阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门,从较简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格相当繁多。那么如何根据工况条件和工艺操作综合确定阀门的结构型式也是一门小学问,今天小阀门儿来跟大家介绍下如何根据工况条件和工艺操作综合确定阀门的结构型式。
如何根据工况条件和工艺操作综合确定阀门的结构型式
1.工艺要求
氨对铜有腐蚀作用,不能选用铜材质制作的阀门。在介质中含有氨的工艺流程中,截止阀的结构与一般阀门不同,其密封面是用巴氏合金制作的。
双流向的管线应选用无方向性的阀门。在炼油厂,重质油管停止运行后,要用蒸汽反向吹扫管线,以防重油凝固堵塞管线,因而不宜采用截止阀。因为介质反向流入时,容易冲蚀截止阀密封面,应选用闸阀为佳。
对某些有析晶或含有沉淀物的介质,不宜选用截止阀和闸阀,因为它们的密封面容易被析晶和沉淀物磨损。因此,应选用球阀或旋塞阀较合适;也可选平板闸阀,但较好采用夹管阀。
在闸阀的选型上,明杆单闸板比暗杆双闸板适应腐蚀性介质;单闸板适于粘度大的介质;楔式双闸板对高温和对密封面变形的适应性比楔式单闸板要好,不会出现因温度变化产生卡现象,特别是比不带弹性的单闸板优越。
需要准确的调节小流量时,不宜需要截止阀,应采用针型阀或节流阀。在需要保持阀后的压力稳定时,应采用减压阀。
对高压和超高压介质,常采用直角式截止阀,因为直角式截止阀通常是锻钢制作的,锻钢的耐压能力相对比铸钢强。
2.经济合理性
对腐蚀性介质,如果温度和压力不高,应尽量采用非金属阀门;如果温度和压力较高,可用衬里阀门,以节约贵重金属。在选择非金属阀门时,仍应考虑经济合理性。例如,在能够用聚氯乙烯的情况下,就不用聚四氟乙烯,因为聚四氟乙烯比聚氯乙烯的价格要高。
对温度较高、压力较大的场合,应根据温压表,若普通碳素钢阀门能满足使用要求,就不宜采用合金钢阀门,因为合金钢阀门价格要高得多。
对于粘度较大的介质,要求有较小的流阻,应采用Y型直流式截止阀、闸阀、球阀、旋塞阀等流阻小的阀门。流阻小的阀门,能源消耗少。
对低压力、大流量的水、空气等介质,选用大口径闸阀和蝶阀比较合理。蝶阀可作截断用,又能作节流用。
3.安全可靠性
一般水蒸气管道上可采用+球墨铸铁阀门和铸钢阀门。但在室外蒸汽管道上,若停止供气,水易结冰而使阀门破裂,特别是在我国北方。因此,宜采用铸钢或锻钢阀门,同时要做好阀门的防冻保温工作。
乙炔类易燃易爆的介质,对密封性要求高。压力在0.6MPa以下时,应采用隔膜阀,但不宜用在真空设备的管道上。对危害性很大的放射性介质和剧毒介质,应采用波纹管结构的阀门,以防介质从填料函中泄漏。
对于带有驱动装置(电动、液动、气动)的阀门,除要求驱动装置安全可靠外,还要根据工况条件的不同,选用相应的驱动装置。例如,在需要防火的工况下,应选用液动、气动装置的阀门;必须选用电动装置的阀门时,其电动装置应为防爆型,以避免电弧引起火灾。
4.阀门操作和维修方便
对于大型阀门和处于高空、高温、高压、危险、远距离的阀门,应选用齿轮传动、链条传动或带有电动装置、气动装置、液动装置的阀门。
在操作空间受到限制的场合,不宜处于明杆闸阀,以选用暗杆闸阀为好。较好是用蝶阀。
对需要快关、快开的阀门,不宜处于一般的闸阀、截止阀,应根据其它要求,需要球阀、旋塞阀、蝶阀、快开闸阀等。
闸阀和截止阀是阀门中使用量较大的两类阀门。选用时,应综合考虑。闸阀流阻小,输送介质的能耗少,但维修困难;截止阀结简单,维修方便,但流阻较大。从维修角度分析,截止阀的维修要比闸阀方便;水和蒸汽在截止阀中,压力降不大,因而截止阀在水、汽之类介质管道上得到普遍的使用。但在石油产品等粘度较大的介质中,虽然闸阀维修困难,仍然被大量采用。在焊接连接的管道中,应尽量选用焊接连接的截止阀,不宜选用焊接连接的闸阀。因为在管道上修理闸阀的密封面比修理截止阀的密封面困难得多,而且闸阀在温度变化大的情况下闸板与阀座容易卡死。
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