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閥門常識及控制閥選型原則
發布于：2020/5/12 10:50:40 點擊量：95
一、什么叫閥門：
用來控制管道介質流動的具有可動機構的機械產品，叫做閥門。
二、什么叫通用閥門：
各工業企業中管道上普遍采用的閥門，叫做通用閥門。
三、閥門的分類（分類方法主要有以下三種）
（一） 按用途和作用分類：
1、截斷閥類：主要用于截斷或接通介質流，包括閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥等。
2、調節閥類：主要用于調節介質的流量、壓力等，包括調節閥(自力式)、節流閥、減壓閥等。
3、止回閥類：用于阻止介質倒流，包括各種結構的止回閥。
4、分流閥類：用于分配、分離或混合介質，包括各種結構的分配閥和疏水閥等。
5、安全閥類：用于超壓安全保護，包括各種類型的安全閥。
（二）接主要參數分類：
1、 按壓力分類：
（1）真空閥：工作壓力低于標準大氣壓的閥門
（2）低壓閥：公稱壓力PN≤1.6Mpa的閥門
（3）中壓閥：公稱壓力PN2.5--6.4Mpa的閥門
（4）高壓閥：公稱壓力PN10--80Mpa的閥門
（5）超高壓閥門：公稱壓力PN≥100Mpa
2、按介質工作溫度分類
（1）高溫閥：t＞450℃的閥門
（2）中溫閥：120℃≤t≤450℃的閥門
（3）常溫閥：-40℃≤t≤120℃的閥門
（4）低溫閥：-100℃≤t≤-40℃的閥門
3、按閥體材料分類：
（1）非金屬材料閥門：如用陶瓷、玻璃鋼、塑料制造的閥門。
（2）金屬材料閥門：如銅合金、鋁合金、鉛合金、鈦合金、蒙乃爾合金、鑄鐵、碳鋼、低合金鋼、高合金鋼閥門。
（3）金屬閥體襯里閥門：如襯鉛閥門、襯塑料閥門、襯搪瓷閥門。
（三）通用分類法：（這種分類方法既按原理作用又按結構劃分是目前國內、國際最常用的分類方法共12類）
1、 閘閥 2、截止閥 3、旋塞閥 4、球閥 5、蝶閥 6、隔膜閥 7、 止回閥 8、節流閥 9、安全閥 10、減壓閥 11、疏水閥 12、調節閥
如何選用閥門？
一、按介質通斷性質選用閥門
1、閘閥
閘閥是作為截止介質使用，在全開時整個流通直通，此時介質運行的壓力損失最小。閘閥通常適用于不需要經常啟閉，而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調節或節流使用。對于高速流動的介質，閘板在局部開啟狀況下可以引起閘門的振動，而振動又可能損傷閘板和閥座的密封面，而節流會使閘板遭受介質的沖蝕。從結構形式上，主要的區別是所采用的密封元件的形式。根據密封元件的形式，常常把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、楔式雙閘板閘等。最常用的形式是楔式閘閥和平行式閘閥。
2、截止閥
截止閥的閥桿軸線與閥座密封面垂直。閥桿開啟或關閉行程相對較短，并具有非常可靠的切斷動作，使得這種閥門非常適合作為介質的切斷或調節及節流使用。
截止閥的閥瓣一旦處于開啟狀況，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再的接觸，并具有非常可靠的切斷動作，合得這種閥門非常適合作為介質的切斷或調節及節流使用。
截止閥一旦處于開啟狀態，它的閥座和閥瓣密封面之間就不再有接觸，因而它的密封面機械磨損較小，由于大部分截止閥的閥座和閥瓣比較容易修理或更換密封元件時無需把整個閥門從管線上拆下來，這對于閥門和管線焊接成一體的場合是很適用的。介質通過此類閥門時的流動方向發生了變化，因此截止閥的流動阻力較高于其它閥門。
常用的截止閥有以下幾種：
（1）角式截止閥；在角式截止閥中，流體只需改變一次方向，以致于通過此閥門的壓力降比常規結構的截止閥小。
（2）直流式截止閥；在直流式或Y形截止閥中，閥體的流道與主流道成一斜線，這樣流動狀態的破壞程度比常規截止閥要小，因而通過閥門的壓力損失也相應的小了。
（3）柱塞式截止閥：這種形式的截止閥是常規截止閥的變型。在該閥門中，閥瓣和閥座通常是基于柱塞原理設計的。閥瓣磨光成柱塞與閥桿相連接，密封是由套在柱塞上的兩個彈性密封圈實現的。兩個彈性密封圈用一個套環隔開，并通過由閥蓋螺母施加在閥蓋上的載荷把柱塞周圍的密封圈壓牢。彈性密封圈能夠更換，可以采用各種各樣的材料制成，該閥門主要用于“開”或者“關”，但是備有特制形式的柱塞或特殊的套環，也可以用于調節流量。
3、蝶閥
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，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉，旋轉角度為0°~90°之間，旋轉到90°時，閥門則牌全開狀態。
