阀门选型资料.docx

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1、一、采购前阀门选型的步骤和依据:在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa最大公称通径达535Omm最高工作温度为1200,最低工作温度为-196C,适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫

2、酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科银尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。1 .阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节

3、阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。2 .选择阀门的步骤和依据大体如下：选择步骤1 .明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。2 .确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。3

4、 .确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。4 .根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料：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 .确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀、等。6 .确定阀门的参数：对于自动阀门，根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等，再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。7 .确定所选用阀门的几何参数：结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、连接的螺栓孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸等。8 .利用现有的资料：阀门产品目录、阀

5、门产品样本等选择适当的阀门产品。选择阀门的依据在了解掌握选择阀门步骤的同时，还应进一步了解选择阀门的依据。1 .所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方式。2 .工作介质的性质：工作压力、工作温度、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、排放能力、流量特性、密封等级等等。4 .安装尺寸和外形尺寸要求：公称通径、与管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。对阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等的附加要求。（在选定参数时应注意：如果阀门要用于控制目的，必须确定如下额外参数：操作方法、最大和最小流量要求、正

6、常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。）根据上述选择阀门的依据和步骤，合理、正确地选择阀门时还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解，以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。管道的最终控制是阀门。阀门启闭件控制着介质在管道内的流束方式，阀门流道的形状使阀门具备一定的流量特性，在选择管道系统最适合安装的阀门时必须考虑到这一点。3.如下为选择阀门应遵循的原则：截止和开放介质用的阀门流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放介质用的阀门。向下闭合式阀门（截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。在允许有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。控制流量用的

7、阀门通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸与关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）也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流量控制。换向分流用的阀门根据换向分流的需要，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目的，因此，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相互连接起来，也可作换向分

8、流用。带有悬浮颗粒的介质用阀门当介质中带有悬浮颗粒时，最适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的那末就可能夹持颗粒，因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒，否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦拭作用，故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。目前，无论在石油、化工，还是在别的行业的管道系统，阀门应用、操作频率和服务千变万化，要控制或杜绝那怕是低微的泄漏，最重要、最关键的设备还数阀门。管道的最终控制是阀门，阀门在各个领域的服务和可靠表现是独一无二的。4、常见阀门的类型及用途工程上阀门种类很多，由于流体的压力、温度和物理化学性能的

9、不同，所以对流体系统的控制要求也不相同，其中闸阀、截止阀（节流阀，针型阀）、止回阀、旋塞阀、球阀、蝶阀和隔膜阀在化工装置中应用最广泛。4.1 闸阀一般用于控制流体的启闭，流体阻力小，密封性能好，介质的流向不受限制，开闭所需外力较小，结构长度较短。阀杆有明杆和暗杆之分，明杆式闸阀适用于腐蚀介质，在化工工程上基本使用明杆式闸阀。暗杆闸阀主要用于水道上，多用于低压、无腐蚀性介质的场合，如一些铸铁和铜阀门。闸板的结构形式包括楔式闸板、平行式闸板。楔式闸板有单闸板，双闸板之分。平行式闸板多用于油气输送系统，在化工装置中不常用。4.2 截止阀主要作切断用。截止阀流体阻力大，启闭力矩大，而且有流向要求。截止

10、阀与闸阀相比主要有如下优点：Q)在开闭过程中密封面的摩擦力比闸阀小，耐磨。(2)开启高度比闸阀小。(3)截止阀通常只有一个密封面，制造工艺好，便于维修。截止阀和闸阀一样也有明杆和暗杆之分，在此不再赘述。根据阀体结构不同截止阀有直通式、角式和Y型。直通式应用最广泛,角式用于流体流向90。变化的场合。另外节流阀和针形阀也属截止阀一类，比普通截止阀调节功能强。4.3 止回阀止回阀又称单向阀，用于防止流体逆向流动，所以安装止回阀时，应注意介质的流动方向应与止回阀上的箭头方向一致。止回阀的类型非常多，且各个制造商有不同的产品，但是从结构上主要分为旋启式和升降式。旋启式止回阀主要包括单瓣型和双瓣型。4.4

11、 蝶阀蝶阀可用于带有悬浮固体的液体介质的启闭和节流，流体阻力较小、重量轻，结构尺寸小，启闭迅速，适用于大口径管道上。蝶阀有一定调节功能,可以运送浆体。由于以往的加工工艺落后，蝶阀一直用在水系统上，而很少用在工艺系统上，随着材料、设计及加工的改进，蝶阀已经越来越多地用在工艺系统上了。蝶阀有软密封和硬密封两种类型。选择软密封和硬密封主要取决于流体介质的温度。相对而言软密封要比硬密封的密封性能好。软密封有橡胶及PTFE（聚四氟乙烯）阀座两种。橡胶阀座蝶阀（橡胶衬里阀体）多用在水系统上，为中线型结构，这种蝶阀在管道安装时可以不使用垫片，因为其橡胶衬里的翻边可以充当垫片的功能。PTFE阀座蝶阀多用在工艺

