化工常用閥門的原理及其使用方法
閥門是化工管路上控制介質(zhì)流動(dòng)的一種重要附件,本講義重于閥門實(shí)踐應(yīng)用,詳細(xì)原理及結(jié)構(gòu)剖視圖參照有關(guān)資料書籍,閥門由閥體、啟閉機(jī)構(gòu)、閥蓋三大部分組成,本次著重介紹本公司常用閥門的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其正確使用注意事項(xiàng)。
一、 閥門的作用
1、啟閉作用——切斷或溝通管內(nèi)流體的流動(dòng);
2、調(diào)節(jié)作用——調(diào)節(jié)管內(nèi)流量、流速;
3、節(jié)流作用——使流體通過閥門后產(chǎn)生很大的壓力降;
4、其他作用——
a.自動(dòng)啟閉
b.維持一定壓力
c.阻汽排水。
二、 閥門的種類
1、按用途分:截?cái)嚅y類、調(diào)節(jié)閥類、分流閥類、止回閥類、安全閥類;
2、按作用力分:他動(dòng)作用閥門、自動(dòng)作用閥門。
三、 閥門的主要參數(shù)
PN 公稱壓力(允許流體通過的zui大的壓力);
DN 公稱直徑;
TN 溫度范圍(允許流體的溫度范圍)。
四、 閥門使用前的檢查
檢查項(xiàng)目包括:
1、閥體內(nèi)外表面有無砂眼、裂紋等缺陷;
2、閥座與閥體接合是否牢固,閥芯與閥座是否吻合,密封面有無缺陷;
3、閥桿與閥芯連接是否靈活可靠、閥桿有無彎曲,螺紋有無損壞、腐蝕;
4、填料、墊圈是否老化損壞;
5、閥門開啟是否靈活等。
五、 閥門使用過程中常出現(xiàn)的問題
1、與管道連接處的法蘭、螺紋泄漏;
2、填料涵泄漏、腰墊泄漏及閥桿開不動(dòng);
3、閥芯與閥座間關(guān)不嚴(yán)形成內(nèi)泄漏。
六、化工常用閥門的特點(diǎn)及其使用注意事項(xiàng)
(一)旋塞閥(考克)特點(diǎn):
TN 小于
150度
PN 小于
1.6 Mpa 其結(jié)構(gòu)簡單、啟閉迅速、操作方便、流體阻力小等優(yōu)點(diǎn)
使用注意事項(xiàng):
1、閥桿外端為正方形,對角線標(biāo)注的直線垂直與閥體方向?yàn)殛P(guān)閉狀態(tài),與閥體方向一致為開啟狀態(tài);
2、正常開關(guān)閥門用考克扳手,避免與閥桿打滑造成安全事故;盡量不用活動(dòng)扳手從而造成打滑;
3、開起閥門按前面檢查項(xiàng)目檢查,檢查完后慢慢開啟閥門,開啟時(shí)盡量不要站在密封面方向,遇到酸堿流體時(shí)須佩戴防酸面具;
4、如管道有視鏡的看到視鏡內(nèi)有流體通過方可檢查無誤后離開。
(二)球閥球閥與旋塞閥是同一類型閥門,只是其啟閉件為帶一通孔的球體,球體饒閥桿中心線旋轉(zhuǎn)達(dá)到啟閉目的。
帶夾套保溫球閥
不銹鋼球閥
不銹鋼球閥快開球閥
特點(diǎn):閥門結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,用于雙向流動(dòng)介質(zhì)的管路,流體阻力小,密封性好;缺點(diǎn):介質(zhì)易從閥桿部位泄漏。
使用注意事項(xiàng):
a) 同旋塞閥同樣;
b) 帶手柄閥門,手柄垂直于介質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)殛P(guān)閉狀態(tài),與方向一致的為開啟狀態(tài);
c) 如遇到帶夾套保溫的球閥時(shí)應(yīng)該注意以下事項(xiàng):
i. 應(yīng)該將夾套保溫蒸汽開啟將閥內(nèi)易結(jié)晶的介質(zhì)融化后方能開閉閥門,切勿介質(zhì)未*融化就強(qiáng)行開閉閥門;
ii. 當(dāng)遇到閥門不能開啟時(shí),不能利用加長力臂的方法,強(qiáng)行開啟閥門,因?yàn)檫@樣會(huì)造成因閥桿受阻力較大與閥芯脫落,造成閥門損壞或造成扳手的損壞,從而造成不安全因素。
(三)蝶閥蝶閥是利用一可饒軸旋轉(zhuǎn)的圓盤來控制管路的啟閉,轉(zhuǎn)角大小反映了閥門的開啟程度。
根據(jù)傳動(dòng)方式不同蝶閥分手動(dòng)、氣動(dòng)和電動(dòng)等三種,常用的為手動(dòng),旋轉(zhuǎn)手柄通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)閥桿從而起閉閥門。
特點(diǎn):蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡單、開閉較迅速,流體阻力小、維修方便等優(yōu)點(diǎn),但不能用于高溫高壓場合,
