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截止阀解析和工艺流程

时间:2019-01-10 13:34 来源: 浏览数:

截止阀(stop valve,Globe Valve)的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式,(通用名称:暗杆),也有升降旋转杆式,(通用名称:明杆)截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。 根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的截流截止阀阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。
截止阀属于强制密封式阀门,所以在阀门关闭时,必须向阀瓣施加压力,以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时,操作力所需要克服的阻力,是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力,关阀门的力比开阀门的力大,所以阀杆的直径要大,否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种:法兰连接、丝扣连接、焊接连接。近年来,从自密封的阀门出现后,截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔,这时在介质压力作用下,关阀门的力小,而开阀门的力大,阀杆的直径可以相应地减少。同时,在介质作用下,这种形式的阀门也较严密。我国阀门“三化给”曾规定,截止阀的流向,一律采用自上而下。本阀要水平安装
截止阀开启时,阀瓣的开启高度,为公称直径的25%~30%时,流量已达到最大,表示阀门已达全开位置。所以截止阀的全开位置,应由阀瓣的行程来决定。截止阀,也叫截门,是使用最广泛的一种阀门,它之所以广受欢迎,是由于开闭过程中密封面之间摩擦力小,比较耐用,开启高度不大,制造容易,维修方便,不仅适用于中低压,而且适用于高压。
  截止阀的闭合原理是,依靠阀杠压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合,阻止介质流通。
  截止阀只许介质单向流动,安装时有方向性。截止阀的结构长度大于闸阀,同时流体阻力大,长期运行时,密封可靠性不强。1)直通式截止阀
  2)直流式截止阀:在直流式或Y形截止阀中,阀体的流道与主流道成一斜线,这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小,因而通过阀门的压力损失也相应的小了。
  3)角式截止阀:在角式截止阀中,流体只需改变一次方向,以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。
美标波纹管截止阀ZDAJ41W型
4)柱塞式截止阀:这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中,阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接,密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开,并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换,可以采用各种各样的材料制成,该阀门主要用于“开”或者“关”,但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环,也可以用于调节流量。阀杆上螺纹的位置
  1)上螺纹阀杆截止阀:截止阀阀杆的螺纹在阀体的外面。其优点是阀杆不受介质侵蚀,便于润滑,此种结构采用比较普遍。
  2)下螺纹阀杆截止阀:截止阀阀杆的螺纹在阀体内。这种结构阀杆螺纹与介质直接接触,易受侵蚀,并无法润滑。此种结构用于小口径和温度不高的地方。
  国内生产截止阀的厂家比较多,连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类:
  1)以JB/T2203-1999《截止阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数安全阀生产厂家均按本标准设计生产。如上海莱乐阀门有限公司、浙江罗浮锅炉附件厂、杭州截止阀厂、上海良众阀门有限公司、上海截止阀厂、开封高压截止阀厂、海安截止阀厂等。但本标准也不尽完美,规格不全,单闸板截止阀最大公称通径为DN1200,双闸板截止阀最大公称通径DN1500。根据厂所生产的截止阀规格及掌握的资料来看,目前角式截止阀公称通径最小为DN15,Z型直通式截止阀公称通径达到DN2000。经考证,各厂家连接尺寸也不尽统一,如DN150Z型直通式截止阀,上海良众阀门厂、上海截止阀厂及上海雅泽阀门厂各不相同。为了有一个统一的标准,用户在选用及安装时同一规格能够互换,建议中国通用机械研究所对JB/T2203-1999《截止阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用,截止阀生产厂家按标准设计制造。
  根据用途
  衬氟截止阀衬氟截止阀适用在-50~150℃的各种浓度的王水、硫酸、盐酸、氢氟酸和各种有机酸、强酸、强氧化剂,还适用于各种浓度的强碱有机溶剂以及其它腐蚀性气体,液体介质的管路上使用.
