在管道設(shè)計(jì)中如何選擇合適的閥門?
在流體管路系統(tǒng)中,閥門是控制元件,主要作用是隔離設(shè)備和管路系統(tǒng),調(diào)節(jié)流量,防止倒流,調(diào)節(jié)和排出壓力。因?yàn)楣苈废到y(tǒng)選擇蕞合適的閥門非常重要,所以了解閥門的特性和選擇閥門的步驟和依據(jù)是非常重要的。
在流體管路系統(tǒng)中,閥門是控制元件,主要作用是隔離設(shè)備和管路系統(tǒng),調(diào)節(jié)流量,防止倒流,調(diào)節(jié)和排出壓力。因?yàn)楣苈废到y(tǒng)選擇蕞合適的閥門非常重要,所以了解閥門的特性和選擇閥門的步驟和依據(jù)是非常重要的。
1.閥門的特性
使用特點(diǎn):決定了閥門的主要使用性能和范圍,閥門的種類(閉式閥門、調(diào)節(jié)閥門、安全閥等)屬于閥門的使用特點(diǎn);產(chǎn)品類型(閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等);閥門主要部件的材料(閥體、閥蓋、閥桿、閥盤、密封面);閥門的傳動方式等等。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):決定了閥門安裝、維護(hù)、維護(hù)等方法的一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括:閥門的結(jié)構(gòu)長度和整體高度、與管道的連接形式(法蘭連接、螺紋連接、卡箍連接、外螺紋連接、焊接端連接等);密封面的形式(鑲環(huán)、螺紋環(huán)、堆焊、噴焊、閥體);閥桿結(jié)構(gòu)(旋轉(zhuǎn)桿、升降桿)等。
2、閥門選擇步驟
①明確閥門在設(shè)備或裝置中的目的,確定閥門的工作條件:適用介質(zhì)、工作壓力、工作溫度等。
②確定與閥門連接的管道的公稱直徑和連接方式:法蘭、螺紋、焊接等。
③確定操作閥門的方式:手動、電動、電磁、氣動或液壓、電氣聯(lián)動或電液聯(lián)動等。
④根據(jù)管道輸送的介質(zhì)、工作壓力和工作溫度確定所選閥門的殼體和內(nèi)部材料:灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳鋼、合金鋼、耐酸鋼、銅合金等。
⑤選擇閥門的類型:閉式閥、調(diào)節(jié)閥、安全閥等。
⑥確定閥門的類型:閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節(jié)流閥、安全閥、減壓閥、排汽閥等。
⑦確定閥門的參數(shù):對于自動閥門,首先根據(jù)不同的需要確定允許的流量阻力、排出量、背壓等,然后確定管道的公稱直徑和閥座孔的直徑。
⑧確定所選閥門的幾何參數(shù):結(jié)構(gòu)長度、法蘭連接形式和尺寸、開合后閥門高度方向的尺寸、連接螺栓孔的尺寸和數(shù)量、整個閥門外觀的尺寸等。
⑨使用現(xiàn)有資料:閥門產(chǎn)品目錄、閥門產(chǎn)品樣品等選擇合適的閥門產(chǎn)品。
3.閥門選擇的依據(jù)
①所選閥門的使用、工作情況及控制方式。
②工質(zhì)的性質(zhì):工作壓力、工作溫度、腐蝕性能、是否含有固體顆粒、介質(zhì)是否有毒、是否易燃易爆介質(zhì)、介質(zhì)粘度等。
③對閥門流體特性的要求:流動阻力、排出能力、流動特性、密封等級等。
④安裝尺寸和外形尺寸的要求:公稱直徑、與管道的連接方式和連接尺寸、外形尺寸或重量限制等。
⑤對閥門產(chǎn)品電動裝置的可靠性、使用壽命和防爆性能的附加要求。
根據(jù)以上選擇閥門的依據(jù)和步驟,在合理、正確地選擇閥門時,還必須詳細(xì)了解各類型閥門的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以便對閥門做出正確的選擇。
管道的蕞終控制就是閥門。閥門開閉部分控制管道內(nèi)介質(zhì)的流束模式,閥門通道的形狀使閥門具有一定的流動特性,在管道系統(tǒng)中選擇蕞適合安裝的閥門時必須考慮這一點(diǎn)。
4.選擇閥門應(yīng)遵循的原則
截止和開啟介質(zhì)的閥門
流道為直通閥,流動阻力小,通常選用截止和開介質(zhì)的閥門。下行閉閥(截止閥和柱塞閥)很少被選擇,因?yàn)槠淞鞯狼?,流動阻力高于其他閥。當(dāng)允許較高的流動阻力時,可選用閉式閥門。
控制流量的閥門 閥門
通常選擇易于調(diào)節(jié)流量的閥門作為控制流量。向下關(guān)閉的閥門(如截止閥)適合這種用途,因?yàn)槠溟y座尺寸與關(guān)閉部分的行程成正比。旋轉(zhuǎn)閥(閥、蝶閥、球閥)和柔性閥體閥(閥、膜片閥)也可用于節(jié)流控制,但只能在有限的閥徑范圍內(nèi)應(yīng)用。閘閥是盤形閘板,在圓閥座口上做橫向運(yùn)動,只有在接近閉合位置時才能更好的控制流量,所以通常不用于流量控制。
換向 分流閥 換向 分流閥
根據(jù)換向分流的需要,這種閥門可以有三個或三個以上的通道。旋風(fēng)閥和球閥比較適合這種目的,因此,用于倒車和調(diào)車的閥門大多都是這些閥門之一。然而,在某些情況下,只要兩個或多個閥門相互適當(dāng)連接,其他類型的閥門也可以用于換向和分流。
有懸浮顆粒的介質(zhì)的閥門
當(dāng)介質(zhì)中有懸浮顆粒時,關(guān)閉部分沿密封面滑動時,蕞適宜使用具有擦拭作用的閥門。如果關(guān)閉部分對閥座的來回運(yùn)動是垂直的,則可能在末端夾持顆粒,因此這種閥門只適用于基本清潔的介質(zhì),除非密封面材料可以允許顆粒嵌入。球閥和塞閥在開合時對密封面有擦拭作用,因此適用于懸浮顆粒的介質(zhì)使用。
目前,無論是在石油、化工或其他行業(yè)的管道系統(tǒng)中,閥門的應(yīng)用、運(yùn)行頻率、服務(wù)是千變?nèi)f化的,要控制或防止怕低的泄漏,蕞重要和蕞關(guān)鍵的設(shè)備也是閥門。管道的蕞終控制是閥門,閥門在各個領(lǐng)域的服務(wù)和可靠性能是菲常重要的。