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| 閥門的選型 發(fā)布時間：18-05-29 |
  化學(xué)生產(chǎn)設(shè)備中使用的大多數(shù)介質(zhì)具有高毒性，易燃性，爆炸性和強(qiáng)腐蝕性等特點(diǎn)。操作條件復(fù)雜且要求高，操作溫度和壓力高。一旦閥門失效，光線會導(dǎo)致介質(zhì)泄漏，嚴(yán)重時會導(dǎo)致設(shè)備停止工作。停產(chǎn)，甚至造成惡性事故。因此，科學(xué)合理地選用閥門不僅可以降低裝置的建造成本，而且可以保證生產(chǎn)的安全運(yùn)行。 閥門選擇的要點(diǎn) 1，清除設(shè)備或設(shè)備中閥門的使用 確定閥門的工作條件：適用介質(zhì)的性質(zhì)，工作壓力，工作溫度和操作控制方法。 2，正確選擇閥門類型 閥門類型的正確選擇取決于設(shè)計師對整個生產(chǎn)過程和操作條件的全面掌握。選擇閥門類型時，設(shè)計師應(yīng)首先掌握每種閥門的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能。 3，確定閥門連接的結(jié)束 前兩種最常用于螺紋連接，法蘭連接和焊接端連接。螺紋閥主要是公稱直徑為50mm或更小的閥。如果端口的尺寸過大，則連接的安裝和密封非常困難。 法蘭式閥門更容易安裝和拆卸，但它們是螺紋閥體積大，價格昂貴，因此適用于壓力和壓力范圍廣泛的管道連接。 焊接連接適用于更多的雕刻條件，比法蘭連接更可靠。但是，焊接連接閥很難拆卸和重新安裝，因此其使用受限于長期可靠的運(yùn)行，或者使用條件和高溫場合。 4，閥門材料的選擇 除了考慮工作介質(zhì)的物理性質(zhì)（溫度，壓力）和化學(xué)性質(zhì)（腐蝕性）之外，選擇閥體的材料，閥的內(nèi)部部件和密封表面，介質(zhì)的清潔度（有或沒有應(yīng)該抓住固體顆粒。除此之外，還要參考國家和用戶部門的有關(guān)規(guī)定。 正確合理地選擇閥門材料可以獲得最經(jīng)濟(jì)的使用壽命和最佳的閥門性能。閥體材料選擇的順序?yàn)椋鸿T鐵 - 碳鋼 - 不銹鋼，密封圈材料的順序?yàn)椋合鹉z - 銅合金鋼-F4。 5，其他 此外，還應(yīng)確定流過閥門流體的流量，壓力水平等，并使用現(xiàn)有數(shù)據(jù)（如閥門目錄，閥門產(chǎn)品樣本等）選擇合適的閥門。 常見的閥門選擇說明 1選擇閘閥 一般來說，應(yīng)該首選閘閥。閘閥不僅適用于蒸汽，油和其他介質(zhì)，也適用于含顆粒固體和高粘度的介質(zhì)，適用于排氣和低真空系統(tǒng)的閥門。對于含有固體顆粒的介質(zhì)，閘閥閥體應(yīng)有一個或兩個清洗孔。對于低溫介質(zhì)，應(yīng)使用低溫專用閘閥。 2截止閥選擇說明 截止閥適用于對流體阻力有嚴(yán)格要求的管道，即對壓力損失較少的管道以及高溫，高壓介質(zhì)管道或設(shè)備，適用于DN <200mm的蒸汽和其他介質(zhì)管道; 對于小型閥門，可以使用截止閥，如針閥，儀表閥，取樣閥，壓力表閥等。 截止閥具有流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié)功能，但不需要高調(diào)節(jié)精度，并且如果管道直徑相對較小，應(yīng)選擇截止閥或節(jié)流閥。 對于劇毒介質(zhì)，應(yīng)使用波紋管密封截止閥;但截止閥不宜用于高粘度，中等介質(zhì)，顆粒易沉淀，不宜用作排氣閥和低真空系統(tǒng)的閥門。 3球閥選擇說明 球閥適用于低溫，高壓，高粘度介質(zhì)。大多數(shù)球閥可以與懸架一起使用浮動固體顆粒的介質(zhì)也可以根據(jù)密封材料的要求用于粉狀和顆粒狀介質(zhì); 全通球閥不適用于流量調(diào)節(jié)，但適用于需要快速開關(guān)的應(yīng)用場合，便于意外緊急停機(jī);通常具有嚴(yán)格的密封性能，磨損，收縮通道，快速開關(guān)動作，高壓截止（大壓差），推薦用于低噪音，氣化，操作扭矩小，流體阻力低的管路用球閥。 