化學(xué)設(shè)計中常見的閥門選擇指南

在管道系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥是控制元件，其投資約占管道工程成本的30％至50％。閥門的主要功能是開閉，節(jié)流，調(diào)節(jié)流量，隔離設(shè)備和管道，防止介質(zhì)回流，調(diào)節(jié)和排出壓力。閥門也是管道中最復(fù)雜的部件。它通常由多個組件組裝而成，具有很高的技術(shù)含量。隨著石油化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，石油化工生產(chǎn)設(shè)施中的大多數(shù)介質(zhì)具有高毒性，易燃性，爆炸性和腐蝕性的特點。操作條件更復(fù)雜，更苛刻，工作溫度和壓力更高，啟動時間更長。在閥門發(fā)生故障的情況下，光線會導(dǎo)致介質(zhì)泄漏，這不僅會污染環(huán)境，還會造成經(jīng)濟損失。沉重的設(shè)備會導(dǎo)致設(shè)備停止工作并停止生產(chǎn)，甚至造成嚴(yán)重事故。因此，在管道設(shè)計中，科學(xué)合理地選擇閥門不僅可以降低設(shè)備的建設(shè)成本，還可以保證生產(chǎn)的安全運行。 1閥門選擇的范圍1.1確定閥門在設(shè)備或裝置中的使用確定閥門的工作條件：介質(zhì)的性質(zhì)，工作壓力，工作溫度和控制方法等.1.2閥門類型的正確選擇正確的選擇閥門的類型是設(shè)計師完全掌握整個生產(chǎn)過程和操作條件的先決條件，在選擇閥門類型時，設(shè)計者應(yīng)首先掌握每個閥門的結(jié)構(gòu)特點和性能，1.3確定閥門的末端是否連接到螺紋連接。前兩種最常用于法蘭連接和焊接端連接。螺紋閥主要是標(biāo)稱直徑為50mm或更小的閥門。如果螺紋的直徑太大，則連接的連接和密封非常困難。法蘭連接閥易于安裝和拆卸，但它們比螺紋閥更麻煩且更昂貴，使其適用于各種直徑和壓力的管道連接。焊接連接適用于比法蘭連接更可靠的條件。但是，閥門連接和重新安裝焊接接頭很困難，因此其使用僅限于長期可靠運行，或使用有條件負(fù)荷，高溫，1.4閥門材料選擇來選擇閥門外殼，另外考慮到工作介質(zhì)的物理性質(zhì)（溫度，壓力）和化學(xué)性質(zhì)（腐蝕性），材料和密封表面還應(yīng)了解介質(zhì)的清潔度（有或沒有固體顆粒），此外還有相關(guān)規(guī)定。國家和部門的使用。正確合理地選擇閥門材料可以實現(xiàn)閥門最經(jīng)濟的使用壽命和性能。閥體材料選擇順序為：鑄鐵 - 碳鋼 - 不銹鋼。密封材料選擇順序為：橡膠 - 銅合金鋼-F4,1.5其他此外，應(yīng)確定流經(jīng)閥門的流體的流量和壓力水平。使用現(xiàn)有材料（如閥門目錄，閥門產(chǎn)品樣品等）選擇合適的閥門。 2常用閥門引進各種閥門，復(fù)雜類型，主要有閘閥，截止閥，節(jié)流閥，蝶閥，旋塞??閥，球閥，電動閥，隔膜閥，止回閥，安全閥，減壓閥，蒸汽陷阱和緊急切斷閥等，常用的有閘閥，截止閥，節(jié)流閥，旋塞閥，蝶閥，球閥，止回閥，隔膜閥等。 2.1閘閥閘閥是指開閥體（閥板）由閥桿驅(qū)動并沿閥座密封面上下移動以打開或切斷流體通道的閥門。閘閥比截止閥具有更好的密封性能，流體阻力小，開合低，具有一定的調(diào)節(jié)性能。它是最常用的截止閥之一。缺點是尺寸是large，結(jié)構(gòu)比截止閥復(fù)雜，密封面易磨損，難以修復(fù)，一般不適合節(jié)流。根據(jù)閘閥閥桿上螺紋的位置，分為開式和暗桿式兩種。根據(jù)快門的結(jié)構(gòu)特點，它可以分為兩種類型：楔形和平行形。 2.2截止閥截止閥是向下關(guān)閉的閥門。開閉構(gòu)件（閥）由閥桿驅(qū)動，以使閥沿閥座的軸線（密封表面）移動。