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管道阀门选择

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学社博客 发表于 2019-9-14 07:25 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
在流体管道系统中,阀门是控制元件,其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要,所以,了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。
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: t9 M/ D, I/ ~
一、常见管道阀门类型
5 q2 N5 T1 X3 b6 z& C1 t2tech.cn
- E% Q3 @+ e3 c+ J7 Z2tech.cn
按传动方式分:手动、电动、气动、液动及电磁驱动。  Y7 o1 i$ w3 q  Y7 o) a/ T, K1 \2tech.cn

/ R; t5 C0 L/ z6 J9 \& o& c按结构分:插板阀、蝶阀、多叶调节阀、钟罩阀、平板阀、球阀等。# X6 J2 J2 M  u; D- w2 e2 p2tech.cn

! m& F8 z1 Z" n7 |按工作温度分:高温阀(450t以上)、中温阀(120~450℃)、常温阀(一40~120℃以下)。
$ w* z8 P) m9 I2 I( {, L; d1 \1 b, |
* [- x+ b/ P# O. b5 _2 i按形状分:圆形阀、矩形阀。
- S: Z4 T0 ]$ V
) E' w( |" w) \5 I( t
二、阀门选择遵循原则

9 q- X# @. k1 A8 M" j$ |% h7 k: Q7 f) _) u3 V2tech.cn
1. 截止和开放介质用的阀门/ p7 e( E" @; I3 i* j- ?, q  A2tech.cn
+ s8 m( S- x4 M* C$ E5 S) U% Y$ w5 N; X2tech.cn
        流道为直通式的阀门,其流阻较小,通常选择作为截止和开放介质用的阀门。8 V5 U9 q" w( ^3 ^" k2tech.cn

0 C! U$ S0 _7 k/ {1 _        向下闭合式阀门(截止阀、柱塞阀)由于其流道曲折,流阻比其他阀门高,故较少选用。在允许有较高流阻的场合,可选用闭合式阀门。8 @2 j' k2 f( {2tech.cn
, H; a; }, ?# X3 r2tech.cn
2.控制流量用的阀门
5 E( t. {* b% i! z4 ]  `4 a9 ~( f7 h& O) R9 r, _0 D4 {2tech.cn
        通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门(如截止阀)适于这一用途,因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。( {+ V5 ^  u5 w1 M4 }- ~2tech.cn

- h; ^9 Z) g& ]        旋转式阀门(旋塞阀、蝶阀、球阀)和挠曲阀体式阀门(夹紧阀、隔膜阀)也可用于节流控制,但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。- l2 M* n9 c" A  Z& @* f2tech.cn

! ]% ~" P# w* i& J: A+ l( w        闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动,它只有在接近关闭位置时,才能较好地控制流量,故通常不用于流量控制。. P* d' R# w3 d* D. K" V2tech.cn

7 R( z, @% T0 Y# z⑶ 换向分流用的阀门
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1 o. o9 _9 |6 B' F        根据换向分流的需要,这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的,因此,大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。3 P9 c" e/ L# H6 p  ^2tech.cn
/ M( u  C* s9 v% d; `2tech.cn
        但是在有些情况下,其他类型的阀门,只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来,也可作换向分流用。! F) y: @  A: z6 P9 O% g2tech.cn

$ l) H! U- e/ G8 c3 P⑷ 带有悬浮颗粒的介质用阀门3 Y8 b# k( j- q2 c8 e4 k2tech.cn

6 `  ?5 H! x# c( p/ w0 u- s0 R) q        当介质中带有悬浮颗粒时,最适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。! W; S. Q: S; b* P9 b2tech.cn

. Y  p. S5 V' p" q7 L5 L        如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的,那末就可能夹持颗粒,因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒,否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦拭作用,故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。
5 n0 a% {+ A3 J+ W0 k5 z' d( c1 {6 ~. V* `2tech.cn
        大致对阀门的类型有了一定的积累之后,就要细致了解阀门的特性了,只有在了解特性的基础上,才能做出正确的阀门选型方案。
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三、管道阀门特性

1 w% ^' B0 U/ G& Y0 r
- e/ q1 u- X1 q1 L2 u4 Z使用特性:它确定了阀门的主要使用性能和使用范围,属于阀门使用特性的有:% @0 t/ N$ B7 C; U) `2tech.cn

# l7 r2 S! w2 I     (1)阀门的类别(闭路阀门、调节阀门、安全阀门等);$ r& j/ u# U8 f; K2tech.cn
# R) O! [2 x; Y; l$ O# m' p2tech.cn
     (2)产品类型(闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等);- I5 u% s) Q( t0 \; q! D8 z2tech.cn

