閥門的根本知識和運用

在流體管道體系中，閥門是操控元件，其首要效果是隔離設備和管道體系、調理流量、避免回流、調理和分泌壓力。

閥門可用于操控空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各品種型流體的活動。因為管道體系挑選的閥門顯得非常重要，所以，了解閥門的特性及挑選閥門的過程和根據也變得至關重要起來。

一、閥門的分類

閥門總的可分兩大類：

1、主動閥門

依靠介質（液體、氣體）自身的才能而自行動作的閥門。

如止回閥、安全閥、調理閥、疏水閥、減壓閥等。

2、驅動閥門

憑借手動、電動、液動、氣動來操作動作的閥門。

如閘閥，截止閥、節流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等。

按結構特征，根據封閉件相關于閥座移動的方向可分為：

（1）截門形：封閉件沿著閥座中心移動；

（2）閘口形：封閉件沿著筆直閥座中心移動；

（3）旋塞和球形：封閉件是柱塞或球，環繞自身的中心線旋轉；

（4）旋啟形：封閉件環繞閥座外的軸旋轉；

（5）碟形：封閉件的圓盤，環繞閥座內的軸旋轉；

（6）滑閥形：封閉件在筆直于通道的方向滑動。

按用處，根據閥門的不同用處可分為：

（1）開斷用：用來接通或堵截管路介質，如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。

（2）止回用：用來避免介質倒流，如止回閥。

（3）調理用：用來調理介質的壓力和流量，如調理閥、減壓閥。

（4）分配用：用來改變介質流向、分配介質，如三通旋塞、分配閥、滑閥等。

（5）安全閥：在介質壓力超越規定值時，用來排放多余的介質，保證管路體系及設備安全，如安全閥、事端閥。

（6）其它特別用處：如疏水閥、放空閥、排污閥等。

按驅動辦法，根據不同的驅動辦法可分為：

（1）手動：憑借手輪、手柄、杠桿或鏈輪等，有人力驅動，傳動較大力矩時裝有蝸輪、齒輪等減速設備。

（2）電動：憑借電機或其他電氣設備來驅動。

（3）液動：憑借（水、油）來驅動。

（4）氣動：憑借壓縮空氣來驅動。

按壓力，根據閥門的公稱壓力可分為：

（1）真空閥：肯定壓力<0.1Mpa即 760mm汞柱高的閥門，一般用mm汞柱或mm水柱表明壓力。

（2）低壓閥：公稱壓力PN≤1.6Mpa的閥門（包括PN≤1.6MPa的鋼閥）

（3）中壓閥：公稱壓力PN2.5—6.4MPa的閥門。

（4）高壓閥：公稱壓力PN10.0—80.0MPa的閥門。

（5）超高壓閥：公稱壓力PN≥100.0MPa的閥門。

按介質的溫度分，根據閥門作業時的介質溫度可分為：

（1）一般閥門：適用于介質溫度-40℃～425℃的閥門。

（2）高溫閥門：適用于介質溫度425℃～600℃的閥門。

（3）耐熱閥門：適用于介質溫度600℃以上的閥門。

（4）低溫閥門：適用于介質溫度-150℃～ -40℃的閥門。

（5）超低溫閥門：適用于介質溫度-150℃以下的閥門。

按公稱通徑分，根據閥門的公稱通徑可分為：

（1）小口徑閥門：公稱通徑DN<40mm的閥門。

（2）中口徑閥門：公稱通徑DN50～300mm的閥門。

（3）大口徑閥門：公稱通徑DN350～1200mm的閥門。

（4）特大口徑閥門：公稱通徑DN≥1400mm的閥門。

按與管道銜接辦法分，根據閥門與管道銜接辦法可分為：

（1）法蘭銜接閥門：閥體帶有法蘭，與管道選用法蘭銜接的閥門。

（2）螺紋銜接閥門：閥體帶有內螺紋或外螺紋，與管道選用螺紋銜接的閥門。

（3）焊接銜接閥門：閥體帶有焊口，與管道選用焊接銜接的閥門。

（4）夾箍銜接閥門：閥體上帶有夾口，與管道選用夾箍銜接的閥門。

（5）卡套銜接閥門：選用卡套與管道銜接的閥門。

二、閥門的特性

閥門的特性一般有兩種，運用特性和結構特性。

1、運用特性

它確認了閥門的首要運用性能和運用規模，屬于閥門運用特性的有：

閥門的類別（閉路閥門、調理閥門、安全閥門等）；

產品類型（閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等）；