與閘閥相比，具有調(diào)節(jié)性能好，密封性能差，結(jié)構(gòu)簡單，制造維護方便，流體阻力大，價格低廉的特點。它是一種常用的截止閥，通常用于中小直徑管道。 2.3球閥球閥的開閉構(gòu)件是一個帶圓形通孔的球，球與閥桿一起旋轉(zhuǎn)，打開和關(guān)閉閥門。該球閥結(jié)構(gòu)簡單，開關(guān)快速，操作方便，體積小，重量輕，零件少，流體阻力小，密封性能好，維護方便。 2.4除閥瓣外，節(jié)流閥節(jié)流閥與截止閥基本相同。閥瓣是節(jié)流部件。不同的形狀有不同的特征。閥座的直徑不應(yīng)太大，因為開口高度很小。增加加速閥瓣的侵蝕。節(jié)流閥體積小，重量輕，調(diào)節(jié)性能好，但調(diào)節(jié)精度不高。 2.5旋塞閥旋塞閥是一個帶有通孔作為開閉件的閥門，閥體與閥桿一起旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)閥門的開啟和關(guān)閉。該旋塞閥結(jié)構(gòu)簡單，開關(guān)快捷，操作方便，流體阻力小，部件少，重量輕。旋塞閥具有直通型，三通型和四通型。直通旋塞閥用于切斷介質(zhì)，三通和四通旋塞閥用于改變介質(zhì)的方向或轉(zhuǎn)移介質(zhì)。 2.6蝶閥蝶閥是一種蝶板，可以通過將葉片繞固定軸旋轉(zhuǎn)90度來打開和關(guān)閉。蝶閥體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)簡單，僅由幾個部件組成。只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速打開和關(guān)閉，操作簡單。當(dāng)?shù)y處于完全打開位置時，盤的厚度是流過閥體的介質(zhì)的阻力，因此閥產(chǎn)生的壓降很小，因此具有更好的流量控制特性。蝶閥分為兩種類型：彈性軟密封和金屬硬密封。彈性密封閥，密封環(huán)可以安裝在閥體上或連接到盤的周邊。它具有良好的密封性能，可用于節(jié)流和中真空管道和腐蝕性介質(zhì)。帶有金屬密封件的閥門通常比帶有彈性密封件的閥門具有更長的使用壽命，但是它們難以實現(xiàn)完全密封。它們通常用于流量和壓降變化很大的應(yīng)用中，并且需要節(jié)流性能。金屬密封件可適應(yīng)更高的工作溫度，而彈性密封件具有溫度限制缺陷。 2.7止回閥止回閥是自動防止流體回流的閥門。止回閥的閥瓣在流體壓力下打開，流體從入口側(cè)流到出口側(cè)。當(dāng)入口側(cè)壓力低于出口側(cè)時，閥瓣在流體壓力差和其自身重力的影響下自動關(guān)閉，以防止流體向后流動。升降式止回閥和旋啟式止回閥根據(jù)結(jié)構(gòu)分開。升降式比旋轉(zhuǎn)式具有更好的密封性能，并且流體阻力大。對于泵吸入管的吸入口，應(yīng)使用底閥。其功能是在打開泵之前用水填充泵的進水管。停止泵后，保持入口管和泵體充滿h水，如果重新啟動。底閥通常僅安裝在泵入口處的垂直管上，介質(zhì)從底部流到頂部。 2.8隔膜閥隔膜閥的開閉部件是夾在閥體和閥蓋之間的橡膠隔膜。隔膜的中間突出部分固定在閥桿上，閥體內(nèi)襯橡膠。由于介質(zhì)不會進入閥蓋的內(nèi)腔，因此閥桿不需要填料箱。隔膜閥結(jié)構(gòu)簡單，密封性能好，維護方便，流體阻力小。隔膜閥分為堰，直，直角和直流。根據(jù)以上分析，通常應(yīng)使用閘閥。應(yīng)該指出的是，在石油，化工和其他行業(yè)的管道系統(tǒng)中，閥門應(yīng)用，工作頻率和服務(wù)都在不斷變化。為了控制或消除低水平泄漏，最重要和關(guān)鍵的設(shè)備是閥門。合理選擇閥門可以降低設(shè)備的建造成本并確保生產(chǎn)的安全運行。