3 A/ ]( O: R6 M; x" x$ M* x     (3)阀门主要零件(阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面)的材料;& ]1 y  o5 k) E2tech.cn
# L" R- b2 E0 a, I: q) x2 Q5 e2tech.cn
     (4)阀门传动方式(手动、电动、气动、液动及电磁驱动)等。$ r; A9 s0 Z, |6 {0 Z! R' N; d' }9 p2tech.cn

' b7 y2 k, G# [4 Y* `0 r* A/ S结构特性:它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性,属于结构特性的有:
) Z2 j* A1 ]8 W& H) H) C* U7 s0 J! v4 O3 K2tech.cn
(1)阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式(法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等);
# y+ N! w) W. q8 w+ T2 C4 Q9 g4 T
6 x  z$ q- J: M1 ~7 t; n(2)密封面的形式(镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体);
' |7 X4 F& y. O* K: k
+ Q% S6 v$ C% ?& q- i(3)阀杆结构形式(旋转杆、升降杆)等。0 U! g( ]4 [$ \* _2tech.cn

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四、选择阀门的步骤和依据

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1.选择步骤:3 r1 `; x  G; H! C+ r( i# g9 K2 P- N1 W2tech.cn
& S, Y$ [, }& k" z0 _2tech.cn
       (1)、明确阀门在设备或装置中的用途,确定阀门的工作条件:适用介质、工作压力、工作温度等等。$ b" O$ i# t( ~2 p9 y2tech.cn
5 t5 T- h( y: x. b( N+ e: `2tech.cn
        (2)、 确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式:法兰、螺纹、焊接等。
* L6 Q( _* s3 ^5 V  c( {* ]( d$ p& Z, p# d; t9 ]; R2tech.cn
        (3)、 确定操作阀门的方式:手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
5 Z! H0 ?0 p; C2 O
8 Q! @) @  N8 \& Z1 b& t3 I        (4)、 根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料:灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。) |0 t- Q( p4 n) F2tech.cn
6 a. s, Y* b. h% U% [) Q5 D( o0 |2tech.cn
        (5)、 选择阀门的种类:闭路阀门、调节阀门、安全阀门等。+ u7 e0 ^" v$ ]5 ^6 S  W2tech.cn
% ~! t& N1 ]' L5 E# r: g& K$ J2tech.cn
        (6)、 确定阀门的型式:闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀等。( T- }6 Z5 E6 {9 ^5 n2tech.cn
, o7 _5 V5 j5 ^) P. v4 I3 a5 H4 v2tech.cn
         (7)、 确定阀门的参数:对于自动阀门,根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等,再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
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         (8)、 确定所选用阀门的几何参数:结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、连接的螺栓孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸等。
1 i9 S& _3 g5 @+ x( u8 y
" ~3 m& W# m% x) m7 S. O5 @        (9)、利用现有的资料:阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。
. X& c/ q. x2 Q0 F& g! ?2 U; ~9 A% L1 \2tech.cn
2.选择阀门的依据  {, w& {: Q; i* J; ~+ J3 n2tech.cn
0 q2 Y: p1 @! _2tech.cn
        在了解掌握选择阀门步骤的同时,还应进一步了解选择阀门的依据。  \3 ]) M- p0 ]0 v& H) S# R2tech.cn

9 R1 r7 E9 P. f: k+ J3 x8 n      (1)、 所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方式。
8 X! F& R# n, A
& s' w" o$ a& Q& X" N      (2)、 工作介质的性质:工作压力、工作温度、腐蚀性能,是否含有固体颗粒,介质是否有毒,是否是易燃、易爆介质,介质的黏度等等。
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1 U" `1 }# K  e6 r      (3)、 对阀门流体特性的要求:流阻、排放能力、流量特性、密封等级等等。
% Z3 U+ [( W$ l: I& W
7 I0 b( r! J) z      (4)、 安装尺寸和外形尺寸要求:公称通径、与管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。
8 }6 J. A5 X3 u& i: H  y& t1 V/ D# y4 V5 P! {7 m2tech.cn
      (5)、 对阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等的附加要求。
  ?6 E! f# x+ A$ |8 ]% H) }& f7 x8 [0 I1 E# }1 ?6 n2 h5 N2tech.cn
      (在选定参数时应注意:如果阀门要用于控制目的,必须确定如下额外参数:操作方法、最大和最小流量要求、正常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。)$ I( |* B2 D; |6 D6 g9 Y9 d8 G2tech.cn
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精彩评论2

 楼主| 学社博客 发表于 2019-9-14 07:30 | 显示全部楼层
给水阀门选型
% i6 Z& j0 c- t& J/ r+ h8 h! [2tech.cn

