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閥門(mén)知識總匯及材料應用結構
來(lái)源:www.distanceindolphins.com作者:上海凱利科閥門(mén)有限公司 更新時(shí)間:2023-03-17 09:03:54

第一節   概述

閥門(mén)是流體管路的控制裝置,其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通,改變介質(zhì)的流通,改變介質(zhì)的流動(dòng)方向,調節介質(zhì)的壓力和流量,保護管路的設備的正常運行。
工業(yè)用的閥門(mén)的大量應用是在瓦特發(fā)明蒸汽機之后,近二三十年來(lái),由于石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要,對閥門(mén)提出更高的要求,促使人們研究和生產(chǎn)高參數的閥門(mén),其工作溫度從超低溫-269℃到高溫1200℃,甚至高達3430℃,工作壓力從超真空1.33x10-8Mpa(1x10-1㎜Hg)到超高壓1460MPa,閥門(mén)通徑從1mm到600mm,甚至達到9750mm,閥門(mén)的材料從鑄鐵,碳素鋼發(fā)展到鈦及鈦合金,高強度耐腐蝕鋼等,閥門(mén)的驅動(dòng)方式從手動(dòng)發(fā)展到電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、程控、數控、遙控等。
隨著(zhù)現代工業(yè)的不斷發(fā)展,閥門(mén)需求量不斷增長(cháng),一個(gè)現代化的石油化工裝置就需要上萬(wàn)只各式各樣的閥門(mén),閥門(mén)使用量大。開(kāi)閉頻繁,但往往由于制造、使用選型、維修不當,發(fā)生跑、冒、滴、漏現象,由此引起火焰、爆炸、中毒、燙傷事故,或者造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣,能耗提高,設備腐蝕,物耗提高,環(huán)境污染,甚至造成停產(chǎn)等事故,已屢見(jiàn)不鮮,因此人們希望獲得高質(zhì)量的閥門(mén),同時(shí)也要求提高閥門(mén)的使用,維修水平,這時(shí)對從事閥門(mén)操作人員,維修人員以及工程技術(shù)人員,提出新的要求,除了要精心設計、合理選用、正確操作閥門(mén)之外,還要及時(shí)維護、修理閥門(mén),使閥門(mén)的“跑、冒、滴、漏”及各類(lèi)事故降到最低限度。
 

第二節   閥門(mén)的分類(lèi)

 
閥門(mén)的用途廣泛,種類(lèi)繁多,分類(lèi)方法也比較多??偟目煞謨纱箢?lèi):
第一類(lèi)自動(dòng)閥門(mén):依靠介質(zhì)(液體、氣體)本身的能力而自行動(dòng)作的閥門(mén)。如止回閥、安全閥、調節閥、疏水閥、減壓閥等。
第二類(lèi)驅動(dòng)閥門(mén):借助手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)來(lái)操縱動(dòng)作的閥門(mén)。如閘閥,截止閥、節流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等。
此外,閥門(mén)的分類(lèi)還有以下幾種方法:
一、按結構特征,根據關(guān)閉件相對于閥座移動(dòng)的方向可分:
1. 截門(mén)形:關(guān)閉件沿著(zhù)閥座中心移動(dòng),如圖1—1所示。
2. 閘門(mén)形:關(guān)閉件沿著(zhù)垂直閥座中心移動(dòng),如圖1—2所示。
3. 旋塞和球形:關(guān)閉件是柱塞或球,圍繞本身的中心線(xiàn)旋轉,如圖1—3所示。
4. 旋啟形;關(guān)閉件圍繞閥座外的軸旋轉,如圖1—4所示。
5. 碟形:關(guān)閉件的圓盤(pán),圍繞閥座內的軸旋轉,如圖1—5所示。
6. 滑閥形:關(guān)閉件在垂直于通道的方向滑動(dòng),如圖1—6所示。
 
二、按用途,根據閥門(mén)的不同用途可分:
1. 開(kāi)斷用:用來(lái)接通或切斷管路介質(zhì),如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。
2. 止回用:用來(lái)防止介質(zhì)倒流,如止回閥。
3. 調節用:用來(lái)調節介質(zhì)的壓力和流量,如調節閥、減壓閥。
4. 分配用:用來(lái)改變介質(zhì)流向、分配介質(zhì),如三通旋塞、分配閥、滑閥等。
5. 安全閥:在介質(zhì)壓力超過(guò)規定值時(shí),用來(lái)排放多余的介質(zhì),保證管路系統及設
備安全,如安全閥、事故閥。
6. 他特殊用途:如疏水閥、放空閥、排污閥等。
圖1-1                                          圖1-2
        圖1-3                                       圖1-4
       圖1-5                                        圖1-6
三、按驅動(dòng)方式,根據不同的驅動(dòng)方式可分:
1. 手動(dòng):借助手輪、手柄、杠桿或鏈輪等,有人力驅動(dòng),傳動(dòng)較大力矩時(shí),裝有
           蝸輪、齒輪等減速裝置。
2. 電動(dòng):借助電機或其他電氣裝置來(lái)驅動(dòng)。
3. 液動(dòng):借助(水、油)來(lái)驅動(dòng)。
4. 氣動(dòng);借助壓縮空氣來(lái)驅動(dòng)。
四、按壓力,根據閥門(mén)的公稱(chēng)壓力可分:
1. 真空閥:絕對壓力<0.1Mpa即760mm汞柱高的閥門(mén),通常用mm汞柱或mm
水柱表示壓力。
2. 低壓閥:公稱(chēng)壓力PN≤1.6Mpa的閥門(mén)(包括PN≤1.6MPa的鋼閥)
3. 中壓閥:公稱(chēng)壓力PN2.5—6.4MPa的閥門(mén)。
4. 高壓閥:公稱(chēng)壓力PN10.0—80.0MPa的閥門(mén)。
5. 超高壓閥:公稱(chēng)壓力PN≥100.0MPa的閥門(mén)。
五、按介質(zhì)的溫度分,根據閥門(mén)工作時(shí)的介質(zhì)溫度可分:
1. 普通閥門(mén):適用于介質(zhì)溫度-40℃~425℃的閥門(mén)。
2. 高溫閥門(mén):適用于介質(zhì)溫度425℃~600℃的閥門(mén)。
3. 耐熱閥門(mén):適用于介質(zhì)溫度600℃以上的閥門(mén)。
4. 低溫閥門(mén):適用于介質(zhì)溫度-40℃~ -150℃的閥門(mén)。
5. 超低溫閥門(mén):適用于介質(zhì)溫度-150℃以下的閥門(mén)。
六、按公稱(chēng)通徑分,根據閥門(mén)的公稱(chēng)通徑可分:
1. 小口徑閥門(mén):公稱(chēng)通徑DN<40mm的閥門(mén)。
2. 中口徑閥門(mén):公稱(chēng)通徑DN50~300mm的閥門(mén)。
3. 大口徑閥門(mén):公稱(chēng)通徑DN350~1200mm的閥門(mén)。
4. 特大口徑閥門(mén):公稱(chēng)通徑DN≥1400mm的閥門(mén)。
七、按與管道連接方式分,根據閥門(mén)與管道連接方式可分;
1. 法蘭連接閥門(mén):閥體帶有法蘭,與管道采用法蘭連接的閥門(mén)。
2. 螺紋連接閥門(mén):閥體帶有內螺紋或外螺紋,與管道采用螺紋連接的閥門(mén)。
3. 焊接連接閥門(mén):閥體帶有焊口,與管道采用焊接連接的閥門(mén)。
4. 夾箍連接閥門(mén):閥體上帶有夾口,與管道采用夾箍連接的閥門(mén)。
5. 卡套連接閥門(mén):采用卡套與管道連接的閥門(mén)。
 
