实验一化工常用阀门的原理及使用方法一、实验的目的：1、使学生认识工程中常用的阀门，了解其功用、特点和应用场合2、掌握常用阀门的工作原理和调整维护方法3、掌握常用阀门的拆装操作要领和注意事项二、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 工业用阀门的大量应用是在瓦特发明蒸汽机之后，特别是近二三十年来，由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，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，而且对阀门提出了更高的要求，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，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1.33×10-8Mpa（1×10-1mmHg）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1、阀门的作用 1、启闭作用——切断或沟通管内流体的流动； 2、调节作用——调节管内流量、流速； 3、节流作用——使流体通过阀门后产生很大的压力降； 4、其他作用——a.自动启闭b.维持一定压力c.阻汽排水。
2、阀门的种类 1、按用途分：截断阀类、调节阀类、分流阀类、止回阀类、安全阀类； 2、按作用力分：他动作用阀门、自动作用阀门 3、阀门的主要参数 PN公称压力（允许流体通过的最大的压力）； DN公称直径； TN温度范围（允许流体的温度范围） 4、阀门使用前的检查 检查项目包括： 1、阀体内外表面有无砂眼、裂纹等缺陷； 2、阀座与阀体接合是否牢固，阀芯与阀座是否吻合，密封面有无缺陷； 3、阀杆与阀芯连接是否灵活可靠、阀杆有无弯曲，螺纹有无损坏、腐蚀； 4、填料、垫圈是否老化损坏； 5、阀门开启是否灵活等 5、阀门使用过程中常出现的问题 1、与管道连接处的法兰、螺纹泄漏； 2、填料涵泄漏、腰垫泄漏及阀杆开不动； 3、阀芯与阀座间关不严形成内泄漏 6、化工常用阀门的特点及其使用注意事项 （一）旋塞阀（考克） 旋塞阀用带通孔的塞体作为启闭件的阀门塞体随阀杆转动，以实现启闭动作小型无填料的旋塞阀又称为“考克”旋塞阀的塞体多为圆锥体（也有圆柱体），与阀体的圆锥孔面配合组成密封副旋塞阀是使用最早的一种阀门，结构简单、开关迅速、流体阻力小。
普通旋塞阀靠精加工的金属塞体与阀体间的直接接触来密封，所以密封性较差，启闭力大，容易磨损，通常只能用于低（不高于1兆帕）和小口径（小于100毫米）的场合旋塞阀主要优点如下：①旋塞阀用于经常操作，启闭迅速、轻便 ②旋塞阀流体阻力小 ③旋塞阀结构简单，相对体积小，重量轻，便于维修 ④密封性能好 ⑤不受安装方向的限制，介质的流向可任意 ⑥无振动，噪声小使用注意事项： 1、阀杆外端为正方形，对角线标注的直线垂直与阀体方向为关闭状态，与阀体方向一致为开启状态； 2、正常开关阀门用考克专用扳手，避免与阀杆打滑造成安全事故；尽量不用活动扳手从而造成打滑； 3、开起阀门按前面检查项目检查，检查完后慢慢开启阀门，开启时尽量不要站在密封面方向，遇到酸碱流体时须佩戴防酸面具； 4、如管道有视镜的看到视镜内有流体通过方可检查无误后离开 （二）球阀 球阀与旋塞阀是同一类型阀门，只是其启闭件为带一通孔的球体，球体饶阀杆中心线作旋转达到开启、关闭的目的 球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门零件名称材料Q41F-16-25-40CQ41F-16-25P-40R阀体碳钢不锈钢、铬镍钼钛钢球体阀杆密封圈聚四氟乙烯扳手灰铸铁、可锻铸铁 它具有以下优点：①流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。
②结构简单、体积小、重量轻③紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用④操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制⑤维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便⑥在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀⑦适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用特点：阀门结构简单，工作可靠，用于双向流动介质的管路，流体阻力小，密封性好；缺点：介质易从阀杆部位泄漏 使用注意事项： a)同旋塞阀同样； b)带手柄阀门，手柄垂直于介质流动方向为关闭状态，与方向一致的为开启状态； c)如遇到带夹套保温的球阀时应该注意以下事项： i.应该将夹套保温蒸汽开启将阀内易结晶的介质融化后方能开闭阀门，切勿介质未完全融化就强行开闭阀门； ii.当遇到阀门不能开启时，不能利用加长力臂的方法，强行开启阀门，因为这样会造成因阀杆受阻力较大与阀芯脱落，造成阀门损坏或造成扳手的损坏，从而造成不安全因素 （三）蝶阀 蝶阀是用圆形蝶板作启闭件并随阀杆转动来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。
蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°-90°之间，旋转到90°时，阀门则程全开状态 蝶阀的结构特点： 蝶阀具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省，安装尺寸小，开关迅速、90°往复回转，驱动力矩小等特点，用于截断、接通、调节管路中的介质，具有良好的流体控制特性和关闭密封性能蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具有较好的流量控制特性 根据传动方式不同蝶阀分手动、气动和电动等三种，常用的为手动，旋转手柄通过齿轮传动带动阀杆从而起闭阀门 使用注意事项： 1、阀芯只能旋转90度，一般阀体上会表明CLOSE和OPEN箭头方向，手轮顺时针转动为关闭、反之为开启； 2、如有时开闭有一定阻力，可以用专用F扳手开阀门，但不能强行开闭，否则会将阀杆齿轮搅坏； 3、禁止将手轮卸下用活动扳手扳动阀杆；（下面阀同样如此） 4、开闭时逐步开闭，观察有无异常情况，防止有泄漏 （四）截止阀 截止阀是化工生产中使用最广的一种截断类阀门，它与前述三种截断阀门相比不是利用其闭件的旋转打开、关闭阀门，而是利用阀杆升降带动与之相连的圆形阀盘（阀头），改变阀盘与阀座间距离达到控制阀门的起闭。
特点：截止阀上部有手轮、阀杆，中部有螺纹和填料涵密封段，小型阀门阀杆上螺纹在阀体内，其结构紧凑，但阀杆与介质接触部分多，尤其螺纹部分易腐蚀，从阀杆露出阀盖的高度可判断阀门开启程度，为防止介质沿阀杆漏出，可在阀杆穿出阀盖部位用填料来密封 截止阀结构较复杂，但操作简单、不甚费力，易于调节流量和截断通道，起闭缓慢无水锤现象，故使用较为广泛 截止阀安装时要注意流体方向，应使管路流体由下向上流过阀座口，及所谓“低进高出”，目的是减少流体阻力，使开启省力和关闭状态下阀杆、填料涵部分不与介质接触，保证阀杆和填料涵不致损坏和泄漏 截止阀主要用于水、蒸汽、压缩空气及各种物料的管路，可较精确地调节流量和严密地截断通道，但不能用于粘度大、易结晶的物料 使用注意事项： 1、开启前检查阀门有无缺陷，特别是填料涵有无泄漏；、 2、在阀杆不能用手直接转动时，可用专用F扳手进行开闭，当仍无法开闭时，请不要加长扳手力臂来强行开闭，从而造成阀门的损坏或引起安全事故； 3、在用于中压汽管路阀门时，开启时应该先将管内的冷凝水排净，然后慢慢将阀门开启用0.2至0.3Mpa的蒸汽进行管道的预热，避免压力突然升高引起密封面的损坏，当检查正常后将压力调至所需状态；（五）闸阀 闸阀又称闸板阀或闸门阀，它是通过闸板的升降来控制阀门的启闭，闸板垂直于流体方向，改变闸板与阀座间相对位置即可改变通道大小。
根据闸阀启闭时阀杆运动情况的不同，闸阀又分明杆式和暗杆式两种 明杆式闸阀阀杆螺纹暴露在阀体外部，开启阀门时阀杆伸出手轮，其优点是可根据阀杆外伸长度判断阀门开启大小，阀杆与介质接触长度较小，螺纹部分基本不受介质腐蚀影响，缺点是外伸空间高度大 暗杆式闸阀阀杆螺纹在阀杆内部与闸板上内螺纹想配合，开启阀门时阀杆只旋转而不上下升降，闸板则沿阀杆螺纹上升暗杆式闸阀的优点是外伸空间小，缺点是不能根据阀杆情况判断阀门的开启，阀杆螺纹长期与介质接触易受腐蚀闸阀具有流体阻力小，介质流向不变、开启缓慢无水锤现象，易于调节流量等优点，缺点是结构复杂、尺寸较大、启闭时间较长、密封面检修困难等由于在大口径给水管 1、当阀杆开闭到位时，不能再强行用力，否则会拉断内部螺纹或插销螺丝，使阀门损坏； 2、开闭阀门时手不能直接开动时可用F扳手开闭； 3、开闭阀门时注意观察阀门的密封面，尤其是填料压盖处防止泄漏 （六）节流阀 节流阀又称针形阀，其外形与截止阀相似，其阀芯形状不同，呈锥状或抛物线状，常用于化工仪表中，常为螺纹连接 使用注意事项： 1、因为螺纹连接，故开闭时首先检查螺纹连接是否松动泄漏； 2、开闭阀门时缓慢进行，因为其流通面积较小，流速较大，可能造成密封面的腐蚀，应留心观察，注意压力的变化。
（七）止回阀 止回阀是利用阀前后介质的压力差而自动启闭，控制介质单向流动的阀门，又称止逆阀或单向阀 止回阀按结构不同分为升降式（跳心式）和旋启式（摇极式）两种 使用注意事项： 注意阀门方向，箭头与介质流向一致，如介质易结晶可能造成阀片不能压下起不到指挥、止回的作用八）安全阀 安全阀是一种由进口静压开启的自动泄压防护装置，它是压力容器最为重要的安全附件之一它的工作原理是：当容器内压力超过某一定值时，依靠介质自身的压力自动开启阀门，迅速排出一定数量的介质卸压当容器内的压力降到允许值时，阀又自动关闭，使容器内压力始终低于允许压力的上限，自动防止因超压而可能出现的事故，所以安全阀又被称为压力容器的最终保护装置 根据平衡内压的方式不同，安全阀分为杠杆重锤式和弹簧式两类 使用注意事项： 1、安全阀使用必须在效验有效期内； 2、管路、设备上安装的安全阀控制阀通常为截止阀必须打开保证安全阀能有效工作； 3、定期将阀盘稍稍抬起，用介质来吹涤阀内杂质 4、如安全阀不能在整定压力内工作，必须进行重新效验或更换 （九）其他阀门 除上述阀门外，还有很多种阀门应用于化工生产中，比如有： 。