& u% K) B: E4 A0 w1.截止阀选型
9 m4 U* x4 X/ `6 e
# s: _4 b+ W8 S+ W1 G( p截止阀作为管网中用量最大的一种阀门,常常用于DN<50mm供水管网中。
; H! b4 @# r) O' E  g8 d' `7 v: I
1 M+ c/ @1 h/ |6 `) \0 q4 u6 U缺陷/ p8 {! O6 z8 ~  a1 I+ ]1 Y; f! ^2tech.cn
& m+ f* K- N* [) P' f7 u2tech.cn
长期以来,管网系统使用的截止阀存在着“外漏、关不严、寿命不长”的普遍现象。
) Q# `6 X: H& _) B0 O, U3 _9 q2 @. g+ V2tech.cn
技术衡量
: g, E. _1 d$ m0 Z+ a, ~/ s; }/ l1 {" N3 {+ Q* t2tech.cn
截止阀选型时应从以下几个技术方面进行衡量,进而予以确定:
5 z7 x# H+ D: s6 p* C# R
3 a) E$ \! X9 a+ f+ x& W5 A①过水断面的最小尺寸, M& v7 o3 `; q' g2tech.cn
②阀腔通流型式。根据需要,选用直通式或角式截止式5 F4 d# v$ o& p! n6 k2tech.cn
③阀杆的尺寸、阀体壁厚以及阀门各部分材质
/ p* ~( l% i/ o+ m5 G$ ^1 M4 @6 x+ {④上密封的形式。尽可能选用“0”型密封圈以及优质填料的截止阀  \. o- k! h/ u& K0 N9 f$ ^2tech.cn
⑤防腐性能。阀门内外不生锈、腐蚀,特别是接触水的部位清洁卫生。
1 c0 A. h7 r4 a: ]& p
  t5 l% F0 i3 T  P# \1 ^( G/ {  w! M2.闸阀的选型
( W) I; L; c9 d8 u  e# C- u8 d2 k; ~4 E4 y# ?. Q2tech.cn
在100mm<DN<600mm给水管网中,经常使用的是传统硬密封闸阀(Z41T-1.0)9 j/ Y+ L& ]  O2tech.cn

8 c0 [' ]# J  R# f5 Y" w0 J0 Y缺陷
+ }' V& O7 W4 f5 Z- M7 z% M% t) h) G7 u% I% \% s2tech.cn
该类闸阀存在“关不严、外漏、启闭不灵”等缺陷,维修特频繁。" d6 r# N, H0 `! {$ s2tech.cn
9 f: h/ p' S! Z: ~, X( H2tech.cn
软密封闸阀特点6 l' g2 d, l8 t8 v" V" t2tech.cn
) [; c/ q" d' Z5 Y, J- a2tech.cn
时下市场上大量出现的一种软密封闸阀(亦称“弹性座封闸阀”基本上能避免这些问题。" @, y3 n" Q7 ?+ s2tech.cn
5 n# t  ~( n" N: z+ e5 M, H0 |2tech.cn
这种软密封闸阀有如下特点:/ g: c$ \- J/ r( |: N6 p2tech.cn
( }4 p  y1 B7 y' i, P2tech.cn
①底部无槽,因而不会引起关不严的故障;
* E1 V- @2 L$ O; e6 i, d②其阀板整体包覆橡胶,利用橡胶的弹性提高了阀门密封性能,可保证零泄漏;, J, P. s7 M8 t) B* S8 B( k+ w2tech.cn
③上密封结构更合理,制造精度高,采用多道“O”型橡胶圈密封,从根本上解决了传统闸阀上压盖易外泄的现象,对水质也有根本的保证。0 P+ Q* v' \0 Z; W8 W2tech.cn

' R* c! y2 n  A2 T+ u3.蝶阀的选型
, [; `5 h& h) N2 W7 p
4 Z  @% u  ]8 o8 W缺陷
) M9 }; F& \4 `2 a0 I% _  u$ A; G# a9 c# |+ }& F% n2tech.cn
蝶阀在管网中的使用存在“关刚不严、工作不可靠、维修频繁”等现象:且其使用寿命短,有的使用3~5年就需整体更换。但蝶阀比同规格的闸阀便宜。2 t4 T: @9 v, Y2tech.cn

( D# A( J4 z( m' p0 S) o蝶阀选型关注的几个问题:
# |' s7 c0 b( m/ e% k
) Z& B) ~- _% p! h4 T' W1.中线蝶阀. ~6 _  j) Z" l- l: j8 u; \2tech.cn