第三節   閥門(mén)的型號編制方法
一、閥門(mén)的型號
閥門(mén)的型號是用來(lái)表示閥類(lèi)、驅動(dòng)及連接形式、密封圈材料和公稱(chēng)壓力等要素的。
由于閥門(mén)種類(lèi)繁雜,為了制造和使用方便,國家對閥門(mén)產(chǎn)品型號的編制方法做了統一規定。閥門(mén)產(chǎn)品的型號是由七個(gè)單元組成,用來(lái)表明閥門(mén)類(lèi)別、驅動(dòng)種類(lèi)、連接和結構形式、密封面或襯里材料、公稱(chēng)壓力及閥體材料。
閥門(mén)型號的組成由七個(gè)單元順序組成(見(jiàn)下表)
 
1.閥門(mén)的類(lèi)型代號  
      表 1—1
閥門(mén)類(lèi)型 代 號 閥 門(mén) 類(lèi) 型 代 號 閥 門(mén) 類(lèi) 型 代號
閘       閥        Z 球          閥    Q 疏    水    閥    S
截 止 閥     J 旋    塞    閥    X 安    全    閥   A
節 流   閥     L 液 面 指 示 器    M 減    壓    閥   Y
隔 膜   閥     G 止    回    閥    H    
柱 塞   閥     U 碟          閥    D    
2.傳動(dòng)方式代號用阿拉伯數字表示,按表1—2的規定
                                                                
 表 1—2
傳   動(dòng)   方   式  代    號 傳   動(dòng)   方   式  代         號
電      磁     閥
電   磁— 液   動(dòng)
電 —   液    動(dòng)
蝸             輪
正      齒     輪
        0
        1
        2
        3
        4
傘     齒      輪
氣             動(dòng)
液             動(dòng)
氣 —   液    動(dòng)
電             動(dòng)
5
6
7
8
9
注:①手輪、手柄和扳手傳動(dòng)以及安全閥、減壓閥、疏水閥省略本代號。
    ②對于氣動(dòng)或液動(dòng):常開(kāi)式用6K、7K表示;常閉式用6B、7B表示;氣動(dòng)帶手動(dòng)用6S表示。
防爆電動(dòng)用“9B”表示。
3.連接形式代號用阿拉伯數字表示,按表1—3的規定
                                                                 表 1—3
連 節   形   式  代        號 連 節   形   式  代        號
內     螺     紋
外     螺     紋
法            蘭
焊            接
        1
        2
        4
        6
對            夾
卡            箍
卡            套
        7
        8
        9
     注:焊接包括對焊和承插焊
 4.結構形式代號用阿拉伯數字表示1—4~13
                                                                  表 1—4
             閘     閥     結     構     形     式    代   號
 
 
    明    桿
 
    楔    式
 彈   性   閘   板       0
 
 剛
 
 
 性
 單 閘 板       1
 雙 閘 板       2
 平   行   式  單 閘 板       3
 雙 閘 板       4
     暗     桿     楔    式  單 閘 板       5
 雙 閘 板       6
 
                                                                表 1—5
   截 止 閥 和 節 流 閥 結 構 形 式     代        號
       直            通            式          1
       角                          式          4
       直            流            式          5
平        衡
 
    直     通    式          6
    角           式          7
 
                                                               表 1—6
           球   閥   結   構   形   式     代       號
 
     浮        動(dòng)
   直     通     式          1
 L  形  三 通 式          4
 T  形          5
     固        定    直     通     式          7
 
                                                                表 1—7
      蝶   閥   結   構   形   式       代         號
杠          桿           式
垂       直      板      式
斜          板           式
0
1
3
   
                                                                表 1—8
    隔   膜   閥   結   構   形   式        代         號
屋          脊           式
截          止           式
閘          板           式
1
3
7
 
                                                                表 1—9
        旋   塞   閥   結   構   形   式     代       號
 
    填       料
   直     通     式          3
   T  形 三 通 式          4
   四     通     式          5
    油       封    直     通     式          7
   T  形 三 通 式          8
 