球閥適用于輕型結(jié)構(gòu)，低壓切斷，腐蝕性介質(zhì);球閥是低溫，深冷介質(zhì)的理想閥門;低溫介質(zhì)管路系統(tǒng)和裝置應(yīng)使用帶閥蓋的低溫球閥; 當(dāng)選用浮動球閥時，閥座材料應(yīng)承受球的負(fù)載和工作介質(zhì)，而大直徑球閥在操作時需要較大的力，DN＆ge; 200mm球閥應(yīng)使用蝸輪傳動;固定球閥適用于大口徑，高壓力的場合;另外，用于處理劇毒材料和易燃介質(zhì)管道的球閥應(yīng)具有防火，防靜電結(jié)構(gòu)。 4節(jié)流閥選擇指示 節(jié)流閥適用于中等溫度和低壓力的場合。它適用于需要調(diào)節(jié)流量和壓力的部件。它適用于高粘度和固體顆粒介質(zhì)，不能用作截止閥。 5旋塞閥選擇說明 旋塞閥適用于需要快速打開和關(guān)閉的應(yīng)用。它們通常不適用于蒸汽和高溫介質(zhì)。它們用于低溫，高粘度介質(zhì)以及懸浮顆粒介質(zhì)。 6個蝶閥選擇指示 蝶閥適用于大口徑（如DN> 600mm）和短長度的結(jié)構(gòu)，以及需要流量調(diào)節(jié)和開關(guān)要求的場合，一般用于溫度的升高， 80°C，壓力＆le; 1.0MPa的水，油和壓縮空氣等介質(zhì);由于蝶閥相對于閘閥，球閥的壓力損失比較大，所以蝶閥適用于管路系統(tǒng)壓力損失不嚴(yán)格。 7止回閥選擇說明 止回閥通常適用于清潔介質(zhì)，不應(yīng)用于含有固體顆粒和高粘度的介質(zhì)。當(dāng)≤40mm時，最好使用升降式止回閥（只允許安裝在水平管道上）; DN = 50?400mm時，應(yīng)采用擺動式升降式止回閥（可安裝水平管道和垂直管道，如安裝在垂直管道上，介質(zhì)流量由下到上）; 當(dāng)DN≥450mm時，應(yīng)使用緩沖型止回閥; DN = 100?400mm時可選夾式止回閥;旋啟式止回閥可以設(shè)計用于非常高的工作壓力。 PN可以高達(dá)42MPa，并且可以適應(yīng)任何工作介質(zhì)和任何工作溫度范圍，這取決于殼體和密封件的材料。 介質(zhì)為水，蒸汽，氣體，腐蝕介質(zhì)，油品，藥品等。介質(zhì)的工作溫度范圍為-196?800°C。 8隔膜閥選擇說明 隔膜閥適用于工作溫度低于200°C，壓力低于1.0 MPa的油，水，酸性介質(zhì)和含有懸浮液的介質(zhì)。它們不適用于有機(jī)溶劑和強(qiáng)氧化劑介質(zhì)。 磨粒介質(zhì)應(yīng)選隔膜隔膜閥，采用隔膜隔膜閥參照其流量特性表;粘性液體，水泥漿和沉積介質(zhì)應(yīng)采用直通隔膜閥;除具體要求外，隔膜閥不應(yīng)用于真空管路和真空設(shè)備。 閥選擇問題和答案 1.選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)時應(yīng)考慮的三個主要因素是什么？ 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出大于閥門的負(fù)載，并且配合合理。 檢查標(biāo)準(zhǔn)組合時，考慮閥門指定的允許壓差是否滿足工藝要求。當(dāng)壓力差較大時，計算閥芯的不平衡力。有必要考慮執(zhí)行器的響應(yīng)速度是否滿足工藝操作要求，特別是電動執(zhí)行器。 2.與氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)相比，電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是什么？輸出格式是什么？ 