比较严格的,例如:500mm公称通径的燃气阀门每分钟的内泄漏量不能大于9毫升(普通饮水杯的容量是200毫升)至于外泄漏是绝对不允许的;
  e、使用于地下管网的燃气阀门的壳体要耐腐蚀,建议根据管线的输送介质和使用压力采用不同的壳体材质;
  f、阀门的零部件设计应考虑采用少维护、免维护结构,尽可能减少检修保养的工作量,减少因阀门检修保养而封闭道路,影响交通;
  g、地下管线阀门绝大多数为人力启闭,要求阀门的启闭扭矩小,全程转圈数不能太多,事故发生后能够尽快切断气源;
  h、我国城市道路地下各种管线拥挤,错综复杂,不宜开挖地下室窨井,因此推荐直埋式阀门。

3、燃气阀门的阀体材质选用
  根据燃气管线的使用压力合理选用阀门壳体材质,既宫满足管线的安全运行又能达到减少造价,物尽其用的目的。
a、中压B级(0.2MPa)以下的输配管线,建议采用灰铸铁制阀门,其最大的优点是防腐蚀性能好,而且价格便宜,非常适用于地下管线;
b、中压A级(0.4MPa)以下,甚至于高压B级(0.8MPa)以下,建议选用球墨铸铁或铸钢制造,侧重推荐选用球墨铸铁。例如:球墨铸铁牌号QT400--18与铸钢牌号WCB相比较,前者的机械性能不亚于后者,而防腐蚀性能和铸造工艺都优于铸钢,价格也低于铸钢(一般是铸钢的70%左右)因此球墨铸铁阀门的整体性能和价格都优于铸钢阀门,在上述压力范围内尽可选用球墨铸铁阀门,但是特别要注意对球墨铸铁材质质量的监控;
c、在高压A级(1.6MPa)或压力级别更高的地方,建议选用铸钢制阀门,制造4MPa压力级别以下的阀门一般选用WCB牌号;
d、最近几年,各地煤气公司开始使用PE管,PE管目前使用于0.4MPa压力级别以下。
PE球阀也已问世,该系列球阀可直埋,密封性能较好。但是目前PE球阀价格较高,尤其是大于100mm通径以上的球阀,PE球阀目前处于推广试用阶段。

4、中国燃气行业目前使用的几种燃气阀门简介

a、RX系列油密封式旋塞阀
  上世纪八十年代,我国燃气主要是人工煤制气,人工煤制气中有较多的杂质和"煤气胶",原来传统使用的单闸板契式水闸阀越来越不能适应燃气工况的需要,这类阀门普遍存在"关不严"和阀杆咬死的问题,我们参考日本技术研制而成的RX系列燃气用油密封式旋塞阀,解决了关不严和阀杆咬死的问题。其主要技术特点:
采用硬密封结构,使其具有刮胶作用;密封面与煤气杂质不接触,腔内无阀杆,不存在阀杆咬死的问题:专门研制了抗煤气介质侵蚀的密封油脂和O型圈,提高了旋塞阀性能,适应我国燃气工况,得到了同行们的好评。但是,油密封式旋塞阀也有其弱点,第一、不与管线同通径,是管线流通面积的75%左右,增加了流阻和涡流,也无法通过清管器;第二、启闭阀门前需加注油脂,给使用者带来不便;第三、公称通径一般为DN300以下,DN400以制造难度较大,DN600以上太重用户不欢迎;

b、RZ系列燃气用平行双闸板闸阀
  随着燃气事业的发展和煤气厂的纷纷建立,需要较大甚至特大公称通径的燃气专用阀门,RZ系列燃气用平行双闸板闸阀针对人工煤气形成的问题给予一一解决,最大通径达1600mm。
第一、平行双闸板闸阀在启闭过程中能刮去密封面上的"煤气胶",解决了煤气杂质黏附在密封面上影响阀门密封的大问题;
第二、装有阀杆保护套,使阀杆不受"煤气胶"的侵蚀;
第三、阀门下部带有排污孔侧盖,可以清扫落在阀腔底部的垃圾;
第四、全通径设计流阻小,又能通清管器;
第五、阀体采用特殊设计的"鼠笼框架式加强筋"减轻了阀门总体重量,增强了壳体强度和刚度;
第六、RZ系列燃气闸阀壳体选用灰铸铁制造,价格低廉;第七、该系列闸阀带有全封闭的启闭指示器,使操作者清楚了解阀门所处状态。
  该系列闸阀问世以来,迅速在全国煤气行业推广使用,得到了较好的评价,至今仍在各地煤气公司中压管线上使用;