                                                                 表 1—10
      止 回 閥 和 底 閥 結 構 形 式     代       號
    升        降    直     通     式          1
   立            式          2
 
    旋        啟
   單     瓣     式          4
   多     瓣     式          5
   雙     瓣     式          6
 
        
                                                             表 1—11
           安   全   閥   結   構   形   式  代   號
 
 
   
 
 彈    簧
 
 封    閉
 帶 散 熱 片 全   啟   式      0
       1
       2
 
 
 帶 板 手
全   啟   式      4
 
 
 不 封 閉
雙彈簧微啟式      3
微   啟   式      7
全   啟   式      8
微   啟   式      5
帶控制機構 全   啟   式      6
             脈              沖              式      9
       注:杠桿式安全閥在類(lèi)型代號前加“G”漢語(yǔ)拼音字母。
 
                                                            表 1—12
      減 壓 閥 結 構 形 式         代           號
         薄        膜        式
         彈   簧   薄   膜   式
         活        塞        式
         波     紋     管    式
         杠        桿        式
1
2
3
4
5
 
 
                                                            表 1—13
      疏 水 閥 結 構 形 式         代           號
        浮        球        式
        鐘   形   浮   子   式
        脈        沖        式
        熱      動(dòng)     力   式
1
5
8
9
             
 
6. 閥座密封面或襯里材料代號用漢語(yǔ)拼音字母表示,按表1—14的規定。
                                                     
 閥座密封面或襯里材料  代 號  閥座密封面或襯里材料  代 號
銅     合     金
橡            膠
尼   龍   塑 料
氟     塑     料
巴   氏   合 金
合     金     鋼
T
X
N
F
B
H
   滲     氮     鋼
   硬   質(zhì)   合 金
   襯            膠
   襯            鉛
   搪            瓷
   滲      硼    鋼
D
Y
J
Q
C
P
    
   注:由閥體直接加工的閥座密封面材料代號用“W”表示;當閥座和閥瓣(閘板)密封面材料不同時(shí),
用低硬度材料代號表示(隔膜閥除外)。
 
     8.閥體材料代號用漢語(yǔ)拼音字母表示,按表 1—15的規定 
                                                             表 1—15 
   閥 體 材 料  代    號    閥 體 材 料  代    號
HT25-47
KT30-6
QT40-15
H62
ZG25
         Z
K
Q
T
C
Cr5Mo
1Cr18Ni9Ti
Cr18Ni12Mo2Ti
12CrMoV
I
P
R
V
     注:PN≤1.0MPa的灰鑄鐵閥體和PN≥2.5MPa的碳素鋼閥體,省略本代號。
 
 
柱    塞   閥     U 碟          閥    D    
2.傳動(dòng)方式代號用阿拉伯數字表示,按表1—2的規定
                                                                
 表 1—2
     傳   動(dòng)   方   式  代         號 傳   動(dòng)   方   式  代         號
     電      磁     閥
     電   磁— 液   動(dòng)
     電 —   液    動(dòng)
     蝸             輪
     正      齒     輪
        0
        1
        2
        3
        4
傘     齒      輪
氣             動(dòng)
液             動(dòng)
氣 —   液    動(dòng)
電             動(dòng)
5
6
7
8
9
注:①手輪、手柄和扳手傳動(dòng)以及安全閥、減壓閥、疏水閥省略本代號。
    ②對于氣動(dòng)或液動(dòng):常開(kāi)式用6K、7K表示;常閉式用6B、7B表示;氣動(dòng)帶手動(dòng)用6S表示。
防爆電動(dòng)用“9B”表示。
3.連接形式代號用阿拉伯數字表示,按表1—3的規定
                                                                 表 1—3
連 節   形   式  代        號 連 節   形   式  代        號
內     螺     紋
外     螺     紋
法            蘭
焊            接
        1
        2
        4
        6
對            夾
卡            箍
卡            套
        7
        8
        9
     注:焊接包括對焊和承插焊
 4.結構形式代號用阿拉伯數字表示1—4~13
                                                                  表 1—4
             閘     閥     結     構     形     式    代   號
 
 
    明    桿
 
    楔    式
 彈   性   閘   板       0
 
 剛
 
 
 性
 單 閘 板       1
 雙 閘 板       2
 平   行   式  單 閘 板       3
 雙 閘 板       4
     暗     桿     楔    式  單 閘 板       5
 雙 閘 板       6
 
                                                                表 1—5
   截 止 閥 和 節 流 閥 結 構 形 式     代        號
       直            通            式          1
       角                          式          4
       直            流            式          5
平        衡
 
    直     通    式          6
    角           式          7
 
                                                               表 1—6
           球   閥   結   構   形   式     代       號
 
     浮        動(dòng)
   直     通     式          1
 L  形  三 通 式          4
 T  形          5
     固        定    直     通     式          7
 
                                                                表 1—7
      蝶   閥   結   構   形   式       代         號
杠          桿           式
垂       直      板      式
斜          板           式
0
1
3
   
                                                                表 1—8
    隔   膜   閥   結   構   形   式        代         號
屋          脊           式
截          止           式
閘          板           式
1
3
7
 
                                                                表 1—9
        旋   塞   閥   結   構   形   式     代       號
 
    填       料
   直     通     式          3
   T  形 三 通 式          4
   四     通     式          5
    油       封    直     通     式          7
   T  形 三 通 式          8
 
                                                                 表 1—10
      止 回 閥 和 底 閥 結 構 形 式     代       號
    升        降    直     通     式          1
   立            式          2
 
    旋        啟
   單     瓣     式          4
   多     瓣     式          5
   雙     瓣     式          6
 
                                                             表 1—11
           安   全   閥   結   構   形   式  代   號
 
 
   