: X. {4 s  I3 u中线线蝶阀在我国小口径蝶阀中使用量很大,效果也比较好。
- \6 ?. e4 f, c$ n9 K: k) s
! r2 E& h1 R/ l0 X2.立式与卧式蝶阀  `1 z- b& H( u7 R2tech.cn
- L9 ?7 }9 A; G2tech.cn
在中、大型蝶阀中,阀轴存在立式与卧式的区别,通常立式蝶阀的覆土较深,水中杂物很容易缠绕轴端,影响启闭:卧式蝶阀的变速传动箱在侧旁,阀井在道路上占的平面位置较宽,影响安排其它管线。因此在中型中径蝶阀用立式为多,大口径蝶阀在平血位置许可的条件下力求卧式。) E/ u) P3 `8 W( c, C, o. F2tech.cn

" r. f2 R7 G* Q" L3.偏心蝶阀
/ p  ?& a3 @  ?$ G+ I, P# P: E2 A; _5 r- J2 G: ~6 @/ |2tech.cn
中线蝶阀的启闭力矩偏大,日使用寿命短。为了减轻这方面的缺点,选用偏心蝶阀。偏心蝶阀在承载水压上是有方向性的,且反向承压能力较弱,因此选型订货时应强调此项要求。
: f4 H, p7 ?0 R+ ~# F* u' j" E
/ j1 }; v# \5 c6 G4.软密封与金属密封
$ G& l/ i9 s8 f3 z- m6 ~4 s5 }4 c0 j" S9 ^5 ]# n' f5 D" R2tech.cn
环境学社1.jpg 0 x/ T' W  R, s0 s3 w% B$ p( K2tech.cn
- T/ Q& A5 x. w& A$ l  D: z2tech.cn
提示
% w" j; u) M/ j. @0 U9 s: g3 T8 K% O3 j& A2tech.cn
蝶阀选型时,我们应该考虑以下几个因素
" T7 u2 W8 N1 k5 F% p
, t) e2 U: U: N) K0 oA.蝶阀密封面橡胶圈材质、固定方式
3 Y! k6 g+ e7 ?9 f$ q3 Q; TB.重要零部件的尺寸、精度、材质- u* e. ~+ E* e; I, ~2tech.cn
C.蝶阀的操作环境  F+ I# l! P# n2tech.cn
D.价格因素
. G: i8 Z! h7 Z5 J# k' y( |: N, G2 m" S2tech.cn
其中,应对密封面材质、固定方式予以特别重视。
. _, r- l; r2 K  D' ?, b, N" z- v6 c. }# s0 F$ v% d. I2tech.cn
4.止回阀的选型
$ w$ v- I( E: D  x0 }4 A* G  A( E+ T4 @4 o( m& I2tech.cn
止回阀在给水系统中起着使介质单向流动的作用。
2 a% t! d( [1 s
: e  [* [0 Z8 {; d/ C& ^2 J选型考虑" G; ^( i+ r4 W: s2tech.cn
2 _# v( d$ B) R8 s- \8 S- t) t2tech.cn
其选型时,首先要考虑的是阀体的通流面积、密封面形式以及阀体材料。其次,要考虑是止回阀的结构形式,在这一方面,大家的选型工作容易出现问题。4 @, ~2 m: N2 {& p: c# q2tech.cn
" Y. Y, ~9 [6 ~1 g2tech.cn
在此,特意提醒:
+ H( a5 C. o: s9 Z4 p( k1 b, u" T' c% @$ }- ^2tech.cn
1.旋启式止回阀在水平和垂直管道上均可应用1 {9 X- a$ T' p$ C4 R, e2tech.cn
2.升降式止回阀只能用于水平管道上% C  y& u# _) J* h5 g9 G2tech.cn
/ g" |8 i6 d2 n7 E2tech.cn
 楼主| 学社博客 发表于 2019-9-14 07:33 | 显示全部楼层
水利阀门选型

$ l- i% r8 T! c. l6 K3 Z- p3 s, M8 P1 G  B, h1 W2tech.cn
闸阀与蝶阀+ B& H3 e% i- T( p' I0 L! p3 d2tech.cn
环境学社1.jpg
5 _: L- h" l. x# {( q4 p+ C
/ Z+ c5 `5 l- B9 f& `$ y- n  c/ p 环境学社2.jpg # ]# a* w! _0 S" E' c! a2tech.cn
* E. ~8 K/ {6 n2tech.cn
球阀、旋塞阀与蝶阀* u# L& W4 [, G2tech.cn

- o" ^5 T% e2 u. P: b球阀具有结构简单、流阻小、密封可靠、动作灵活,维修及操作方便等优点。4 C4 B* V* j0 Y* V8 `2tech.cn
旋塞阀亦具有类似优点,唯过水面积不是正圆形。球阀及旋塞阀均比蝶阀重,铸造及加工难度大,价格较贵,一般适用于中小口径管道上。近些年由于铸造技术的改进,从而降低了球阀的生产成本。因此,球阀用于大口径管道上的可行性值得探索。
  t9 v6 a0 b& @* ^
, a/ f# f9 d* I4 |
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