閥門(mén)的基礎(chǔ)知識(shí)（1）
第一節(jié) 概述
閥門(mén)是流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流動(dòng)方向，調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量，保護(hù)管路的設(shè)備的正常運(yùn)行。
工業(yè)用的閥門(mén)的大量應(yīng)用是在瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)之后，近二三十年來(lái)，由于石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，對(duì)閥門(mén)提出更高的要求，促使人們研究和生產(chǎn)高參數(shù)的閥門(mén)，其工作溫度從超低溫-269℃到高溫1200℃，甚至高達(dá)3430℃，工作壓力從超真空1.33x10-8Mpa（1x10-1㎜Hg）到超高壓1460MPa，閥門(mén)通徑從1mm到600mm，甚至達(dá)到9750mm，閥門(mén)的材料從鑄鐵，碳素鋼發(fā)展到鈦及鈦合金，高強(qiáng)度耐腐蝕鋼等，閥門(mén)的驅(qū)動(dòng)方式從手動(dòng)發(fā)展到電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、程控、數(shù)控、遙控等。
隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，閥門(mén)需求量不斷增長(zhǎng)，一個(gè)現(xiàn)代化的石油化工裝置就需要上萬(wàn)只各式各樣的閥門(mén)，閥門(mén)使用量大。開(kāi)閉頻繁，但往往由于制造、使用選型、維修不當(dāng)，發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，由此引起火焰、爆炸、中毒、燙傷事故，或者造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣，能耗提高，設(shè)備腐蝕，物耗提高，環(huán)境污染，甚至造成停產(chǎn)等事故，已屢見(jiàn)不鮮，因此人們希望獲得高質(zhì)量的閥門(mén)，同時(shí)也要求提高閥門(mén)的使用，維修水平，這時(shí)對(duì)從事閥門(mén)操作人員，維修人員以及工程技術(shù)人員，提出新的要求，除了要精心設(shè)計(jì)、合理選用、正確操作閥門(mén)之外，還要及時(shí)維護(hù)、修理閥門(mén)，使閥門(mén)的“跑、冒、滴、漏”及各類(lèi)事故降到最低限度。
第二節(jié) 閥門(mén)的分類(lèi)
閥門(mén)的用途廣泛，種類(lèi)繁多，分類(lèi)方法也比較多。總的可分兩大類(lèi)：
第一類(lèi)自動(dòng)閥門(mén)：依靠介質(zhì)（液體、氣體）本身的能力而自行動(dòng)作的閥門(mén)。如止回閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、減壓閥等。
第二類(lèi)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)：借助手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)來(lái)操縱動(dòng)作的閥門(mén)。如閘閥，截止閥、節(jié)流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等。
此外，閥門(mén)的分類(lèi)還有以下幾種方法：
一、按結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)關(guān)閉件相對(duì)于閥座移動(dòng)的方向可分：
1． 截門(mén)形：關(guān)閉件沿著閥座中心移動(dòng)，如圖1—1所示。
2． 閘門(mén)形：關(guān)閉件沿著垂直閥座中心移動(dòng)，如圖1—2所示。
3． 旋塞和球形：關(guān)閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心線旋轉(zhuǎn)，如圖1—3所示。
4． 旋啟形；關(guān)閉件圍繞閥座外的軸旋轉(zhuǎn)，如圖1—4所示。
5． 碟形：關(guān)閉件的圓盤(pán)，圍繞閥座內(nèi)的軸旋轉(zhuǎn)，如圖1—5所示。