 
 彈    簧
 
 封    閉
 帶 散 熱 片 全   啟   式      0
       1
       2
 
 
 帶 板 手
全   啟   式      4
 
 
 不 封 閉
雙彈簧微啟式      3
微   啟   式      7
全   啟   式      8
微   啟   式      5
帶控制機構 全   啟   式      6
             脈              沖              式      9
       注:杠桿式安全閥在類(lèi)型代號前加“G”漢語(yǔ)拼音字母。
 
                                                            表 1—12
      減 壓 閥 結 構 形 式         代           號
         薄        膜        式
         彈   簧   薄   膜   式
         活        塞        式
         波     紋     管    式
         杠        桿        式
1
2
3
4
5
 
 
                                                            表 1—13
      疏 水 閥 結 構 形 式         代           號
        浮        球        式
        鐘   形   浮   子   式
        脈        沖        式
        熱      動(dòng)     力   式
1
5
8
9
             
 
6. 閥座密封面或襯里材料代號用漢語(yǔ)拼音字母表示,按表1—14的規定。
                                                     
 閥座密封面或襯里材料  代 號  閥座密封面或襯里材料  代 號
銅     合     金
橡            膠
尼   龍   塑 料
氟     塑     料
巴   氏   合 金
合     金     鋼
T
X
N
F
B
H
   滲     氮     鋼
   硬   質(zhì)   合 金
   襯            膠
   襯            鉛
   搪            瓷
   滲      硼    鋼
D
Y
J
Q
C
P
       注:由閥體直接加工的閥座密封面材料代號用“W”表示;當閥座和閥瓣(閘板)密封面材
料不同時(shí),用低硬度材料代號表示(隔膜閥除外)。
 
     8.閥體材料代號用漢語(yǔ)拼音字母表示,按表 1—15的規定 
                                                             表 1—15 
   閥 體 材 料  代    號    閥 體 材 料  代    號
HT25-47
KT30-6
QT40-15
H62
ZG25
         Z
K
Q
T
C
Cr5Mo
1Cr18Ni9Ti
Cr18Ni12Mo2Ti
12CrMoV
I
P
R
V
     注:PN≤1.0MPa的灰鑄鐵閥體和PN≥2.5MPa的碳素鋼閥體,省略本代號。
第二章 閥門(mén)的類(lèi)型和用途
       
閥門(mén)類(lèi)型繁多,本文只介紹常用閥門(mén)
                       
  第一節    閘    閥
閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通路中心線(xiàn)的垂直方向移動(dòng)的閥門(mén)。
閘閥在管路中主要作切斷用。
閘閥是使用很廣的一種閥門(mén),一般口徑DN≥50mm的切斷裝置都選用它,有時(shí)口徑
很小的切斷裝置也選用閘閥,閘閥有以下優(yōu)點(diǎn):
①流體阻力小。
②開(kāi)閉所需外力較小。
③介質(zhì)的流向不受限制。
④全開(kāi)時(shí),密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小。
⑤體形比較簡(jiǎn)單,鑄造工藝性較好。
閘閥也有不足之處:
①外形尺寸和開(kāi)啟高度都較大。安裝所需空間較大。
②開(kāi)閉過(guò)程中,密封面間有相對摩擦,容易引起擦傷現象。
③閘閥一般都有兩個(gè)密封面,給加工、研磨和維修增加一些困難。
 
一、閘閥的種類(lèi)
1. 按閘板的構造可分
1)平行式閘閥:密封面與垂直中心線(xiàn)平行,即兩個(gè)密封面互相平行的閘閥。如圖2—12所示。
 
          圖2-12                         圖2-13
在平行式閘閥中,以帶推力楔塊的結構最常為常見(jiàn),既在兩閘板中間有雙面推力楔塊,這種閘閥適用于低壓中小口徑(DN40—300mm)閘閥。也有在兩閘板間帶有彈簧的,彈簧能產(chǎn)生予緊力,有利于閘板的密封。
2)楔式閘閥:密封面與垂直中心線(xiàn)成某種角度,即兩個(gè)密封面成楔形的閘閥如圖2—13所示。
密封面的傾斜角度一般有2°52´,3°30´,5°, 8°, 10°等,角度的大小主要取決于介質(zhì)溫度的高低。一般工作溫度愈高,所取角度應愈大,以減小溫度變化時(shí)發(fā)生楔住的可能性。
在楔式閘閥中,又有單閘板,雙閘板和彈性閘板之分。單閘板楔式閘閥,結構簡(jiǎn)單,使用可靠,但對密封面角度的精度要求較高,加工和維修較困難,溫度變化時(shí)楔住的可能性很大。雙閘板楔式閘閥在水和蒸氣介質(zhì)管路中使用較多。它的優(yōu)點(diǎn)是:對密封面角度的精度要求較低,溫度變化不易引起楔住的現象,密封面磨損時(shí),可以加墊片補償。但這種結構零件較多,在粘性介質(zhì)中易粘結,影響密封。更主要是上、下?lián)醢彘L(cháng)期使用易產(chǎn)生銹蝕,閘板容易脫落。彈性閘板楔式閘閥,它具有單閘板楔式閘閥結構簡(jiǎn)單,使用可靠的優(yōu)點(diǎn),又能產(chǎn)生微量的彈性變形彌補密封面角度加工過(guò)程中產(chǎn)生的偏差,改善工藝性,現已被大量采用。
2. 按閥桿的構造閘閥又可分為
1) 明桿閘閥:閥桿螺母在閥蓋或支架上,開(kāi)閉閘板時(shí),用旋轉閥桿螺母來(lái)實(shí)現閥桿的升降。如圖2—12所示。這種結構對閥桿的潤滑有利,開(kāi)閉程度明顯,因此被廣泛采用。
2) 暗桿閘閥:閥桿螺母在閥體內,與介質(zhì)直接接觸。開(kāi)閉閘板時(shí),用旋轉閥桿來(lái)實(shí)現。如圖2—14所示。這種結構的優(yōu)點(diǎn)是:閘閥的高度總保持不變,因此安裝空間小,適用于大口徑或對安裝空間受限制的閘閥。此種結構要裝有開(kāi)閉指示器,以指示開(kāi)閉程度。這種結構的缺點(diǎn)是:閥桿螺紋不僅無(wú)法潤滑,而且直接接受介質(zhì)侵蝕,容易損壞。
     圖2-14                           圖2-15
二、閘閥的通徑收縮
如果一個(gè)閥體內的通道直徑不一樣(往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑),稱(chēng)為通徑收縮。如圖2—15所示。
通徑收縮能使零件尺寸縮小,開(kāi)、閉所需力相應減小,同時(shí)可擴大零部件的應用范圍。但通徑收縮后。流體阻力損失增大。
在某些部門(mén)的某些工作條件下(如石油部門(mén)的輸油管線(xiàn)),不允許采用通徑收縮的閥門(mén)。這一方面是為了減小管線(xiàn)的阻力損失,另一方面是為了避免通徑收縮后給機械清掃管線(xiàn)造成障礙。
 