蝶閥結構簡單、體積小、重量輕，只由少數幾個零件組成。而且只需旋轉90°即可快速啟閉，操作簡單，同時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，蝶板厚度是介質流經閥體時唯一的阻力，因此通過該閥門所產生的壓力降很小，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，但很難做到完全密封。金屬密封能適應較高的工作溫度，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。蝶閥的結構原理尤其適合制作大口徑閥門。蝶閥不僅在石油、煤氣、化工、水處理等一般工業上得到廣泛應用，而且還應用于熱電站的冷卻水系統。
常用的蝶閥有對夾式蝶閥和法蘭式蝶閥兩種。對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。
4、球閥
球閥是由旋塞閥演變而來。它具有相同的旋轉90度提動作，不同的是旋塞體是球體，有圓形通孔或通道通過其軸線。球面和通道口的比例應該是這樣的，即當球旋轉90度時，在進、出口處應全部呈現球面，從而截斷流動。
球閥只需要用旋轉90度的操作和很小的轉動力矩就能關閉嚴密。完全平等的閥體內腔為介質提供了阻力很小、直通的流道。通常認為球閥最適宜直接做開閉使用，但近來的發展已將球閥設計成使它具有節流和控制流量之用。球閥的主要特點是本身結構緊湊，易于操作和維修，適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質，而且還適用于工作條件惡劣的介質，如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。
二、按防止介質倒流選用閥門
這種類型的閥門的作用是只允許介質向一個方向流動，而且阻止方向流動。通常這種閥門是自動工作的，在一個方向流動的流體壓力作用下，閥瓣打開；流體反方向流動時，由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座，從而切斷流動。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構，還有一個像門一樣的閥瓣自由地靠在傾斜的閥座表面上。為了確保閥瓣每次都能到達閥座面的合適位置，閥瓣設計在鉸鏈機構，以便閥瓣具有足夠有旋啟空間，并使閥瓣真正的、全面的與閥座接觸。閥瓣可以全部用金屬制成，也可以在金屬上鑲嵌皮革、橡膠、或者采用合成覆蓋面，這取決于使用性能的要求。旋啟式止回閥在完全打開的狀況下，流體壓力幾乎不受阻礙，因此通過閥門的壓力降相對較小。升降式止回閥的閥瓣座落位于閥體上閥座密封面上。此閥門除了閥瓣可以自由地升降之外，其余部分如同截止閥一樣，流體壓力使閥瓣從閥座密封面上抬起，介質回流導致閥瓣回落到閥座上，并切斷流動。根據使用條件，閥瓣可以是全金屬結構，也可以是在閥瓣架上鑲嵌橡膠墊或橡膠環的形式。像截止閥一樣，流體通過升降式止回閥的通道也是狹窄的，因此通過升降式止回閥的壓力降比旋啟式止回閥大些，而且旋啟式止回閥的流量受到的限制很少。
三、按調節介質參數選用閥門
在生產過程中，為了使介質的壓力、流量等參數符合工藝流程的要求，需要安裝調節機構對上述參數進行調節。調節機構的主要工作原理，是靠改變閥門閥瓣與閥瓣與閥座間的流通面積，達到調節上述參數的目的。屬于這類閥門的統稱為控制閥，其中分為依靠介質本身動力驅動的稱為自驅式控制閥如減壓閥、穩壓閥等，凡領先上來動力驅動的（如電力 、壓縮空氣和液動力）稱為他驅式控制閥，如電動調節閥、氣動調節閥和液動調節閥等。
控制閥的選型原則
1、根據工藝條件，選擇合適的結構形式和材質。
2、根據工藝對象的特點，選擇控制閥的流量特性。
3、根據工藝操作參數，選擇合適的控制閥口徑尺寸。
4、根據工藝過程的要求，選擇所需要的輔助裝置。
5、合理選擇執行機構。執行機構的響應速度應能滿足工藝對控制閥行程時間的要求；所選用的控制閥執行機構應能滿足閥門行程和工藝對泄漏量等級的要求。在關鍵的應用場合，建議選用活塞式(彈簧復位式或無彈簧的氣動復位式)的執行機構，因為，相對而言，薄膜式執行機構出現故障的概率大，且可靠性不如活塞式執行機構高。在某些場合，如選用壓力控制閥(包括放空閥)，應考慮對實際可能的壓差進行適當的放大，即要求執行機構能提供較大的作用力。否則，可能當工藝上出現異常情況時，控制閥前后的實際壓差較大，會發生關不上或打不開的危險。在我們的現場就曾發生過這種情況。