電力驅(qū)動源簡單方便的功率，推力，扭矩和剛度。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差。在中小規(guī)格比氣動更昂貴。常用于無氣源或無嚴(yán)格防爆和防爆。電動執(zhí)行器有三種輸出模式：角行程，直線行程和多轉(zhuǎn)。 3.為什么角行程閥的壓差增大？ 角閥的截止壓差較大，因?yàn)殚y芯或閥板上的介質(zhì)產(chǎn)生的合力在旋轉(zhuǎn)軸上產(chǎn)生非常小的扭矩，因此可承受較大的壓差。蝶閥和球閥是四分之一轉(zhuǎn)閥最常見的類型。 需要選擇哪些閥門用于流量？如何選擇？ 單密封型控制閥，如單座閥，高壓閥和不帶平衡孔的單密封套閥需要流向選擇。開放和關(guān)閉流量有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。流通閥工作更穩(wěn)定，但自清潔性能和密封性較差，且壽命短。關(guān)閉式閥門使用壽命長。清潔性能和密封性，但閥桿直徑小于閥芯直徑時穩(wěn)定性差。 單座閥，小流量閥，通常選用單密封套筒閥打開，當(dāng)沖洗或自我清潔要求時可選擇流量關(guān)閉。兩型快開特性控制閥選用流量密閉型。 5，除了單，雙座閥門和套筒閥門都有閥門的功能嗎？ 隔膜閥，蝶閥，O型球閥（主要基于切削），V型球閥（更大的調(diào)節(jié)比，剪切作用）和偏心旋轉(zhuǎn)閥都是具有調(diào)節(jié)功能的閥。 6.為什么選擇比計算更重要？ 與計算和選擇相比，選擇更重要和更復(fù)雜。由于計算僅僅是一個簡單的公式計算，它不是公式本身的準(zhǔn)確度，而是給定工藝參數(shù)的準(zhǔn)確度。 選擇中涉及很多項(xiàng)目，粗心選擇會導(dǎo)致選擇不當(dāng)。這不僅浪費(fèi)了人力，物力和財力，而且造成了不理想的結(jié)果，并帶來了使用中的一些問題，如可靠性，壽命和操作等。質(zhì)量等。 7.為什么不能使用雙密封閥作為截止閥？ 雙座閥芯具有允許壓差的平衡力結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)較大，其突出的缺點(diǎn)是兩個密封面不能同時接觸良好，造成較大的泄漏。 如果是人為強(qiáng)行用來切斷場合的話，效果顯然不好，即使做了很多改進(jìn)（如雙密封套筒閥），也是不可取的。 8.為什么雙座閥在小開度時容易擺動？ 對于單芯，當(dāng)介質(zhì)為流量開放型時，閥門具有良好的穩(wěn)定性; 當(dāng)介質(zhì)為流體密封型時，閥門的穩(wěn)定性較差。 雙座閥有兩個閥芯，下閥芯關(guān)閉，上閥芯打開。 這樣，當(dāng)閥門在小開度下運(yùn)行時，關(guān)閉式閥門元件容易引起閥門振動，這就是為什么雙座閥門不能用于小開度工作的原因。 9，直接單座調(diào)節(jié)閥有什么特點(diǎn)？應(yīng)用程序在哪里？ 排放流量小，因?yàn)橹挥幸粋€閥芯易于密封。標(biāo)準(zhǔn)排放流量為0.01％KV，進(jìn)一步設(shè)計可用作截止閥。 由于不平衡力的大推力，允許的壓差很小。 DN100的閥門ΔP僅為120KPa。 小流通量。 DN100的KV只有120，通常用于泄漏小，壓力差不大的場合。 10.直通式雙座控制閥有什么特點(diǎn)？應(yīng)用程序在哪里？ 允許的壓力差很大，因?yàn)樵S多不平衡力可以抵消。 DN100的閥門ΔP為280 KPa。 大流通量。 DN100的KV是160。 由于兩個線軸不能同時密封，泄漏量很大。標(biāo)準(zhǔn)排放流量是0.1％KV，這是單座閥10的倍數(shù)。直通式雙座調(diào)節(jié)閥主要用于不需要高壓差且泄漏不嚴(yán)格的場合。 11.為什么直行程控制閥的防堵性能差，角行程閥具有良好的防堵性能？ 