閥門首要零件（閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、密封面）的資料；

閥門傳動辦法等。

2、結構特性

它確認了閥門的裝置、維修、保養等辦法的一些結構特性，屬于結構特性的有：

閥門的結構長度和整體高度、與管道的銜接方法（法蘭銜接、螺紋銜接、夾箍銜接、外螺紋銜接、焊接端銜接等）；

密封面的方法（鑲圈、螺紋圈、堆焊、噴焊、閥體本體）；

閥桿結構方法（旋轉桿、升降桿）等。

三、挑選閥門的過程和根據

1、挑選過程

（1）清晰閥門在設備或設備中的用處，確認閥門的作業條件：適用介質、作業壓力、作業溫度等等。

（2）確認與閥門銜接管道的公稱通徑和銜接辦法：法蘭、螺紋、焊接等。

（3）確認操作閥門的辦法：手動、電動、電磁、氣動或液動、電氣聯動或電液聯動等。

（4）根據管線運送的介質、作業壓力、作業溫度確認所選閥門的殼體和內件的資料：灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、銅合金等。

（5）挑選閥門的品種：閉路閥門、調理閥門、安全閥門等。

（6）確認閥門的型式：閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節流閥、安全閥、減壓閥、蒸汽疏水閥等。

（7）確認閥門的參數：關于主動閥門，根據不同需求先確認答應流阻、排放才能、背壓等，再確認管道的公稱通徑和閥座孔的直徑。

（8）確認所選用閥門的幾何參數：結構長度、法蘭銜接方法及尺度、開啟和封閉后閥門高度方向的尺度、銜接的螺栓孔尺度和數量、整個閥門外型尺度等。

（9）運用現有的資料：閥門產品目錄、閥門產品樣本等挑選適當的閥門產品。

2、挑選閥門的根據

在了解把握挑選閥門過程的一起，還應進一步了解挑選閥門的根據。

（1）所選用閥門的用處、運用工況條件和操作操控辦法。

（2）作業介質的性質：作業壓力、作業溫度、腐蝕性能，是否含有固體顆粒，介質是否有毒，是否是易燃、易爆介質，介質的黏度等等。

（3）對閥門流體特性的要求：流阻、排放才能、流量特性、密封等級等等。

（4）裝置尺度和外形尺度要求：公稱通徑、與管道的銜接辦法和銜接尺度、外形尺度或分量約束等。

（5）對閥門產品的可靠性、運用壽命和電動設備的防爆性能等的附加要求。

在選定參數時應留意：

假如閥門要用于操控意圖，必須確認如下額定參數：操作辦法、和最小流量要求、正?；顒拥膲毫?、封閉時的壓力降、閥門的和最小進口壓力。

根據上述挑選閥門的根據和過程，合理、正確地挑選閥門時還必須對各品種型閥門的內部結構進行具體了解，以便能對優先選用的閥門做出正確的抉擇。

管道的終究操控是閥門。閥門啟閉件操控著介質在管道內的流束辦法，閥門流道的形狀使閥門具有必定的流量特性，在挑選管道體系裝置的閥門時必須考慮到這一點。

挑選閥門應遵從的準則：

（1）截止和敞開介質用的閥門

流道為直通式的閥門，其流阻較小，一般挑選作為截止和敞開介質用的閥門。向下閉合式閥門（截止閥、柱塞閥）因為其流道彎曲，流阻比其他閥門高，故較少選用。在答應有較高流阻的場合，可選用閉合式閥門。

（2）操控流量用的閥門

一般挑選易于調理流量的閥門作為操控流量用。向下閉合式閥門（如截止閥）適于這一用處，因為它的閥座尺度與封閉件的行程之間成正比關系。旋轉式閥門（旋塞閥、蝶閥、球閥）和撓曲閥體式閥門（夾緊閥、隔膜閥）也可用于節流操控，但一般只能在有限的閥門口徑規模內適用。閘閥是以圓盤形閘板對圓形閥座口做橫切運動，它只有在接近封閉位置時，才能較好地操控流量，故一般不用于流量操控。

（3）換向分流用的閥門

根據換向分流的需求，這種閥門可有三個或更多的通道。旋塞閥和球閥較適用于這一意圖，因而，大部分用于換向分流的閥門都選取這類閥門中的一種。但是在有些情況下，其他類型的閥門，只要把兩個或更多個閥門適當地彼此銜接起來，也可作換向分流用。

（4）帶有懸浮顆粒的介質用閥門

當介質中帶有懸浮顆粒時，選用其封閉件沿密封面的滑動帶有擦洗效果的閥門。假如封閉件對閥座的來回運動是豎直的，那么就可能夾持顆粒，因而這種閥門除非密封面資料能夠答應嵌入顆粒，不然只適用于根本清潔的介質。球閥和旋塞閥在啟閉過程中對密封面均有擦洗效果，故適合用在帶有懸浮顆粒的介質中。