6． 滑閥形：關(guān)閉件在垂直于通道的方向滑動(dòng)，如圖1—6所示。
二、按用途，根據(jù)閥門(mén)的不同用途可分：
1． 開(kāi)斷用：用來(lái)接通或切斷管路介質(zhì)，如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。
2． 止回用：用來(lái)防止介質(zhì)倒流，如止回閥。
3． 調(diào)節(jié)用：用來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量，如調(diào)節(jié)閥、減壓閥。
4． 分配用：用來(lái)改變介質(zhì)流向、分配介質(zhì)，如三通旋塞、分配閥、滑閥等。
5． 安全閥：在介質(zhì)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，用來(lái)排放多余的介質(zhì)，保證管路系統(tǒng)及設(shè)
備安全，如安全閥、事故閥。
6． 他特殊用途：如疏水閥、放空閥、排污閥等。
三、按驅(qū)動(dòng)方式，根據(jù)不同的驅(qū)動(dòng)方式可分：
1． 手動(dòng)：借助手輪、手柄、杠桿或鏈輪等，有人力驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)較大力矩時(shí)，裝有
蝸輪、齒輪等減速裝置。
2． 電動(dòng)：借助電機(jī)或其他電氣裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)。
3． 液動(dòng)：借助（水、油）來(lái)驅(qū)動(dòng)。
4． 氣動(dòng)；借助壓縮空氣來(lái)驅(qū)動(dòng)。
四、按壓力，根據(jù)閥門(mén)的公稱(chēng)壓力可分：
1． 真空閥：絕對(duì)壓力<0.1Mpa即760mm汞柱高的閥門(mén)，通常用mm汞柱或mm
水柱表示壓力。
2． 低壓閥：公稱(chēng)壓力PN≤1.6Mpa的閥門(mén)（包括PN≤1.6MPa的鋼閥）
3． 中壓閥：公稱(chēng)壓力PN2.5—6.4MPa的閥門(mén)。
4． 高壓閥：公稱(chēng)壓力PN10.0—80.0MPa的閥門(mén)。
5． 超高壓閥：公稱(chēng)壓力PN≥100.0MPa的閥門(mén)。
五、按介質(zhì)的溫度分，根據(jù)閥門(mén)工作時(shí)的介質(zhì)溫度可分：
1． 普通閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度-40℃～425℃的閥門(mén)。
2． 高溫閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度425℃～600℃的閥門(mén)。
3． 耐熱閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度600℃以上的閥門(mén)。
4． 低溫閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度-40℃～ -150℃的閥門(mén)。
5． 超低溫閥門(mén)：適用于介質(zhì)溫度-150℃以下的閥門(mén)。
六、按公稱(chēng)通徑分，根據(jù)閥門(mén)的公稱(chēng)通徑可分：
1． 小口徑閥門(mén)：公稱(chēng)通徑DN<40mm的閥門(mén)。
2． 中口徑閥門(mén)：公稱(chēng)通徑DN50~300mm的閥門(mén)。
3． 大口徑閥門(mén)：公稱(chēng)通徑DN350~1200mm的閥門(mén)。
4． 特大口徑閥門(mén)：公稱(chēng)通徑DN≥1400mm的閥門(mén)。
七、按與管道連接方式分，根據(jù)閥門(mén)與管道連接方式可分；
1． 法蘭連接閥門(mén)：閥體帶有法蘭，與管道采用法蘭連接的閥門(mén)。
2． 螺紋連接閥門(mén)：閥體帶有內(nèi)螺紋或外螺紋，與管道采用螺紋連接的閥門(mén)。
3． 焊接連接閥門(mén)：閥體帶有焊口，與管道采用焊接連接的閥門(mén)。
4． 夾箍連接閥門(mén)：閥體上帶有夾口，與管道采用夾箍連接的閥門(mén)。
5． 卡套連接閥門(mén)：采用卡套與管道連接的閥門(mén)。
第三節(jié) 閥門(mén)的型號(hào)編制方法
一、閥門(mén)的型號(hào)