 
第二節      截止閥
         
 截止閥是關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線(xiàn)移動(dòng)的閥門(mén)。
           截止閥在管路中主要作切斷用。截止閥有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 在開(kāi)閉過(guò)程中密封面的摩擦力比閘閥小,耐磨。
2. 開(kāi)啟高度小。
3. 通常只有一個(gè)密封面,制造工藝好,便于維修。
截止閥使用較為普遍,但由于開(kāi)閉力矩較大,結構長(cháng)度較長(cháng),一般公稱(chēng)通徑都限制在DN≤200mm以下。截止閥的流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的使用。
截止閥的種類(lèi)很多,根據閥桿上螺紋的位置可分:
一、上螺紋閥桿截止閥
截止閥閥桿的螺紋在閥體的外面。其優(yōu)點(diǎn)是閥桿不受介質(zhì)侵蝕,便于潤滑,此種結構采用比較普遍。如圖 2—8所示。
二、下螺紋閥桿截止閥
截止閥閥桿的螺紋在閥體內。這種結構閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸,易受侵蝕,并無(wú)法潤滑。此種結構用于小口徑和溫度不高的地方。如圖 2—9所示。
           圖2-8                                 圖2-9
根據截止閥的通道方向,又可分為;直通式截止閥,角式截止閥和三通式截止閥,后兩種截止閥通常做改變介質(zhì)流向和分配介質(zhì)用。
 
第三節      節流閥
 
節流閥是指通過(guò)改變通道面積達到控制或調節介質(zhì)流量與壓力的閥門(mén)。
節流閥在管路中主要作節流使用。
最常見(jiàn)的節流閥是采用截止閥改變閥瓣形狀后作節流用。但用改變截止閥或閘閥開(kāi)啟高度來(lái)作節流用是極不合適的,因為介質(zhì)在節流狀態(tài)下流速很高,必然會(huì )使密封面沖蝕磨損,失去切斷密封作用。同樣用節流閥作切斷裝置也是不合適的。
常見(jiàn)的節流閥如圖 2 —10所示。
        圖2-10
節流閥的閥瓣有多種形狀,常見(jiàn)的有:
1. 鉤形閥瓣,常用于深冷裝置中的膨脹閥。如圖 2—11a所示。
2. 窗形閥瓣,適用于口徑較大的節流閥如圖2—11b所示。
3. 塞形閥瓣,適用于中小口徑節流閥,使用較普遍。如圖 2—11C所示。
           a                          b                       c
                                   圖2-11
                           
第四節 止回閥
 
止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)、閉閥瓣,用來(lái)防止介質(zhì)倒流的閥門(mén)。
止回閥根據其結構可分
一、升降式止回閥:閥瓣沿著(zhù)閥體垂直中心線(xiàn)滑動(dòng)的止回閥,如圖2—16所示。
     圖2-16                             圖2-17
升降式止回閥只能安裝在水平管道上,在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。
升降式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣(可與截止閥通用),因此它的流體阻力系數較大。
二、旋啟式止回閥:閥瓣圍繞閥座外的銷(xiāo)軸旋轉的止回閥,如圖2—17所示。
旋啟式止回閥應用較為普遍。
三、碟式止回閥:閥瓣圍繞閥座內的銷(xiāo)軸旋轉的止回閥。如圖2—18所示。
碟式止回閥結構簡(jiǎn)單,只能安裝在水平管道上,密封性較差。
四、管道式止回閥,閥瓣沿著(zhù)閥體中心線(xiàn)滑動(dòng)的閥門(mén)。如圖2—19所示。
         圖2-18                            圖2-19
管道式止回閥是新出現的一種閥門(mén),它的體積小,重量較輕,加工工藝性好,是止回閥發(fā)展方向之一。但流體阻力系數比旋啟式止回閥略大。
 
第五節 旋塞閥
 
旋塞閥是指關(guān)閉件(塞子)繞閥體中心線(xiàn)旋轉來(lái)達到開(kāi)啟和關(guān)閉的一種閥門(mén)。
旋塞閥在管路中主要用作切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向的。
旋塞閥是歷史上最早被人們采用的閥件。由于結構簡(jiǎn)單,開(kāi)閉迅速(塞子旋轉四分之一圈就能完成開(kāi)閉動(dòng)作),操作方便,流體阻力小,至今仍被廣泛使用。目前主要用于低壓,小口徑和介質(zhì)溫度不高的情況下。
旋塞閥的塞子和塞體是一個(gè)配合很好的圓錐體,其錐度一般為1:6和1:7。
一、緊定式旋塞閥
緊定式旋塞閥通常用于低壓直通管道,密封性能完全取決于塞子和塞體之間的吻合度好壞,其密封面的壓緊是依靠擰緊下部的螺母來(lái)實(shí)現的。一般用于PN≤0.6Mpa。如圖2—1所示。
        圖2-1                              圖2-2
二、填料式旋塞閥。
填料式旋塞閥是通過(guò)壓緊填料來(lái)實(shí)現塞子和塞體密封的。由于有填料,因此密封性能較好。通常這種旋塞閥有填料壓蓋,塞子不用伸出閥體,因而減少了一個(gè)工作介質(zhì)的泄漏途徑。這種旋塞閥大量用于PN≤1Mpa的壓力,如圖2—2所示。
 
