阀门的根本知识和运用

在流体管道体系中，阀门是操控元件，其首要效果是隔离设备和管道体系、调理流量、避免回流、调理和分泌压力。

阀门可用于操控空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各品种型流体的活动。因为管道体系挑选最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及挑选阀门的过程和根据也变得至关重要起来。

一、阀门的分类

阀门总的可分两大类：

1、主动阀门

依靠介质（液体、气体）自身的才能而自行动作的阀门。

如止回阀、安全阀、调理阀、疏水阀、减压阀等。

2、驱动阀门

凭借手动、电动、液动、气动来操作动作的阀门。

如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。

按结构特征，根据封闭件相关于阀座移动的方向可分为：

（1）截门形：封闭件沿着阀座中心移动；

（2）闸口形：封闭件沿着笔直阀座中心移动；

（3）旋塞和球形：封闭件是柱塞或球，环绕自身的中心线旋转；

（4）旋启形：封闭件环绕阀座外的轴旋转；

（5）碟形：封闭件的圆盘，环绕阀座内的轴旋转；

（6）滑阀形：封闭件在笔直于通道的方向滑动。

按用处，根据阀门的不同用处可分为：

（1）开断用：用来接通或堵截管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。

（2）止回用：用来避免介质倒流，如止回阀。

（3）调理用：用来调理介质的压力和流量，如调理阀、减压阀。

（4）分配用：用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等。

（5）安全阀：在介质压力超越规定值时，用来排放多余的介质，保证管路体系及设备安全，如安全阀、事端阀。

（6）其它特别用处：如疏水阀、放空阀、排污阀等。

按驱动办法，根据不同的驱动办法可分为：

（1）手动：凭借手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时装有蜗轮、齿轮等减速设备。

（2）电动：凭借电机或其他电气设备来驱动。

（3）液动：凭借（水、油）来驱动。

（4）气动：凭借压缩空气来驱动。

按压力，根据阀门的公称压力可分为：

（1）真空阀：肯定压力<0.1Mpa即 760mm汞柱高的阀门，一般用mm汞柱或mm水柱表明压力。

（2）低压阀：公称压力PN≤1.6Mpa的阀门（包括PN≤1.6MPa的钢阀）

（3）中压阀：公称压力PN2.5—6.4MPa的阀门。

（4）高压阀：公称压力PN10.0—80.0MPa的阀门。

（5）超高压阀：公称压力PN≥100.0MPa的阀门。

按介质的温度分，根据阀门作业时的介质温度可分为：

（1）一般阀门：适用于介质温度-40℃～425℃的阀门。

（2）高温阀门：适用于介质温度425℃～600℃的阀门。

（3）耐热阀门：适用于介质温度600℃以上的阀门。

（4）低温阀门：适用于介质温度-150℃～ -40℃的阀门。

（5）超低温阀门：适用于介质温度-150℃以下的阀门。

按公称通径分，根据阀门的公称通径可分为：

（1）小口径阀门：公称通径DN<40mm的阀门。

（2）中口径阀门：公称通径DN50～300mm的阀门。

（3）大口径阀门：公称通径DN350～1200mm的阀门。

（4）特大口径阀门：公称通径DN≥1400mm的阀门。

按与管道衔接办法分，根据阀门与管道衔接办法可分为：

（1）法兰衔接阀门：阀体带有法兰，与管道选用法兰衔接的阀门。

（2）螺纹衔接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道选用螺纹衔接的阀门。

（3）焊接衔接阀门：阀体带有焊口，与管道选用焊接衔接的阀门。

（4）夹箍衔接阀门：阀体上带有夹口，与管道选用夹箍衔接的阀门。

（5）卡套衔接阀门：选用卡套与管道衔接的阀门。

二、阀门的特性

阀门的特性一般有两种，运用特性和结构特性。

1、运用特性

它确认了阀门的首要运用性能和运用规模，属于阀门运用特性的有：

阀门的类别（闭路阀门、调理阀门、安全阀门等）；

产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；

阀门首要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的资料；

阀门传动办法等。

2、结构特性

它确认了阀门的装置、维修、保养等办法的一些结构特性，属于结构特性的有：

阀门的结构长度和整体高度、与管道的衔接方法（法兰衔接、螺纹衔接、夹箍衔接、外螺纹衔接、焊接端衔接等）；

