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1、第一章 阀门的基础知识第一节 概述阀门是流体管路的控制装置,其基本功能是接通或切断管路介质的流通,改变介质的流通,改变介质的流动方向,调节介质的压力和流量,保护管路的设备的正常运行。工业用的阀门的大量应用是在瓦特发明蒸汽机之后,近二三十年来,由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要,对阀门提出更高的要求,促使人们研究和生产高参数的阀门,其工作温度从超低温-269到高温1200,甚至高达3430,工作压力从超真空1.33x10-8Mpa(1x10-1Hg)到超高压1460MPa,阀门通径从1mm到600mm,甚至达到9750mm,阀门的材料从铸铁,碳素钢发展到钛及钛合金,高强度耐
2、腐蚀钢等,阀门的驱动方式从手动发展到电动、气动、液动、程控、数控、遥控等。随着现代工业的不断发展,阀门需求量不断增长,一个现代化的石油化工装置就需要上万只各式各样的阀门,阀门使用量大。开闭频繁,但往往由于制造、使用选型、维修不当,发生跑、冒、滴、漏现象,由此引起火焰、爆炸、中毒、烫伤事故,或者造成产品质量低劣,能耗提高,设备腐蚀,物耗提高,环境污染,甚至造成停产等事故,已屡见不鲜,因此人们希望获得高质量的阀门,同时也要求提高阀门的使用,维修水平,这时对从事阀门操作人员,维修人员以及工程技术人员,提出新的要求,除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外,还要及时维护、修理阀门,使阀门的“跑、冒、
3、滴、漏”及各类事故降到最低限度。第二节 阀门的分类阀门的用途广泛,种类繁多,分类方法也比较多。总的可分两大类:第一类自动阀门:依靠介质(液体、气体)本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门:借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀,截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。此外,阀门的分类还有以下几种方法:一、按结构特征,根据关闭件相对于阀座移动的方向可分:1 截门形:关闭件沿着阀座中心移动,如图11所示。2 闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动,如图12所示。3 旋塞和球形:关闭件是柱塞或球,围绕本身的中心线旋转,如图13所示。4 旋启形;关
4、闭件围绕阀座外的轴旋转,如图14所示。5 碟形:关闭件的圆盘,围绕阀座内的轴旋转,如图15所示。6 滑阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动,如图16所示。二、按用途,根据阀门的不同用途可分:1 开断用:用来接通或切断管路介质,如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。2 止回用:用来防止介质倒流,如止回阀。3 调节用:用来调节介质的压力和流量,如调节阀、减压阀。4 分配用:用来改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等。5 安全阀:在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设备安全,如安全阀、事故阀。6 他特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等。图1-1 图1-2 图1-3 图1-4
5、图1-5 图1-6三、按驱动方式,根据不同的驱动方式可分:1 手动:借助手轮、手柄、杠杆或链轮等,有人力驱动,传动较大力矩时,装有 蜗轮、齿轮等减速装置。2 电动:借助电机或其他电气装置来驱动。3 液动:借助(水、油)来驱动。4 气动;借助压缩空气来驱动。四、按压力,根据阀门的公称压力可分:1 真空阀:绝对压力0.1Mpa即760mm汞柱高的阀门,通常用mm汞柱或mm水柱表示压力。2 低压阀:公称压力PN1.6Mpa的阀门(包括PN1.6MPa的钢阀)3 中压阀:公称压力PN2.56.4MPa的阀门。4 高压阀:公称压力PN10.080.0MPa的阀门。5 超高压阀:公称压力PN100.0MP
6、a的阀门。五、按介质的温度分,根据阀门工作时的介质温度可分:1 普通阀门:适用于介质温度-40425的阀门。2 高温阀门:适用于介质温度425600的阀门。3 耐热阀门:适用于介质温度600以上的阀门。4 低温阀门:适用于介质温度-40 -150的阀门。5 超低温阀门:适用于介质温度-150以下的阀门。六、按公称通径分,根据阀门的公称通径可分:1 小口径阀门:公称通径DN40mm的阀门。2 中口径阀门:公称通径DN50300mm的阀门。3 大口径阀门:公称通径DN3501200mm的阀门。4 特大口径阀门:公称通径DN1400mm的阀门。七、按与管道连接方式分,根据阀门与管道连接方式可分;1
7、法兰连接阀门:阀体带有法兰,与管道采用法兰连接的阀门。2 螺纹连接阀门:阀体带有内螺纹或外螺纹,与管道采用螺纹连接的阀门。3 焊接连接阀门:阀体带有焊口,与管道采用焊接连接的阀门。4 夹箍连接阀门:阀体上带有夹口,与管道采用夹箍连接的阀门。5 卡套连接阀门:采用卡套与管道连接的阀门。第三节 阀门的型号编制方法一、阀门的型号阀门的型号是用来表示阀类、驱动及连接形式、密封圈材料和公称压力等要素的。由于阀门种类繁杂,为了制造和使用方便,国家对阀门产品型号的编制方法做了统一规定。阀门产品的型号是由七个单元组成,用来表明阀门类别、驱动种类、连接和结构形式、密封面或衬里材料、公称压力及阀体材料。阀门型号的
8、组成由七个单元顺序组成(见下表)1阀门的类型代号 表 11阀门类型代 号阀 门 类 型代号阀 门 类 型代号闸 阀 Z球 阀 Q疏 水 阀 S截 止 阀 J旋 塞 阀 X安 全 阀 A节 流 阀 L液 面 指 示 器 M减 压 阀 Y隔 膜 阀 G止 回 阀 H柱 塞 阀 U碟 阀 D2传动方式代号用阿拉伯数字表示,按表12的规定 表 12传 动 方 式 代 号传 动 方 式 代 号电 磁 阀电 磁 液 动电 液 动蜗 轮正 齿 轮 0 1 2 3 4伞 齿 轮气 动液 动气 液 动电 动56789注:手轮、手柄和扳手传动以及安全阀、减压阀、疏水阀省略本代号。 对于气动或液动:常开式用6K、7
9、K表示;常闭式用6B、7B表示;气动带手动用6S表示。防爆电动用“9B”表示。3连接形式代号用阿拉伯数字表示,按表13的规定 表 13连 节 形 式 代 号连 节 形 式 代 号内 螺 纹外 螺 纹法 兰焊 接 1 2 4 6对 夹卡 箍卡 套 7 8 9 注:焊接包括对焊和承插焊4结构形式代号用阿拉伯数字表示1413 表 14 闸 阀 结 构 形 式 代 号 明 杆 楔 式 弹 性 闸 板 0 刚 性 单 闸 板 1 双 闸 板 2 平 行 式 单 闸 板 3 双 闸 板 4 暗 杆 楔 式 单 闸 板 5 双 闸 板 6 表 15 截 止 阀 和 节 流 阀 结 构 形 式 代 号 直 通 式 1 角 式 4 直 流 式 5平 衡 直 通 式 6 角 式 7 表 16 球 阀 结 构 形 式 代 号 浮 动 直 通 式 1L 形三 通 式 4T 形 5 固 定 直 通 式 7 表 17 蝶 阀 结 构 形 式 代 号杠 杆 式垂 直 板 式斜 板 式013