12、系统上，一般为单偏心或双偏心结构。硬密封的品种很多，如硬质固定密封圈，多层密封（1aminatedSeaI）等，由于制造商的设计往往不同，其泄漏率也不一样。硬密封蝶阀的结构以三偏心为佳，解决了热胀补偿和磨损补偿的问题。双偏心或三偏心结构硬密封蝶阀亦具有双向密封功能，其逆向（低压侧至高压侧）密封压力应不低于正向（高压侧至低压侧）的80%o设计选型应与制造商协商。4.5 旋塞阀旋塞阀流体阻力小，密封性能好，使用寿命长，可以双向密封，所以往往用在高度或极度危害的物料上，但是启闭力矩比较大，价格也比较高。旋塞阀腔体内不积液，特别是对间歇装置的物料不会造成污染，所以在有些场合必须使用旋塞阀。旋塞阀流道可

13、分为直通、三通、四通，适用于气、液相流体多向分配。旋塞阀可分为无润滑及润滑型两种。带有强制润滑的油封式旋塞阀，由于强制润滑使旋塞和旋塞的密封面间形成一层油膜。这样密封性能更好，启闭省力，防止密封面受到损伤，但是必须考虑润滑是否对物料有污染,而且需定期维护优先选择无润滑型。旋塞阀的阀座（SIeeVe）密封是连续的，包围了整个旋塞，所以流体不会与轴接触。另外旋塞阀还有一层金属复合材料的隔膜作为第二道密封，所以旋塞阀可以严格控制外部泄漏。旋塞阀一般是没有填料的，当有特殊要求时（如不允许有外部泄漏等），则需要填料，作为第三道密封。旋塞阀的设计结构使得旋塞阀可以在线调节密封阀座。由于长时间的运行，密封面

14、会有所磨损，因为旋塞是锥形的，可以通过阀盖的螺栓往下压紧旋塞,使其和阀座紧密配合达到密封效果。4.6球阀球阀的功能与旋塞阀类似(球阀是旋塞阀的派生产品)。球阀密封效果好，所以应用广泛。球阀启闭迅速，启闭力矩比旋塞阀小，阻力非常小，维修方便，适用于浆液、粘性流体以及对密封要求较高的介质管道上。并且由于价格便宜，球阀比旋塞阀使用广泛。球阀一般可以从球体结构形式、阀体结构形式、流道形式和阀座材料来进行分类。按球体结构形式分有浮动球阀和固定球阀。前者多用于小口径，后者用于大口径，一般以DN200(C1ASS150),DN150(C1ASS300和C1ASS600)为界。按阀体结构形式分有一片式、两片式

15、和三片式这三种。一片式又有顶装式和侧装式两种。按流道形式分有全通径和缩径。缩径球阀比全通径球阀用材料少，价格便宜，如果工艺条件允许，可以考虑优先使用。球阀流道可分为直通、三通、四通，适用于气、液相流体多向分配。按阀座材料分有软密封和硬密封。当用于可燃介质或者外部环境有可能燃烧时，软密封球阀应具有防静电、防火设计，制造商的产品应通过防静电、防火试验，如按照API607等。这同样适用于软密封蝶阀和旋塞阀(旋塞阀仅能符合防火试验中的外部防火要求)。4.7隔膜阀隔膜阀可以双向密封，适用于低压，有腐蚀性的浆液或悬浮粘性流体介质。并且由于操作机构和介质通道隔开，依靠弹性隔膜切断流体，特别适用于食品和医药卫

16、生工业中的介质。隔膜阀使用温度取决于隔膜材料的耐温性能。从结构上可分为直通式和堰式。5、材料阀门材料包括阀门的壳体、内件、垫片、填料以及紧固件材料等。因为阀门材料非常多，并且由于篇幅所限，本文仅简单介绍典型的阀门壳体材料。黑色金属壳体材料包括铸铁、碳钢、不锈钢、合金钢。5.1 铸铁灰铸铁（A1262B）一般使用在低压阀门上z不推荐在工艺管道上使用。球墨铸铁（A395）的性能（强度和韧性）要比灰铸铁好。5.2 碳钢在阀门制造中最常见的碳钢材料有A2162WCB（铸件）和A105（锻件）。应特别注意碳钢长时间在400。C以上工作，会影响到阀门的寿命。对于低温工况的阀门，常用的有A35221CB（铸件）和A35021F2（锻件）。5.3 奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢材料通常应用在具有腐蚀性工况或超低温工况。其中常用的铸件