c、RQZ系列球墨铸铁制燃气用平行双闸板闸阀
  随着我国天然气进入城镇,笔者与上海煤气总公司、苏州市燃气设备阀门制造有限公司根据天然气的特点又研制了RQZ球墨铸铁制燃气用平行双闸板闸阀,该闸阀除保留了RZ系列闸阀的特点外,选用的材质增强了阀门的耐磨性,同时将压力等级提高到了高压B级;

d、蝶阀
  蝶阀相比上述几种阀门轻便,口径大,价格较低,八十年代初期部分煤气公司曾一度采用蝶阀,经过十年左右的使用,普遍认为效果不好。第一、蝶阀的密封付隔离宽度太窄,容易造成阀瓣关闭过程中过头或不到位,影响密封;第二、阀瓣在阀腔中部,流阻大,不能通过清扫器;第三、由于密封付中-部分是橡胶或聚四氟乙烯,在气体冲刷中易损坏或脱落,使用年限短。实践证明除特殊位置,燃气管线上不宜采用蝶阀,一些已经使用蝶阀的煤气公司正在(或考虑)更换其他阀门;

e、平板闸阀
  
平板闸阀是燃气管道近年来才开始使用的通用阀门,全通径时流阻小,两边的密封由聚四氟乙烯或橡胶O型环压紧在闸板上形成,这种阀门在全关或全开时不能做到中腔无气,不便于用户抢修时迅速判断阀门是否关严,要达到中腔无气则启闭扭矩会迅速增加;有些厂家制成缩径的,列如DN200口径,内径只有150mm,用户特别要注意。因此这种平板闸阀适用于压力级制较低,公称通径较小的场合。

f、TRZ系列弹性密封燃气闸阀
  TRZ系列弹性密封燃气闸阀是区别于平板闸阀的一种燃气专用阀门。该阀的特点与固定球球阀的弹性阀座结构相似,闸板两边密封座圈采用弹性浮动式结构,密封面在启闭及启闭过程中始终紧贴在一起,而且能补偿密封付的磨损,适用于高压力级制的场合;该阀在全开、全关时阀腔内可达到无气,即使放散完阀腔中剩余的燃气,阀腔内仍无压力,使用者可放心在阀门下游管道施工,大大缩短了施工前的停气准备工时,得到了用户的首肯。
  TRZ系列弹性密封燃气闸阀的连接形式有法兰式和焊接式两种,法兰式是传统的连接方式,焊接式可将阀门与管道直接焊接,节约铺管费用;两种阀门均可直埋,避免了不必要的窨井,给施工带来了方便。
  TRZ系列弹性密封燃气闸阀全开时,似管线同通径的一段管道,流阻极小;且所有密封面暗藏,不与介质接触,对人工煤制气来讲,"煤气胶"不可能黏附在密封面上,对天然气来讲粉尘砂砾冲刷不到零部件上。
  总而言之,TRZ系列弹性密封燃气闸阀适用于燃气管线,特别适用于地下燃气管线,从国外考察的情况来看,许多国家的天然气管线上都采用弹性平板闸阀,同公称通径弹性平板闸阀与球阀相比,都有防火功能,而价格比球阀低30%左右,使用效果相同。TRZ系列弹性密封燃气闸阀的缺点是结构高度较大,有4个公称通径的高度,因为埋在地下,管线中轴线上面的高度与通常闸阀相同,其缺点还不明显,主要是下半部高度较通常闸阀大-些,施工时埋设深度大些,但-般不影响管线铺设;