PN 小于
1.6Mpa, t小于
120度的大口徑水、蒸汽、
空氣、油品等管路。
使用注意事項(xiàng):
1、 閥芯只能旋轉(zhuǎn)
90度,一般閥體上會(huì)表明
CLOSE和
OPEN箭頭方向,手輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為關(guān)閉、反之為開啟;
2、 如有時(shí)開閉有一定阻力,可以用
F扳手開閥門,但不能強(qiáng)行開閉,否則會(huì)將閥桿齒輪攪壞;
3、 禁止將手輪卸下用活動(dòng)扳手扳動(dòng)閥桿;(下面閥同樣如此)
4、 開閉時(shí)逐步開閉,觀察有無異常情況,防止有泄漏。
(四)截止閥截止閥是化工生產(chǎn)中使用zui廣的一種截?cái)囝愰y門,它與前述三種截?cái)嚅y門相比不是利用其閉件的旋轉(zhuǎn)打開、關(guān)閉閥門,而是利用閥桿升降帶動(dòng)與之相連的圓形閥盤(閥頭),改變閥盤與閥座間距離達(dá)到控制閥門的起閉。
流線式截止閥美標(biāo)式截止閥
特點(diǎn):截止閥上部有手輪、閥桿,中部有 螺紋和填料涵密封段,小型閥門閥桿上螺紋在閥體內(nèi),其結(jié)構(gòu)緊湊,但閥桿與介質(zhì)接觸部分多,尤其螺紋部分易腐蝕,從閥桿露出閥蓋的高度可判斷閥門開啟程度,為防止介質(zhì)沿閥桿漏出,可在閥桿穿出閥蓋部位用填料來密封。
截止閥結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,但操作簡單、不甚費(fèi)力,易于調(diào)節(jié)流量和截?cái)嗤ǖ溃痖]緩慢無水錘現(xiàn)象,故使用較為廣泛。
截止閥安裝時(shí)要注意流體方向,應(yīng)使管路流體由下向上流過閥座口,及所謂“低進(jìn)高出”,目的是減少流體阻力,使開啟省力和關(guān)閉狀態(tài)下閥桿、填料涵部分不與介質(zhì)接觸,保證閥桿和填料涵不致?lián)p壞和泄漏。
截止閥主要用于水、蒸汽、壓縮空氣及各種物料的管路,可較地調(diào)節(jié)流量和嚴(yán)密地截?cái)嗤ǖ?,但不能用于粘度大、易結(jié)晶的物料。
使用注意事項(xiàng):
1、開啟前檢查閥門有無缺陷,特別是填料涵有無泄漏;、
2、在閥桿不能用手直接轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可用F扳手進(jìn)行開閉,當(dāng)仍無法開閉時(shí),請不要加長扳手力臂來強(qiáng)行開閉,從而造成閥門的損壞或引起安全事故;
3、在用于中壓汽管路閥門時(shí),開啟時(shí)應(yīng)該先將管內(nèi)的冷凝水排凈,然后慢慢將閥門開啟用0.2至0.3Mpa的蒸汽進(jìn)行管道的預(yù)熱,避免壓力突然升高引起密封面的損壞,當(dāng)檢查正常后將壓力調(diào)至所需狀態(tài);
(五)閘閥閘閥又稱閘板閥或閘門閥,它是通過閘板的升降來控制閥門的啟閉,閘板垂直于流體方向,改變閘板與閥座間相對位置即可改變通道大小。
明桿式閘閥暗桿式閘閥
根據(jù)閘閥啟閉時(shí)閥桿運(yùn)動(dòng)情況的不同,閘閥又分明桿式和暗桿式兩種。
明桿式閘閥閥桿螺紋暴露在閥體外部,開啟閥門時(shí)閥桿伸出手輪,其優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)閥桿外伸長度判斷閥門開啟大小,閥桿與介質(zhì)接觸長度較小,螺紋部分基本不受介質(zhì)腐蝕影響,缺點(diǎn)是外伸空間高度大。
暗桿式閘閥閥桿螺紋在閥桿內(nèi)部與閘板上內(nèi)螺紋想配合,開啟閥門時(shí)閥桿只旋轉(zhuǎn)而不上下升降,閘板則沿閥桿螺紋上升。暗桿式閘閥的優(yōu)點(diǎn)是外伸空間小,缺點(diǎn)是不能根據(jù)閥桿情況判斷閥門的開啟,閥桿螺紋長期與介質(zhì)接觸易受腐蝕。
閘閥具有流體阻力小,介質(zhì)流向不變、開啟緩慢無水錘現(xiàn)象,易于調(diào)節(jié)流量等優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大、啟閉時(shí)間較長、密封面檢修困難等。由于在大口徑給水管路上應(yīng)用較多,故又有水門之稱。
使用注意事項(xiàng):
1、 當(dāng)閥桿開閉到位時(shí),不能再強(qiáng)行用力,否則會(huì)拉斷內(nèi)部螺紋或插銷螺絲,使閥門損壞;
2、 開閉閥門時(shí)手不能直接開動(dòng)時(shí)可用F扳手開閉;
3、 開閉閥門時(shí)注意觀察閥門的密封面,尤其是填料壓蓋處防止泄漏。