  API美标截止阀美标截止阀执行ANSI和API标准,阀瓣和阀座的密封面采用不同硬度的司太立(Stellite)钴基硬质合金堆焊而成,密封可靠、硬度高、耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗擦伤性能好、寿命长。
  国标截止阀国标截止阀是截止阀走势图中最常用的产品,阀座和阀瓣的密封面采用不同硬度的司太立(Stellite)钴基硬质合金堆焊而成,密封可靠、硬度高、耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗擦伤性能好、寿命长。
  针型阀针型阀是一种小口径仪表阀门,在仪表测量管道系统中起启闭和精确的流量控制作用,主要有电站仪表走势图、油田专用走势图、美标走势图等。
  低温截止阀低温截止阀通常指工作温度低于-110℃的阀门,广泛应用于液化天然气,液化石油气体和其它低温行业。目前可制造适用温度达-196℃的截止阀,全部零件采用液氮进行低温预处理,完全避免使用过程中密封变形泄露。
  柱塞阀柱塞阀又名柱塞截止阀,其密封面采用径向密封结构,由套在磨光柱塞上的两个弹性密封圈通过阀体与阀盖的连接螺栓施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的弹性密封圈压紧实现密封的截止阀门。
  保温夹套截止阀
  保温夹套截止阀采用保温夹套设计,利用外部热源在阀门的外部循环加热,可以有效防止介质通过阀门时温度损失,保证介质的温度。
  锻钢截止阀
  锻钢截止阀按照API 602标准设计制造,提供三种阀盖设计形式:螺栓式阀盖,焊接式阀盖,压力自紧密封阀盖,用户可根据需要选用不同的形式,提供RF法兰、NPT螺纹、SW焊接式三种连接方式。
  氧气专用截止阀
  氧气专用截止阀采用材质优良的硅黄铜或不锈钢铸造而成,具有机械强度高,耐磨损、安全性好等优点。使用在氧气管路上,具有最佳的防爆阻燃性能,消除了氧气管路上的不安全因素,广泛应用于钢铁、冶金、石化、化工等用氧工程的管网中。除了具有普通阀门的功能外,又有其自身的特点。在制造时采用严格的禁油措施,并且所有零件在安装前均进行严格的脱脂处理。
  波纹管截止阀
波纹管截止阀采用成形不锈钢波纹管设计,波纹管往复试验10000次无故障,密封性能可靠,适用于易燃易爆,有毒有害介质的工矿,可以有效地防止阀门外漏现象。
优点
  1、结构简单,制造和维修比较方便。
  2、工作行程小,启闭时间短。
  3、密封性好,密封面间磨擦力小,寿命较长。
  4、截止阀阀体的结构形式有直通式、直流式和直角式。直通式是最常见的结构,但其流体的阻力最大。直流式流体阻力较小,多用于含固体颗粒或粘度大的流体。直角式阀体多采用锻造,适用于较小通经、较高压力的的截止阀。
  5、在开闭过程中密封面的摩擦力比闸阀小,耐磨。
  6、通常只有一个密封面,制造工艺好,便于维修。缺点
  1、流体阻力大,开启和关闭时所需力较大。
  2、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。
  3、调节性能较差。
  4、截止阀的种类按阀杆螺纹的位置分有外螺纹式、内螺纹式。按介质的流向分,有直通式、直流式和角式。截止阀按密封形式分,有填料密封截止阀和波纹管密封截止阀。
  5、波纹管密封截止阀采用波纹管密封的设计,完全消除了普通阀门阀杆填料密封老化快易泄露的缺点,不但提高了使用能源效率,增加生产设备安全性,减少了维修费用及频繁的维修保养,还提供了清洁安全的工作环境。
使用优点
  1、双重的密封设计(波纹管+填料)若波纹管失效,阀杆填料也会避免;
  2、外泄漏,并符合国际密封标准;
  3、没有流体损失,降低能源损失,提高工厂设备安全;
  4、使用寿命长,减少维修次数,降低经营成本;
  5、坚固耐用的波纹管密封设计,保证阀杆的零泄漏,提供无需维护的条件。
  截止阀的种类按阀杆螺纹的位置分有外螺纹式、内螺纹式。按介质的流向分,有直通式、直流式和角式。截止阀按密封形式分,有填料密封截止阀和波纹管密封截止阀。
截止阀的结构形式:
  截止阀阀体的结构形式有直通式、直流式和直角式。直通式是最常见的结构,但其流体的阻力最大。直流式流体阻力较小,多用于含固体颗粒或粘度大的流体。直角式阀体多采用锻造,适用于较小通经、较高压力的的截止阀。
  截止阀的安装与维护应注意以下事项:
  1、手轮、手柄操作的截止阀可安装在管道的任何位置上。
  2、手轮、手柄及伟动机构,不允许作起吊用。
  3、介质的流向应与阀体所示箭头方向一致。
  截止阀的主要标准:
  1、GB/T 12233-2006《通用阀门铁质截止阀与升降式止回阀》
  2、GB/T 12235-2007《通用阀门法兰连接钢制截止阀与升降止回阀》
  3、JB/T53174-94《截止阀产品质量分等》
  4、JB/T53165-92《高压平衡截止阀》
  5、GB/T 587-2008《船用法兰青铜截止阀》
  6、GB/T 590-2008《船用法兰铸铁截止阀》
  7、GB/T 8464-2008《铁制和铜制螺纹连接阀门》
8、GB8465.2-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制截止阀》
1、GB/T 12233-2006《通用阀门铁质截止阀与升降式止回阀》2、GB/T 12235-2007《通用阀门法兰连接钢制截止阀与升降止回阀》3、JB/T53174-94《截止阀产品质量分等》4、JB/T53165-92《高压平衡截止阀》5、GB/T 587-2008《船用法兰青铜截止阀》6、GB/T 590-2008《船用法兰铸铁截止阀》7、GB/T 8464-2008《铁制和铜制螺纹连接阀门》8、GB8465.2-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制截止阀》截止阀相关知识
截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的阀门非常适合作为切断或调节以及节流使用。其选用原则是:1、高温、高压介质的管路或装置上宜选用截止阀。如火电厂、核电站,石油化工系统的高温、高压管路上。2、管路上对流阻要求不严的管路上。即对压力损失考虑不大的地方。3、小型阀门可选用针阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等。4、有流量调节或压力调节,但对调节精度要求不高,而且管路直径又比较小,如公称通经≤50mm 的管路上,宜选用。5、合成工业生产中的小化肥和大化肥宜选用公称压力PN160 公称压力16MPa 或PN320 公称压力32MPa 的高压角式截止阀或高压角式节流阀。6、氧化铝拜耳法生产中的脱硅车间、易结焦的管路上,易选用阀体分开式、阀座可去处的、硬质合金密封副的直流式截止阀或直流式节流阀。7、城市建设中的供水、供热工程上,公称通经较小的管路,可选用截止、平衡阀或柱塞阀,如公称通经小于150mm的管路上。最明显的优点是:在开启和关闭过程中,由于阀瓣于阀体密封面间的摩擦力比闸阀小,因而耐磨。开启高度一般仅为阀座通道直径的1/4,因此比闸阀小的多。通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面,因而制造工艺性比较好,便于维修。公称压力或压力级:PN1.0-16.0MPa、ANSI CLASS 150-900、JIS10-20K 公称通径或口径:DN10~500、NPS 1/2 ~36" 连接方式:法兰、对焊、螺纹等适用温度:-196℃~700℃驱动方式:、气动、电动、液动、气液联动、阀体材料:WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。选用不同的材质,可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。
对于截止阀,不但要会安装和维护,而且还要会操作。
  启闭截止阀,用力应该平稳,不可冲击。某些冲击启闭的高压截止阀各部件已经考虑了这种冲击力与一般截止阀不能等同。
  当截止阀全开后,应将手轮倒转少许,使螺纹之间严紧,以免松动损伤。
  管路初用时,内部脏物较多,可将截止阀微启,利用介质的高速流动,将其冲走,然后轻轻关闭(不能快闭、猛闭,以防残留杂质夹伤密封面),再次开启,如此重复多次,冲净脏物,再投入正常工作。
  常开截止阀,密封面上可能粘有脏物,关闭时也要用上述方法将其冲刷干净,然后正式关严。
  如手轮、手柄损坏或丢失,应立即配齐,不可用活络板手代替,以免损坏阀杆四方,启闭不灵,以致在生产中发生事故。
  某些介质,在截止阀关闭后冷却,使阀件收缩,操作人员就应于适当时间再关闭一次,让密封面不留细缝,否则,介质从细缝高速流过,很容易冲蚀密封面。
  操作时,如发现操作过于费劲,应分析原因。若填料太紧,可适当放松,如阀杆歪斜,应通知人员修理。有的截止阀,在关闭状态时,关闭件受热膨胀,造成开启困难;如必须在此时开启,可将阀盖螺纹拧松半圈至一圈,消除阀杆应力,然后板动手轮。
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