密封面的方法（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；

阀杆结构方法（旋转杆、升降杆）等。

三、挑选阀门的过程和根据

1、挑选过程

（1）清晰阀门在设备或设备中的用处，确认阀门的作业条件：适用介质、作业压力、作业温度等等。

（2）确认与阀门衔接管道的公称通径和衔接办法：法兰、螺纹、焊接等。

（3）确认操作阀门的办法：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。

（4）根据管线运送的介质、作业压力、作业温度确认所选阀门的壳体和内件的资料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。

（5）挑选阀门的品种：闭路阀门、调理阀门、安全阀门等。

（6）确认阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀等。

（7）确认阀门的参数：关于主动阀门，根据不同需求先确认答应流阻、排放才能、背压等，再确认管道的公称通径和阀座孔的直径。

（8）确认所选用阀门的几何参数：结构长度、法兰衔接方法及尺度、开启和封闭后阀门高度方向的尺度、衔接的螺栓孔尺度和数量、整个阀门外型尺度等。

（9）运用现有的资料：阀门产品目录、阀门产品样本等挑选适当的阀门产品。

2、挑选阀门的根据

在了解把握挑选阀门过程的一起，还应进一步了解挑选阀门的根据。

（1）所选用阀门的用处、运用工况条件和操作操控办法。

（2）作业介质的性质：作业压力、作业温度、腐蚀性能，是否含有固体颗粒，介质是否有毒，是否是易燃、易爆介质，介质的黏度等等。

（3）对阀门流体特性的要求：流阻、排放才能、流量特性、密封等级等等。

（4）装置尺度和外形尺度要求：公称通径、与管道的衔接办法和衔接尺度、外形尺度或分量约束等。

（5）对阀门产品的可靠性、运用寿命和电动设备的防爆性能等的附加要求。

在选定参数时应留意：

假如阀门要用于操控意图，必须确认如下额定参数：操作办法、最大和最小流量要求、正常活动的压力降、封闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。

根据上述挑选阀门的根据和过程，合理、正确地挑选阀门时还必须对各品种型阀门的内部结构进行具体了解，以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。

管道的终究操控是阀门。阀门启闭件操控着介质在管道内的流束办法，阀门流道的形状使阀门具有必定的流量特性，在挑选管道体系最适合装置的阀门时必须考虑到这一点。

挑选阀门应遵从的准则：

（1）截止和敞开介质用的阀门

流道为直通式的阀门，其流阻较小，一般挑选作为截止和敞开介质用的阀门。向下闭合式阀门（截止阀、柱塞阀）因为其流道弯曲，流阻比其他阀门高，故较少选用。在答应有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。

（2）操控流量用的阀门

一般挑选易于调理流量的阀门作为操控流量用。向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用处，因为它的阀座尺度与封闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门（夹紧阀、隔膜阀）也可用于节流操控，但一般只能在有限的阀门口径规模内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近封闭位置时，才能较好地操控流量，故一般不用于流量操控。

（3）换向分流用的阀门

根据换向分流的需求，这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一意图，因而，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下，其他类型的阀门，只要把两个或更多个阀门适当地彼此衔接起来，也可作换向分流用。

（4）带有悬浮颗粒的介质用阀门

当介质中带有悬浮颗粒时，最适于选用其封闭件沿密封面的滑动带有擦洗效果的阀门。假如封闭件对阀座的来回运动是竖直的，那么就可能夹持颗粒，因而这种阀门除非密封面资料能够答应嵌入颗粒，不然只适用于根本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦洗效果，故适合用在带有悬浮颗粒的介质中。

四、阀门选型阐明

1、闸阀的选型

一般情况下，应首选闸阀。闸阀除适用于蒸汽、油品等介质外，还适用于含有粒状固体及粘度较大的介质，并适用于放空和低真空体系的阀门。对带有固体颗粒的介质，闸阀阀体上应带有一个或两个吹扫孔。对低温介质，应选用低温专用闸阀。