三、自封式旋塞閥
自封式旋塞閥是通過(guò)介質(zhì)本身的壓力來(lái)實(shí)現塞子和塞體之間的壓緊密封的。塞子的小頭向上伸出體外,介質(zhì)通過(guò)進(jìn)口處的小孔進(jìn)入塞子大頭,將塞子向上壓緊,此種結構一般用于空氣介質(zhì)。如圖2—3所示。
四、油封式旋塞閥
近年來(lái)旋塞閥的應用范圍不斷擴大,出現了帶有強制潤滑的油封式旋塞閥。由于強制潤滑使塞子和塞體的密封面間形成一層油膜。這樣密封性能更好,開(kāi)閉省力,防止密封面受到損傷。如圖2—4所示。
          圖2-3                                          圖2-4
 
第六節                   球閥
 
球閥和旋塞閥是同屬一個(gè)類(lèi)型的閥門(mén),只有它的關(guān)閉件是個(gè)球體,球體繞閥體中心線(xiàn)作旋轉來(lái)達到開(kāi)啟、關(guān)閉的一種閥門(mén)。
球閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。
球閥是近年來(lái)被廣泛采用的一種新型閥門(mén),它具有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 流體阻力小,其阻力系數與同長(cháng)度的管段相等。
2. 結構簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。
3. 緊密可靠,目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好,在真空系統中也已廣
泛使用。
4. 操作方便,開(kāi)閉迅速,從全開(kāi)到全關(guān)只要旋轉90°,便于遠距離的控制。
5. 維修方便,球閥結構簡(jiǎn)單,密封圈一般都是活動(dòng)的,拆卸更換都比較方便。
6. 在全開(kāi)或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過(guò)時(shí),不會(huì )引起閥門(mén)密封面的侵蝕。
7. 適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應用。
球閥已廣泛應用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門(mén),以及人們日常生活中。
球閥按結構形式可分:
一、浮動(dòng)球球閥
球閥的球體是浮動(dòng)的,在介質(zhì)壓力作用下,球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上,保證出口端密封。如圖2—5所示。
                
                           圖 2-5
浮動(dòng)球球閥的結構簡(jiǎn)單,密封性好,但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈,因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷。這種結構,廣泛用于中低壓球閥。
二、固定球球閥
球閥的球體是固定的,受壓后不產(chǎn)生移動(dòng)。固定球球閥都帶有浮動(dòng)閥座,受介質(zhì)壓力后,閥座產(chǎn)生移動(dòng),使密封圈緊壓在球體上,以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承,操作扭距小,適用于高壓和大口徑的閥門(mén)。如圖2—6所示。
為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年來(lái)又出現了油封球閥,既在密封面間壓注特制的潤滑油,以形成一層油膜,即增強了密封性,又減少了操作扭矩,更適用高壓大口徑的球閥。
三、彈性球球閥
球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造,密封比壓很大,依靠介質(zhì)本身的壓力已達不到密封的要求,必須施加外力。這種閥門(mén)適用于高溫高壓介質(zhì)。
如圖2—7所示。
彈性球體是在球體內壁的下端開(kāi)一條彈性槽,而獲得彈性。當關(guān)閉通道時(shí),用閥桿的楔形頭使球體漲開(kāi)與閥座壓緊達到密封。在轉動(dòng)球體之前先松開(kāi)楔形頭,球體隨之恢復原原形,使球體與閥座之間出現很小的間隙,可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
球閥按其通道位置可分為直通式,三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質(zhì)與改變介質(zhì)的流向。
              