g、RQ系列球阀
  
球阀是因其流阻小、结构高度小、密封性能好等优点而得到广泛应用,近年来得到迅速发展。
  球阀有两种,一种是
浮动球阀,即球体在阀腔内可浮动,依靠两端的密封座压紧球体而稳定。这种球阀只能用于公称通径较小(150mm以下)或压力级制较低(0.8MPa以下)的场合,否则启闭扭矩会很大,给使用者带来困难。
  在公称通径大于DN200或压力级制较高的场合,需用固定球结构,
固定球阀在阀门全关时,压在球体上的作用力传递到上下两个球体支撑轴上,大大减少操作力矩,压力增加而扔矩不会明显增加,便于操作者使用。
  RQ系列固定球球阀是专门为燃气行业设计制造的,该阀结合了国内外各类球阀的特点,再根据中国国情开发研制,适用于燃气长输干线、城市燃气设施。该阀除具有一般球阀的优点外还有明显的特点。第一、耐火性,火灾高温烧毁密封座上的聚四氟乙烯材料后,金属密封座及各个密封部位均能形成金属对金属的密封结构,阻止燃气介质扩散,防止灾情继续扩大;第二、防静电,球阀在启闭过程中形成的静电极易点燃燃气,该球阀将静电导入地下,确保设备安全;第三、限位加锁,球阀是旋转机构,容易造成360度旋转,除了有限位机构外再可加锁,防止操作人员误操作或非操作人员擅自操作而引发的事故;第四、球阀阀杆密封设计有防阀杆冲击装置,并采用特殊
O型圈密封,力矩比同类球阀小,操作轻便,启闭快速。

五、几种特殊用途的燃气阀门介绍

1、调压器用紧急切断阀
  调压器用紧急切断阀是燃气输配系统中的重要安全保护装置。紧急切断阀是在截止阀上位或侧位安装紧急脱扣机构,也有与调压器本体连成一个整体,也有与过滤器连成一个整体,其作用是在调压器失灵,造成超压或失压后紧急关闭气源,保证安全。天然气在城市中的大量使用,提高了管网压力级制,调压器的失灵将给城市带来灾难性的后果,国内燃气行业对此越来越重视。国内选用的产品还没有形成一定的趋向,进口的、合资的、国产的,良莠难分,选用需谨慎。RAQ系列燃气紧急切断阀是与过滤器连为一体,结构新颖紧凑,灵敏度高,能在设定的超压(300mm/H2O)和失压(180mm/H2O)迅速切断调压器气源,确保用户安全;

2、燃气紧急切断阀
  燃气锅炉、燃气空调、燃气设备在发生燃气泄漏或其他灾情时,紧急切断阀快速切断燃气来源,防止灾情扩大。目前燃气紧急切断阀在国内还没有普及,随着环保意识和安全意识的加强,以及燃气事业的发展,燃气紧急切断阀必定会得到人们的重视。燃气紧急切断阀是保障安全性质的阀门,与自动化监控设备连机,执行关阀指令,因此燃气紧急切断阀都是电动阀门,据现有资料反映该类阀门有两大类型,一类是电磁阀,一类是电动阀。由于燃气紧急切断阀要求高,主要是快速、密封、流阻小、口径规格安等,现有的电磁阀、电动阀都有一定的缺陷,不能满足其所有要求。下面对这些阀门逐一进行分析:
第一、电磁阀,目前大多选用进口电磁阀,电磁阀速度快,但是流阻大,是截止阀中流阻最大的,压力损失大,而且口径小,大口径的电磁阀制造困难,一般只能做到DN150以下,价格昂贵,如配备大口径的电磁阀以满足通径要求,技术经济比指标就很差。有些电磁阀是靠电磁场吸住开阀,一旦失电,哪怕瞬间失电阀门就关闭,不符合工况实际。脱钩式电磁阀,通电脱钩关阀,灵敏度很高,速度很快,因为用直流低电压,有一点干扰或电源"晃动"就会产生误动作,影响正常生活和生产;
第二、电动蝶阀,价格较低,容易做成大口径,启闭速度较闸阀快,较电磁阀慢;流阴较电磁阀小,较闸阀大;密封性较电磁阀和闸阀都差,而且由于密封隔离宽度小,快速启闭的速度冲击容易造成启闭不足或过头的现象;
第三、电动闸阀,价格较电动蝶阀高,流阻小,密封性好,但是速度慢,达不到紧急切断的要求;
第四、球阀,流阻小,密封性好,但是市场上国产或进口的电动球阀,启闭速度一般在15~30秒,还不能满足快速的要求,用户对紧急切断阀启闭速度要求一般在10秒以内,电动球阀有许多优点,只要在启闭速度上改进提高就能成为理想的紧急切断阀。

