“压力管道设计”阀门选择

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阀门是流体输送系统中的控制部件，具有导流、截流、调节、节流、防止倒流、分流或溢流泄压等功能。阀门作为管道的重要控制元件。管道系统选择最适合的阀门很重要，关系到管道的安全、流量损失、成本等。

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目前，我国阀门行业已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀、节流阀、旋塞阀、隔膜阀、安全阀、调节阀、疏水阀和特种阀门等 12 大类；最高工作压力为 600MPa，最大公称通径达 5350mm，最高工作温度为 1200℃，最低工作温度为 -196℃，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、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。并且能够配套生产各种液动、气动、电动阀门驱动装置。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。

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一、阀门的特性有使用特性和结构特性
　　使用特性：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。

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二、选择阀门的步骤和依据
　　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、确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、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：
　　铸钢、碳素钢、不锈钢、合金钢、不锈耐酸钢、灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、铜合金等。
　　5、选择阀门的种类：闭路阀门、调节阀门、安全阀门等。
　　6、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。
　　7、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。
　　8、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。
　　9、利用现有的资料：阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。

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三、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。
　　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。
　　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。
　　5、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向方式，
　　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。

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蝶阀：蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°~90°之间，旋转到90°时，阀门则处在全开状态。蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具有较好的流量控制特性。

　　蝶阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。

　　弹性密封阀门，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。金属密封能适应较高的工作温度，弹性密封则具有受温度限制的缺陷。如果要求蝶阀作为流量控制使用，主要是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用，而且还应用于热电站的冷却水系统。
　　常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。
　　对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间，柱塞阀法兰式蝶阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。

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按避免介质倒流选用阀门

　　这品种型的阀门的作用是只允许介质向一个方向活动，而且阻止方向活动。通常这种阀门是自开工作的，在一个方向活动的流体压力作用下，阀瓣翻开；流体反方向活动时，由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座，从而切断活动。其中止回阀就属于这品种型的阀门，它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。旋启式止回阀有一介铰链机构，还有一个像门一样的阀瓣自在地靠在倾斜的阀座外表上。为了确保阀瓣每次都能抵达阀座面的适宜地位，阀瓣设计在铰链机构，以便阀瓣具有足够有旋启空间，并使阀瓣真正的、片面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成，也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或许采用分解掩盖面，这取决于运用功能的要求。旋启式止回阀在完全翻开的情况下，流体压力简直不受障碍，因而经过阀门的压力降绝对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自在地升降之外，其他局部好像截止阀一样，流体压力使阀瓣从阀座密封面上抬起，介质回流招致阀瓣回落到阀座上，并切断活动。依据运用条件，阀瓣可以是全金属构造，也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的方式。像截止阀一样，流体经过升降式止回阀的通道也是狭隘的，因而经过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些，而且旋启式止回阀的流量遭到的限制很少。

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按调理介质参数选用阀门

　　在消费进程中，为了使介质的压力、流量等参数契合工艺流程的要求，需求装置调理机构对上述参数停止调理。调理机构的次要任务原理，是靠改动阀门阀瓣与阀瓣与阀座间的流通面积，到达调理上述参数的目的。属于这类阀门的统称为控制阀，其中分为依托介质自身动力驱动的称为自驱式控制阀如减压阀、稳压阀等，凡抢先下去动力驱动的(如电力、紧缩空气和液动力)称为他驱式控制阀，如电动调理阀、气动调理阀和液动调理阀等。

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阀门是流体输送系统中的控制部件，具有导流、截流、调节、节流、防止倒流、分流或溢流泄压等功能

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目前，我国阀门行业已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀、节流阀、旋塞阀、隔膜阀、安全