閥門(mén)的型號(hào)是用來(lái)表示閥類(lèi)、驅(qū)動(dòng)及連接形式、密封圈材料和公稱(chēng)壓力等要素的。
由于閥門(mén)種類(lèi)繁雜，為了制造和使用方便，國(guó)家對(duì)閥門(mén)產(chǎn)品型號(hào)的編制方法做了統(tǒng)一規(guī)定。閥門(mén)產(chǎn)品的型號(hào)是由七個(gè)單元組成，用來(lái)表明閥門(mén)類(lèi)別、驅(qū)動(dòng)種類(lèi)、連接和結(jié)構(gòu)形式、密封面或襯里材料、公稱(chēng)壓力及閥體材料。
1．閥門(mén)的類(lèi)型代號(hào)
表 1—1
閥門(mén)類(lèi)型 | 代 號(hào) | 閥 門(mén) 類(lèi) 型 | 代 號(hào) | 閥 門(mén) 類(lèi) 型 | 代號(hào) |
閘 閥 | Z | 球 閥 | Q | 疏 水 閥 | S |
截 止 閥 | J | 旋 塞 閥 | X | 安 全 閥 | A |
節(jié) 流 閥 | L | 液 面 指 示 器 | M | 減 壓 閥 | Y |
隔 膜 閥 | G | 止 回 閥 | H | | |
柱 塞 閥 | U | 蝶 閥 | D | | |
2．傳動(dòng)方式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，按表1—2的規(guī)定
表 1—2
傳 動(dòng) 方 式 | 代 號(hào) | 傳 動(dòng) 方 式 | 代 號(hào) |
電 磁 閥 電 磁— 液 動(dòng) 電 — 液 動(dòng) 蝸 輪 正 齒 輪 | 0 1 2 3 4 | 傘 齒 輪 氣 動(dòng) 液 動(dòng) 氣 — 液 動(dòng) 電 動(dòng) | 5 6 7 8 9 |
注：①手輪、手柄和扳手傳動(dòng)以及安全閥、減壓閥、疏水閥省略本代號(hào)。
②對(duì)于氣動(dòng)或液動(dòng)：常開(kāi)式用6K、7K表示；常閉式用6B、7B表示；氣動(dòng)帶手動(dòng)用6S表示。
防爆電動(dòng)用“9B”表示。
3．連接形式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，按表1—3的規(guī)定
表 1—3
連 節(jié) 形 式 | 代 號(hào) | 連 節(jié) 形 式 | 代 號(hào) |
內(nèi) 螺 紋 外 螺 紋 法 蘭 焊 接 | 1 2 4 6 | 對(duì) 夾 卡 箍 卡 套 | 7 8 9 |
注：焊接包括對(duì)焊和承插焊
4．結(jié)構(gòu)形式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示1—4~13
表 1—4
閘 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |||
明 桿 | 楔 式 | 彈 性 閘 板 | 0 | |
剛 性 | 單 閘 板 | 1 | ||
雙 閘 板 | 2 | |||
平 行 式 | 單 閘 板 | 3 | ||
雙 閘 板 | 4 | |||
暗 桿 楔 式 | 單 閘 板 | 5 | ||
雙 閘 板 | 6 | |||
表 1—5
截 止 閥 和 節(jié) 流 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
直 通 式 | 1 | |
角 式 | 4 | |
直 流 式 | 5 | |
平 衡 | 直 通 式 | 6 |
角 式 | 7 | |
表 1—6
球 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | ||
浮 動(dòng) | 直 通 式 | 1 | |
L 形 | 三 通 式 | 4 | |
T 形 | 5 | ||
固 定 | 直 通 式 | 7 | |
表 1—7
蝶 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
杠 桿 式 垂 直 板 式 斜 板 式 | 0 1 3 |
表 1—8
隔 膜 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
屋 脊 式 截 止 式 閘 板 式 | 1 3 7 |
表 1—9
旋 塞 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
填 料 | 直 通 式 | 3 |
T 形 三 通 式 | 4 | |
四 通 式 | 5 | |
油 封 | 直 通 式 | 7 |