      圖2-6                                 圖2-7
                       第七節   蝶閥
蝶板在閥體內繞固定軸旋轉的閥門(mén),叫蝶閥。
1.作為密封型的蝶閥,是在合成橡膠出現以后,才給它帶來(lái)了迅速的發(fā)展,因此它是一種新型的截流閥。在我國直至二十世紀八十年代,蝶閥主要作用于低壓閥門(mén),閥座采用合成橡膠,到九十年代,由于國外交流增多,硬密封〈金屬密封〉蝶閥得以迅速發(fā)展。目前已有多家閥門(mén)廠(chǎng)能穩定地生產(chǎn)中壓金屬密封蝶閥,使蝶閥應運領(lǐng)域更為廣泛。
2.蝶閥能輸送和控制的介質(zhì)有水、凝結水、循環(huán)水、污水、海水、空氣、煤氣、液態(tài)天然氣、干燥粉末、泥漿、果漿及帶懸浮物的混合物。
目前國產(chǎn)蝶閥參數如下:
公稱(chēng)壓力:PN0.25——4.0MPa
公稱(chēng)統徑:DN100——3000mm
工作溫度:≤425℃
3.蝶閥種類(lèi):
根據連接方式:法蘭式、對夾式。
根據密封面材料;軟密封、硬密封。
根據結構形式,蝶閥可分成以下類(lèi)型:
——板式
蝶閥      ——斜板式
——偏置板式
——杠桿式
4.蝶閥的特點(diǎn):
(1)結構簡(jiǎn)單,外形尺寸小。由于結構緊湊,結構長(cháng)度短,體積小,重量輕,適用于大口徑的閥門(mén)。
(2)流體阻力小,全開(kāi)時(shí),閥座通道有效流通面積較大,因而流體阻力較小。
(3)啟閉方便迅速,調節性能好,蝶板旋轉90°既可完成啟閉。通過(guò)改變蝶板的旋轉角度可以分級控   制流量。
(4)啟閉力矩較小,由于轉軸兩側蝶板受介質(zhì)作用基本相等,而產(chǎn)生轉矩的方向相反,因而啟閉較省力。
(5)低壓密封性能好,密封面材料一般采用橡膠、塑料、故密封性能好。受密封圈材料的限制,蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小。但硬密封蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍,都有了很大的提高。
5.蝶閥的結構
蝶閥主要由閥體、蝶板、閥桿、密封圈和傳動(dòng)裝置組成。蝶閥的結構見(jiàn)圖1--21。
(1)閥體    閥體呈圓筒狀,上下部分各有一個(gè)圓柱形凸臺,用于安裝閥桿。蝶閥與管道多采用法蘭連接;如采用對夾連接,其結構長(cháng)度最小。
(2)閥桿     閥桿是蝶板的轉軸,軸端采用填料函密封結構,可防止介質(zhì)外漏。閥桿上端與傳動(dòng)裝置直接相接,以傳遞力矩。
(3)蝶板     蝶板是蝶閥的啟閉件。根據蝶板在閥體中的安裝方式,蝶閥可以分成以下幾種形式:
①中心對稱(chēng)板。見(jiàn)圖1--21(A),閥桿固定在蝶板的徑向中心孔上,閥桿與蝶板均垂直安裝
(a)                (b)                  (c)                  (d)
                       圖1-2 蝶閥結構圖
a: 板式    b:斜板式  c:偏置板式  d:杠桿式
二、非密封形蝶閥:關(guān)閉時(shí)不能保證密封的蝶閥。在管路中只能做節流用,密封圈通常是用金屬制成的。
第八節  安全閥
 
    安全閥是防止介質(zhì)壓力超過(guò)規定數值起安全作用的閥門(mén)。
    安全閥在管路中,當介質(zhì)工作壓力超過(guò)規定數值時(shí),閥門(mén)便自動(dòng)開(kāi)啟,排放出多余介質(zhì);而當工作壓力恢復到規定值時(shí),又自動(dòng)關(guān)閉。
一、安全閥常用的術(shù)語(yǔ)
  1、開(kāi)啟壓力:當介質(zhì)壓力上升到規定壓力數值時(shí),閥瓣便自動(dòng)開(kāi)啟,介質(zhì)迅速?lài)姵?,此時(shí)閥門(mén)進(jìn)口處壓力稱(chēng)為開(kāi)啟壓力。
  2、排放壓力;閥瓣開(kāi)啟后,如設備管路中的介質(zhì)壓力繼續上升,閥瓣應全開(kāi),排放額定的介質(zhì)排量,這時(shí)閥門(mén)進(jìn)口處的壓力稱(chēng)為排放壓力。
  3、關(guān)閉壓力:安全閥開(kāi)啟,排出了部分介質(zhì)后,設備管路中的壓力逐漸降低,當降低到小于工作壓力的預定值時(shí),閥瓣關(guān)閉,開(kāi)啟高度為零,介質(zhì)停止流出。這時(shí)閥門(mén)進(jìn)口處的壓力稱(chēng)為關(guān)閉壓力,又稱(chēng)回座壓力。
  4、工作壓力;設備正常工作中的介質(zhì)壓力稱(chēng)為工作壓力。此時(shí)安全閥處于密封狀態(tài)。
  5、排量:在排放介質(zhì)閥瓣處于全開(kāi)狀態(tài)時(shí),從閥門(mén)出口處測得的介質(zhì)在單位時(shí)間內的排出量,稱(chēng)為閥的排量。
二、安全閥的種類(lèi)
 1、根據安全閥的結構可分
 ⑴重錘(杠桿)式安全閥:用杠桿和重錘來(lái)平衡閥瓣的壓力。重錘式安全閥靠移動(dòng)重錘的位置或改變重錘的重量來(lái)調整壓力。它的優(yōu)點(diǎn)在于結構簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是比較笨重回座力低。這種結構的安全閥只能用于固定的設備上。如圖2--22所示。
 ⑵彈簧式安全閥:利用壓縮彈簧的力來(lái)平衡閥瓣的壓力并使之密封。彈簧式安全閥靠調節彈簧的壓縮量來(lái)調整壓力。它的優(yōu)點(diǎn)在于比重錘式安全閥體積小、輕便,靈敏度高,安裝位置不受?chē)栏裣拗?;缺點(diǎn)是作用在閥桿上的力隨彈簧變形而發(fā)生變化。同時(shí)必須注意彈簧的隔熱和散熱問(wèn)題。彈簧式安全閥的彈簧作用力一般不要超過(guò)2000公斤。因為過(guò)大過(guò)硬的彈簧不適于精確的工作。如圖2--23所示。
 ⑶脈沖式安全閥:脈沖式安全閥由主閥和輔閥組成。主閥和輔閥連在一起,通過(guò)輔閥的脈沖作用帶動(dòng)主閥動(dòng)作。如圖2--24所示。
             圖2-22                圖2-23                  圖2-24
        脈沖式安全閥通常用于大口徑管路上。因為大口徑安全閥如采用重錘或彈簧式時(shí)都不適應。脈沖式安全閥由主閥和輔閥兩部分組成。當管路中介質(zhì)超過(guò)額定值時(shí),輔閥首先動(dòng)作帶動(dòng)主閥動(dòng)作,排放出多余介質(zhì)。
 2、根據安全閥閥瓣最大開(kāi)啟高度與閥座通徑之比,又為分可:
 ⑴微啟式:閥瓣的開(kāi)啟高度為閥座通徑的1/20~1/10。如圖2--25所示。由于開(kāi)啟高度小,對這種閥的結構和幾何形狀要求不象全啟式那樣嚴格,設計、制造、維修、和試驗都比較方便,但效率較低。
 ⑵全啟式:閥瓣的開(kāi)啟高度為閥座通徑的1/4~1/3。如圖2--26所示。
                 圖 2-25                               圖2-26
        全啟式安全閥是借助氣體介質(zhì)的膨脹沖力,使閥瓣達到足夠的升高和排量。它利用閥瓣和閥座的上、下兩個(gè)調節環(huán),使排出的介質(zhì)在閥瓣和上下兩個(gè)閥節環(huán)之間形成一個(gè)壓力區,使閥瓣上升到要求的開(kāi)啟高度和規定的回座壓力。此種結構靈敏度高,使用較多,但上、下調節環(huán)的位置難于調整,使用須仔細。
3、根據安全閥閥體構造又可分
⑴全封閉式:排放介質(zhì)時(shí)不向外泄漏,而全部通過(guò)排泄管放掉。
⑵半封閉式:排放介質(zhì)時(shí),一部分通過(guò)排泄管排放,另一部分從閥蓋與閥桿配合處向外泄漏。
⑶敞開(kāi)式:排放介質(zhì)時(shí),不引到外面,直接由閥瓣上訪(fǎng)排泄。
                                                    