直行程閥芯為垂直節(jié)流，介質(zhì)為水平進(jìn)出，閥腔內(nèi)流道不可避免地轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動，閥門流路變得相當(dāng)復(fù)雜（形狀像倒“S”型）。這樣就有很多死區(qū)，為媒體的沉淀提供了空間，并且隨著時間的推移會造成堵塞。 節(jié)流閥的節(jié)流方向是水平方向，介質(zhì)流向水平方向流出，容易帶走臟介質(zhì)，而流動路徑簡單，介質(zhì)的沉淀空間也很小，因此角閥的防堵性能很好。 12，在什么情況下需要使用閥門定位器？ 摩擦很大，需要精確定位。例如，高溫，低溫控制閥或帶柔性石墨填料的調(diào)節(jié)閥; 緩慢的過程需要改善閥門的響應(yīng)。例如調(diào)整系統(tǒng)的溫度，水平，分析和其他參數(shù)。 需要增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出力和切削力。例如，DN≥25的單座閥，DN> 100的雙座閥。閥壓降△P> 1MPa或進(jìn)口壓力P1> 10MPa的場合。 在分程控制系統(tǒng)和控制閥的操作中，有時需要改變空氣開啟和空氣關(guān)閉的形式。 需要改變閥門流量特性的場合。 13.確定調(diào)節(jié)閥直徑的七個步驟是什么？確定計算的流量 - Qmax，Qmin 要確定壓差 - 根據(jù)系統(tǒng)特性選擇阻力比S，然后確定計算時的壓差（閥門完全打開）; 計算流量系數(shù) - 選擇合適的計算公式圖表或軟件來查找KV的最大值和最小值; KV值選擇 - 根據(jù)所選產(chǎn)品系列中的KV最大值與第一個KV最接近，獲得主口徑; 檢查開度 - 當(dāng)需要Qmax時閥門打開90％; Qmin時閥門打開10％; 檢查實(shí)際可調(diào)比率 - 一般要求應(yīng)為10; R實(shí)際> R要求 口徑的確定 - 如果不合格重選KV值，然后驗(yàn)證。 14，為什么套筒閥代替單座，雙座閥沒有這樣做？ 20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的套筒閥在20世紀(jì)70年代在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。 20世紀(jì)80年代引入的石油化工廠套筒閥的比例相對較大。當(dāng)時，很多人認(rèn)為套筒閥可以取代單閥和雙閥。座閥，成為第二代產(chǎn)品。 直到現(xiàn)在，情況并非如此。單座閥，雙座閥和套筒閥全部同樣使用。這是因?yàn)樘淄查y只是改善了節(jié)氣門，穩(wěn)定性和維護(hù)性能比單座閥更好，但其重量，防堵和泄漏指標(biāo)與單，雙座閥相一致，它怎樣才能取代單座，雙座閥？因此，他們只能一起使用。 15，為什么切斷閥門應(yīng)該盡量使用硬密封？ 截止閥要求泄漏越低越好，軟密封閥的泄漏量最低。截止效果當(dāng)然好，但不耐磨，可靠性差。從小泄漏，密封性和可靠性的雙重標(biāo)準(zhǔn)來看，軟密封切割不如硬密封切割。 如全功能超輕型調(diào)節(jié)閥，密封和堆積耐磨合金保護(hù)，可靠性高，泄漏率達(dá)10?7，已能滿足截止閥的要求。 16.為什么直行程閥桿更小？ 它涉及一個簡單的機(jī)械原理：大滑動摩擦和低滾動摩擦。線性閥的閥桿上下移動，填料被輕微壓下。它會緊緊包裝閥桿并產(chǎn)生較大的回差。 因此，閥桿設(shè)計得非常小，填料通常是PTFE填料，摩擦系數(shù)小，以減少回差，但問題在于閥桿很薄，很容易彎曲，填料壽命短。 解決這個問題的最好方法是行程閥桿是一種四分之一轉(zhuǎn)控制閥，其閥桿比直行閥桿厚2至3倍，并采用長壽命石墨填料。 閥桿剛度好，填料壽命長，摩擦力矩大。 它很小，返回的差異很小。 |
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