T 形 三 通 式 | 8 | |
表 1—10
止 回 閥 和 底 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
升 降 | 直 通 式 | 1 |
立 式 | 2 | |
旋 啟 | 單 瓣 式 | 4 |
多 瓣 式 | 5 | |
雙 瓣 式 | 6 | |
表 1—11
安 全 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |||
彈 簧 | 封 閉 | 帶 散 熱 片 | 全 啟 式 | 0 |
| 1 | |||
| 2 | |||
帶 板 手 | 全 啟 式 | 4 | ||
不 封 閉 | 雙彈簧微啟式 | 3 | ||
微 啟 式 | 7 | |||
全 啟 式 | 8 | |||
微 啟 式 | 5 | |||
帶控制機(jī)構(gòu) | 全 啟 式 | 6 | ||
脈 沖 式 | 9 | |||
注：杠桿式安全閥在類(lèi)型代號(hào)前加“G”漢語(yǔ)拼音字母。
表 1—12
減 壓 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
薄 膜 式 彈 簧 薄 膜 式 活 塞 式 波 紋 管 式 杠 桿 式 | 1 2 3 4 5 |
表 1—13
疏 水 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
浮 球 式 鐘 形 浮 子 式 脈 沖 式 熱 動(dòng) 力 式 | 1 5 8 9 |
6． 閥座密封面或襯里材料代號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示，按表1—14的規(guī)定。
閥座密封面或襯里材料 | 代 號(hào) | 閥座密封面或襯里材料 | 代 號(hào) |
銅 合 金 橡 膠 尼 龍 塑 料 氟 塑 料 巴 氏 合 金 合 金 鋼 | T X N F B H | 滲 氮 鋼 硬 質(zhì) 合 金 襯 膠 襯 鉛 搪 瓷 滲 硼 鋼 | D Y J Q C P |
注：由閥體直接加工的閥座密封面材料代號(hào)用“W”表示；當(dāng)閥座和閥瓣（閘板）密封面材料不同時(shí)，
用低硬度材料代號(hào)表示（隔膜閥除外）。
8．閥體材料代號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示，按表 1—15的規(guī)定
表 1—15
閥 體 材 料 | 代 號(hào) | 閥 體 材 料 | 代 號(hào) |
HT25-47 KT30-6 QT40-15 H62 ZG25 | Z K Q T C | Cr5Mo 1Cr18Ni9Ti Cr18Ni12Mo2Ti 12CrMoV | I P R V |
注：PN≤1.0MPa的灰鑄鐵閥體和PN≥2.5MPa的碳素鋼閥體，省略本代號(hào)。
2．傳動(dòng)方式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，按表1—2的規(guī)定
表 1—2
傳 動(dòng) 方 式 | 代 號(hào) | 傳 動(dòng) 方 式 | 代 號(hào) |
電 磁 閥 電 磁— 液 動(dòng) 電 — 液 動(dòng) 蝸 輪 正 齒 輪 | 0 1 2 3 4 | 傘 齒 輪 氣 動(dòng) 液 動(dòng) 氣 — 液 動(dòng) 電 動(dòng) | 5 6 7 8 9 |
注：①手輪、手柄和扳手傳動(dòng)以及安全閥、減壓閥、疏水閥省略本代號(hào)。
②對(duì)于氣動(dòng)或液動(dòng)：常開(kāi)式用6K、7K表示；常閉式用6B、7B表示；氣動(dòng)帶手動(dòng)用6S表示。
防爆電動(dòng)用“9B”表示。
3．連接形式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，按表1—3的規(guī)定
表 1—3
連 節(jié) 形 式 | 代 號(hào) | 連 節(jié) 形 式 | 代 號(hào) |
內(nèi) 螺 紋 外 螺 紋 法 蘭 焊 接 | 1 2 4 6 | 對(duì) 夾 卡 箍 卡 套 | 7 8 9 |
注：焊接包括對(duì)焊和承插焊
4．結(jié)構(gòu)形式代號(hào)用阿拉伯?dāng)?shù)字表示1—4~13
表 1—4
閘 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |||