  RKQ紧急切断电动球阀集合了球阀的优点,启闭速度达到3.75秒,填补了国内外空白,而且在结构上设计有防静电和防火功能,电器设备可与燃气泄漏报警器、灾情控制设备连机,又可与风机等辅助设备连控,整体设计符合DBJ08--65--97《城市天然气管道工程技术规范》价格比同类进口产品低得多。一经问世即被燃气用户所接受,并得到好评。

3、燃气止回阀
  燃气储配站的压缩机往往需要配置止回阀,防止燃气回流进压缩机。水用止回阀在燃气行业已经淘汰,一般燃气止回阀的主要缺点是阀板随着压缩机往复运动而颤动,与阀体碰撞发生很大的响声,容易损坏阀板;第二是密封性差。R型系列燃气止回阀较好地解决了这些问题。该系列
止回阀的密封付将其他止回阀的90度改为75度,使阀板向阀座形成-个自然压力,同时阀板外结构再加上可调节平衡锤,解决了声响问题;密封付改用聚四氟乙烯改善了密封性能,杜绝了"回气"现象,R型燃气止回阀问世以来已逾十年,使用效果很好。

六、燃气阀门有关标准
  燃气阀门在燃气行业中占有重要的地位,建设部十分重视对燃气阀门的规范性建设,燃气阀门的行业标准有CJ3005-1992《城镇燃气用灰铸铁阀门的通用技术要求》、CJ3055-1995《城镇燃气用阀门的试验与检验》、CJ3056--1995《城镇燃气用球墨铸铁和铸钢制阀门的通用技术条件》、2002年6月又通过了《家用手动燃气阀门》的行业标准。这些标准的制订和颁布规范了阀门行业、推动了燃气阀门的进步和发展、促进了燃气事业的发展;为研制、生产、使用单位提供了参考依据;提高了对燃气阀门与通用阀门区别的认识,保证了燃气阀门的安全裕度;受到了燃气同行们的欢迎。

燃气阀门结论

  根据我国国情和燃气阀门现状的分析,可以得出以下基本结论。
1、地下管网中压B级以下压力级制,推荐使用直埋式RZ系列灰铸铁平行双闸板闸阀;
2、地下管网中压A级以下压力级制,推荐使用直埋式RZ、RQZ系列平行双闸板闸阀或TRZ系列弹性平板闸阀;
3、地下管网高压B级以下或高压A级压力级制,推荐使用直埋式TRZ系列弹性平板闸阀和固定球燃气球阀;
4、地下管网高压A级以上压力级制,推荐使用固定球燃气球阀;
5、储配站或地面设备上由于压力在0.4MPa以下,大于DN500口径的,尽量使用闸阀,可降低价格。
6、在调压器或调压站内,压力级制较低(0.4MPa以下)建议采用RZ或RQZ平行双闸板闸阀,燃气球阀可采用浮动型燃气球阀,如压力级制低于1.6MPa,可用固定型燃气球阀和TRZ弹性平板闸阀。
7、在调压箱内,因空间条件限制,必须选用蝶阀时,应选用多偏心优质蝶阀,密封材料选用聚四氟乙烯或硬密封,调试时必须准确调整到关闭位置。
  我国的燃气事业,尤其是天然气的快速发展和普及,带动了燃气阀门制造业的进步和发展。随着西气东输、海洋天然气上岸、俄罗斯气源的引进,新型的燃气阀门将会问世,以适应广大燃气用户的需要。

不能在此一一介绍,总之在选材时切不可随意和盲目,应多查阅相关资料或借鉴成熟经验。

八、泵出口止回阀的选型、安装、保护措施

1.泵出口止回阀的选型

一般的泵站工程情况,对于泵出口止回阀的选择,应遵循以下原则;
对泵出口管路口径较小的管路,即DN<50mm时,应选用升降式止回阀。
对泵出口管路口径DN≥50mm的管路,应选用旋启式止回阀

旋启式止回阀可以水平或垂直安装。旋启式止回阀阀瓣绕转轴作旋转运动,其流体阻力一般小于升降式止回阀,它适用于较大口径的场合,安装位置不受限制,通常安装于水平管路,它适用与较大口径的场合。根据阀瓣的数目可分为单瓣旋启式、双瓣旋启式及多瓣旋启式三种。单瓣旋启式止回阀一般使用与中等口径的场合。大口径管路选用单瓣旋启式止回阀时,为减小水锤压力,最好采用能减小水锤压力的
缓闭止回阀。双瓣旋启式止回阀适用与大中口径管路。对夹双瓣旋启式止回阀结构小、重量轻,是一种较快的止回阀;多瓣旋启式止回阀适用与大口径管路.