四、閥門選型闡明

1、閘閥的選型

一般情況下，應閘閥。閘閥除適用于蒸汽、油品等介質外，還適用于含有粒狀固體及粘度較大的介質，并適用于放空和低真空體系的閥門。對帶有固體顆粒的介質，閘閥閥體上應帶有一個或兩個吹掃孔。對低溫介質，應選用低溫專用閘閥。

2、截止閥選型闡明

截止閥適用于對流體阻力要求不嚴的管路上，即對壓力丟失考慮不大，以及高溫、高壓介質的管路或設備，適用于DN＜200mm的蒸汽等介質管道上；小型閥門可選用截止閥，如針形閥、儀表閥、取樣閥、壓力計閥等；截止閥有流量調理或壓力調理，但對調理精度要求不高，并且管路直徑又比較小時，宜選用截止閥或節流閥；關于劇毒介質，宜選用波紋管密封的截止閥；但截止閥不宜用于粘度較大的介質和含有顆粒易沉淀的介質，也不宜作放空閥及低真空體系的閥門。

3、球閥選型闡明

球閥適用于低溫、高壓、粘度大的介質。大多數球閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質中，根據密封的資料要求也可用于粉狀和顆粒狀的介質；全通道球閥不適用于流量調理，但適用于要求快速啟閉的場合，便于完成事端緊迫堵截；一般在密封性能嚴格、磨損、縮口通道、啟閉動作迅速、高壓截止（壓差大）、低噪音、有氣化現象、操作力矩小、流體阻力小的管路中，引薦運用球閥；球閥適用于輕型結構、低壓截止、腐蝕性介質中；球閥還是低溫、深冷介質的閥門，低溫介質的管路體系和設備上，宜選用加上閥蓋的低溫球閥；選用起浮球球閥時其閥座資料應承接球體和作業介質的載荷，大口徑的球閥在操作時需求較大的力，DN≥200mm的球閥應選用蝸輪傳動方法；固定球球閥適用于較大口徑及壓力較高的場合；別的，用于工藝劇毒物料、可燃介質管道的球閥，應具有防火、防靜電結構。

4、節流閥選型闡明

節流閥適用于介質溫度較低、壓力較高的場合，適用于需求調理流量和壓力的部位，不適用于粘度大和含有固體顆粒的介質，不宜作間隔閥。

5、旋塞閥選型闡明

旋塞閥適用于要求快速啟閉的場合，一般不適用于蒸汽及溫度較高的介質，用于溫度較低、粘度大的介質，也適用于帶懸浮顆粒的介質。

6、蝶閥選型闡明

蝶閥適用于口徑較大（如DN>600mm）及結構長度要求短，以及需求進行流量調理及啟閉要求快速的場合，一般用于溫度≤80℃、壓力≤1.0MPa的水、油品和壓縮空氣等介質；因為蝶閥相關于閘閥、球閥壓力丟失比較大，故蝶閥適用于壓力丟失要求不嚴的管路體系中。

7、止回閥選型闡明

止回閥一般適用于清凈介質，不宜用于含有固體顆粒和粘度較大的介質。

當DN≤40mm時，宜選用升降止回閥（僅答應裝置在水平管道上）；

當DN＝50～400mm時，宜選用旋啟式升降止回閥（在水平緩筆直管道上都可裝置，如裝置在筆直管道上，介質流向要由下而上）；

當DN≥450mm時，宜選用緩沖型止回閥；

當DN＝100～400mm也可選用對夾式止回閥；

旋啟式止回閥能夠做成很高的作業壓力，PN能夠達到42MPa，根據殼體及密封件的原料不同可適用于任何作業介質和任何作業溫度規模。介質為水、蒸汽、氣體、腐蝕性介質、油品、藥品等。介質作業溫度規模在 -196～800℃之間。

8、隔膜閥選型闡明

隔膜閥適用于作業溫度小于200℃、壓力小于1.0MPa的油品、水、酸性介質和含懸浮物的介質，不適用于有機溶劑和強氧化劑介質；研磨顆粒性介質宜選堰式隔膜閥，選用堰式隔膜閥要參照它的流量特性表；粘性流體、水泥漿以及沉淀性介質宜選用直通式隔膜閥；除特定要求，隔膜閥不宜用于真空管路和真空設備上。

閥門運用、操作頻率和服務千變萬化，要操控或杜絕哪怕是卑微的泄漏，最重要、最要害的設備還數閥門。學會正確挑選閥門至關重要。