明 桿 | 楔 式 | 彈 性 閘 板 | 0 | |
剛 性 | 單 閘 板 | 1 | ||
雙 閘 板 | 2 | |||
平 行 式 | 單 閘 板 | 3 | ||
雙 閘 板 | 4 | |||
暗 桿 楔 式 | 單 閘 板 | 5 | ||
雙 閘 板 | 6 | |||
表 1—5
截 止 閥 和 節(jié) 流 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
直 通 式 | 1 | |
角 式 | 4 | |
直 流 式 | 5 | |
平 衡 | 直 通 式 | 6 |
角 式 | 7 | |
表 1—6
球 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | ||
浮 動(dòng) | 直 通 式 | 1 | |
L 形 | 三 通 式 | 4 | |
T 形 | 5 | ||
固 定 | 直 通 式 | 7 | |
表 1—7
蝶 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
杠 桿 式 垂 直 板 式 斜 板 式 | 0 1 3 |
表 1—8
隔 膜 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
屋 脊 式 截 止 式 閘 板 式 | 1 3 7 |
表 1—9
旋 塞 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
填 料 | 直 通 式 | 3 |
T 形 三 通 式 | 4 | |
四 通 式 | 5 | |
油 封 | 直 通 式 | 7 |
T 形 三 通 式 | 8 | |
表 1—10
止 回 閥 和 底 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |
升 降 | 直 通 式 | 1 |
立 式 | 2 | |
旋 啟 | 單 瓣 式 | 4 |
多 瓣 式 | 5 | |
雙 瓣 式 | 6 | |
表 1—11
安 全 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) | |||
彈 簧 | 封 閉 | 帶 散 熱 片 | 全 啟 式 | 0 |
| 1 | |||
| 2 | |||
帶 板 手 | 全 啟 式 | 4 | ||
不 封 閉 | 雙彈簧微啟式 | 3 | ||
微 啟 式 | 7 | |||
全 啟 式 | 8 | |||
微 啟 式 | 5 | |||
帶控制機(jī)構(gòu) | 全 啟 式 | 6 | ||
脈 沖 式 | 9 | |||
注：杠桿式安全閥在類(lèi)型代號(hào)前加“G”漢語(yǔ)拼音字母。
表 1—12
減 壓 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
薄 膜 式 彈 簧 薄 膜 式 活 塞 式 波 紋 管 式 杠 桿 式 | 1 2 3 4 5 |
表 1—13
疏 水 閥 結(jié) 構(gòu) 形 式 | 代 號(hào) |
浮 球 式 鐘 形 浮 子 式 脈 沖 式 熱 動(dòng) 力 式 | 1 5 8 9 |
6． 閥座密封面或襯里材料代號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示，按表1—14的規(guī)定。
閥座密封面或襯里材料 | 代 號(hào) | 閥座密封面或襯里材料 | 代 號(hào) |
銅 合 金 橡 膠 尼 龍 塑 料 氟 塑 料 巴 氏 合 金 合 金 鋼 | T X N F B H | 滲 氮 鋼 硬 質(zhì) 合 金 襯 膠 襯 鉛 搪 瓷 滲 硼 鋼 | D Y J Q C P |
注：由閥體直接加工的閥座密封面材料代號(hào)用“W”表示；當(dāng)閥座和閥瓣（閘板）密封面材
料不同時(shí)，用低硬度材料代號(hào)表示（隔膜閥除外）。
8．閥體材料代號(hào)用漢語(yǔ)拼音字母表示，按表 1—15的規(guī)定
表 1—15
閥 體 材 料 | 代 號(hào) | 閥 體 材 料 | 代 號(hào) |
HT25-47 KT30-6 QT40-15 H62 ZG25 | Z K Q T C | Cr5Mo 1Cr18Ni9Ti Cr18Ni12Mo2Ti 12CrMoV | I P R V |
注：PN≤1.0MPa的灰鑄鐵閥體和PN≥2.5MPa的碳素鋼閥體，省略本代號(hào)。
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