2、截止阀选型阐明

截止阀适用于对流体阻力要求不严的管路上，即对压力丢失考虑不大，以及高温、高压介质的管路或设备，适用于DN＜200mm的蒸汽等介质管道上；小型阀门可选用截止阀，如针形阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等；截止阀有流量调理或压力调理，但对调理精度要求不高，并且管路直径又比较小时，宜选用截止阀或节流阀；关于剧毒介质，宜选用波纹管密封的截止阀；但截止阀不宜用于粘度较大的介质和含有颗粒易沉淀的介质，也不宜作放空阀及低真空体系的阀门。

3、球阀选型阐明

球阀适用于低温、高压、粘度大的介质。大多数球阀可用于带悬浮固体颗粒的介质中，根据密封的资料要求也可用于粉状和颗粒状的介质；全通道球阀不适用于流量调理，但适用于要求快速启闭的场合，便于完成事端紧迫堵截；一般在密封性能严格、磨损、缩口通道、启闭动作迅速、高压截止（压差大）、低噪音、有气化现象、操作力矩小、流体阻力小的管路中，引荐运用球阀；球阀适用于轻型结构、低压截止、腐蚀性介质中；球阀还是低温、深冷介质的最理想阀门，低温介质的管路体系和设备上，宜选用加上阀盖的低温球阀；选用起浮球球阀时其阀座资料应承接球体和作业介质的载荷，大口径的球阀在操作时需求较大的力，DN≥200mm的球阀应选用蜗轮传动方法；固定球球阀适用于较大口径及压力较高的场合；别的，用于工艺剧毒物料、可燃介质管道的球阀，应具有防火、防静电结构。

4、节流阀选型阐明

节流阀适用于介质温度较低、压力较高的场合，适用于需求调理流量和压力的部位，不适用于粘度大和含有固体颗粒的介质，不宜作间隔阀。

5、旋塞阀选型阐明

旋塞阀适用于要求快速启闭的场合，一般不适用于蒸汽及温度较高的介质，用于温度较低、粘度大的介质，也适用于带悬浮颗粒的介质。

6、蝶阀选型阐明

蝶阀适用于口径较大（如DN>600mm）及结构长度要求短，以及需求进行流量调理及启闭要求快速的场合，一般用于温度≤80℃、压力≤1.0MPa的水、油品和压缩空气等介质；因为蝶阀相关于闸阀、球阀压力丢失比较大，故蝶阀适用于压力丢失要求不严的管路体系中。

7、止回阀选型阐明

止回阀一般适用于清净介质，不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的介质。

当DN≤40mm时，宜选用升降止回阀（仅答应装置在水平管道上）；

当DN＝50～400mm时，宜选用旋启式升降止回阀（在水平缓笔直管道上都可装置，如装置在笔直管道上，介质流向要由下而上）；

当DN≥450mm时，宜选用缓冲型止回阀；

当DN＝100～400mm也可选用对夹式止回阀；

旋启式止回阀能够做成很高的作业压力，PN能够达到42MPa，根据壳体及密封件的原料不同可适用于任何作业介质和任何作业温度规模。介质为水、蒸汽、气体、腐蚀性介质、油品、药品等。介质作业温度规模在 -196～800℃之间。

8、隔膜阀选型阐明

隔膜阀适用于作业温度小于200℃、压力小于1.0MPa的油品、水、酸性介质和含悬浮物的介质，不适用于有机溶剂和强氧化剂介质；研磨颗粒性介质宜选堰式隔膜阀，选用堰式隔膜阀要参照它的流量特性表；粘性流体、水泥浆以及沉淀性介质宜选用直通式隔膜阀；除特定要求，隔膜阀不宜用于真空管路和真空设备上。

阀门运用、操作频率和服务千变万化，要操控或杜绝哪怕是卑微的泄漏，最重要、最要害的设备还数阀门。学会正确挑选阀门至关重要。