2.泵出口止回阀的安装

① 旋启式止回阀一般安装在水平管道上:对于口径DN~80mm的止回阀,也可安装在垂直或向上倾斜的管道上。
② 直通式升降式止回阀应安装在水平管道上;立式升降式止回阀必须安装在垂直管道上,介质为自下而上流动。
③ 由于止回阀容易损坏,因此,应靠近泵出口安装止回阀,在止回阀上部设有切断阀(一般用
球阀闸阀,方便检修。
④ 为便于止回阀拆卸前泄压,对于止回阀本身不带放净阀的,应在止回阀与切断阀之间加装泄压用放净阀。
)

3.防止水力冲击对止回阀密封面损坏的保护措施

      止回阀的设置,起到了防止物料倒流,避免泵叶轮遭受液击的作用。但就止回阀本身而言,设置不当,会造成水击所产生的阀瓣对阀座的突然撞击,损及止回阀密封面。因此,应采取以几点保护措施。

1、对于泵出口设置DN>80mm的旋启式止回阀,应采用水平安装方式,以减弱阀瓣回座及产生的撞击。

2、对于泵出口止回阀口径DN≥150mm的管路,应在止回阀前后设置旁路,防止阀前压力上升过高,对止回阀密封面造成的损害。

3、对泵排出管路起点和终点压力较高管路,不允许设置旁路的,可采取以下措施。
      ① 设置安全阀以代替旁路阀。其作用与旁路阀相似。它设置在止回阀出口附近,当水击使压力升高时,可将一部分水放出以防止压力继续增高造成的损害。
      ② 设置空气或惰性气体缓冲罐。将其设置在止回阀出口附近,当水击产生时,通过缓冲罐中带压气体被压缩,以缓和水击产生的压力升高。

水泵进出口流程一般设置:
进口隔断阀-:过滤器
出口止回阀-出口隔断阀
进出口旁路阀
出口安全阀(溢流阀)
出口管路上的调节阀等
隔断阀常用有闸阀\球阀\旋塞阀等

 

 

 

 

 

九、安全阀

安全阀的类型

按照工作原理分为弹簧式和杠杆式两大类,弹簧式安全阀依靠弹簧的弹力工作,杠杆式安全阀依靠重锤的重力工作。按照结构形式分为封闭式和不封闭式,易燃、易爆和有毒介质使用封闭式,空气、水蒸汽和惰性气体使用不封闭式。按照开启程度分为全启式和微启式,全启式阀瓣开启高度为阀座直径的1/3~1/4,微启式阀瓣开启高度为阀座直径的1/15~1/20。锅炉蒸汽系统应使用全启式的。安全阀的扳手供检验阀瓣的灵活程度和紧急泄压使用。

安全阀的用途

安全阀是一种自动阀门,它的作用是保证锅炉或其它带压设备不致因超压而损坏。当压力超过起跳压力时,阀门就自动开启,排除部分气体使压力复原后,阀门就自动关闭。
 

安全阀的使用

安全阀的起跳压力在工作压力≥0.6MPa时,应为1.05~1.1倍的工作压力;当工作压力<0.6MPa时,应为1.2~1.25倍的工作压力。起跳压力的设定不得高于锅炉或设备的容许使用压力,但也不应设定的太低,否则会因泄放惯性使系统压力降的太低从而影响正常运行。因为起跳压力与回座压力最高有20%的压差,如果起跳压力设定在工作压力,回座压力就会降低到不能满足使用要求的逞度。成对使用的安全阀,起跳压力应相差0.02~0.05MPa,以防两阀同时起跳,使泄放量太大,浪费能源。安全阀的出口管径应比进口管径大1(微启式)~2(全启式)个档次,且尽可能少拐弯,并要固定牢靠。