第三章   閥門(mén)主要零件材料
       
制造閥門(mén)零件材料很多,包括各種不同牌號的黑色金屬和有色金屬及其合金、各種非金屬材料等。
 制造閥門(mén)零件的材料要根據下列因素來(lái)選擇:
 1、工作介質(zhì)的壓力、溫度和特性。
 2、該零件的受力情況以及在閥門(mén)結構中所起作用。
 3、有較好的工藝性。
 4、在滿(mǎn)足以上條件情況下,要有較低的成本。
 
第一節       閥體、閥蓋和閥板(閥瓣)的材料
 
閥體、閥蓋和閘板(閥瓣)是閥門(mén)主要零件之一,直接承受介質(zhì)壓力,所用材料必須符合“閥門(mén)的壓力與溫度等級”的規定。常用材料有下面幾種:
一、灰鑄鐵:灰鑄鐵適用于公稱(chēng)壓力PN≤1.0MPa,溫度為-10℃~200℃的水、蒸汽、空氣、煤氣及油品等介質(zhì)?;诣T鐵常用牌號為:HT200、HT250、HT300、HT350。
二、可鍛鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤2.5MPa,溫度為-30~300℃的水、蒸汽、空氣及油品介質(zhì),常用牌號有:KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10。
三、球墨鑄鐵:適用于PN≤4.0MPa,溫度為-30~350℃的水、蒸汽、空氣及油品等介質(zhì)。常用牌號有:QT400—15、QT450—10、QT500—7。
    鑒于目前國內工藝水平,各廠(chǎng)參差不齊,用戶(hù)又往往不易檢驗。根據經(jīng)驗,建議PN≤2.5MPa,閥門(mén)還是采用鋼制閥門(mén)為安全。
四、耐酸高硅球墨鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤0.25MPa,溫度低于120℃的腐蝕性介質(zhì)。
五、碳素鋼:適用于公稱(chēng)壓力PN≤32.0MPa,溫度為-30~425℃的水、蒸汽、空氣、氫、氨、氮及石油制品等介質(zhì)。常用牌號有WC1、WCB、ZG25及優(yōu)質(zhì)鋼20、25、30及低合金結構鋼16Mn。
六、銅合金:適用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧氣、空氣、油品等介質(zhì),以及溫度-40~250℃的蒸汽介質(zhì),常用牌號為ZGnSn10Zn2(錫青銅),H62、Hpb59—1(黃銅)、QAZ19—2、QA19—4(鋁青銅)。
七、高溫銅:適用于公稱(chēng)壓力PN≤17.0MPA、溫度≤570℃的蒸汽及石油產(chǎn)品。常用牌號有ZGCr5Mo,1Cr5M0. ZG20CrMoV, ZG15Gr1Mo1V, 12CrMoV , WC6, WC9等牌號。具體選用必須按照閥門(mén)壓力與溫度規范的規定。
八、低溫鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa,溫度≥—196℃乙烯,丙烯,液態(tài)天然氣,液氮等介質(zhì),常用牌號)有ZG1Cr18Ni9 、0Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti 、ZG0Cr18Ni9
九、不銹耐酸鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa 、溫度≤200℃硝酸,醋酸等介質(zhì),常用牌號有ZG0Cr18Ni9Ti 、 ZG0Cr18Ni10<耐硝酸>,ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti<耐酸和尿素>
 
第二節       密封面材料
 
密封面是閥門(mén)最關(guān)鍵的工作面,密封面質(zhì)量的好壞關(guān)系到閥門(mén)的使用壽命,通常密封面材料要考慮耐腐蝕,耐擦傷,耐沖蝕,抗氧化等因素。
通常分兩大類(lèi):
(一)   軟質(zhì)材料
1、 橡膠(包括丁睛橡膠,氟橡膠等)
2、 塑料(聚四氟乙烯,尼龍等)
(二)   硬密封材料
1、 銅合金(用于低壓閥門(mén))
2、 鉻不銹鋼(用于普通高中壓閥門(mén))
3、 司太立合金(用于高溫高壓閥門(mén)及強腐蝕閥門(mén))
4、 鎳基合金(用于腐蝕性介質(zhì))
 
    第三節   閥 桿 材 料
 
閥桿在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,承受拉、壓和扭轉作用力,并與介質(zhì)直接接觸,同時(shí)和填料之間還有相對的摩擦運動(dòng),因此閥桿材料必須保證在規定溫度下有足夠的強度和沖擊韌性,有一定的耐腐蝕性和抗擦傷性,以及良好的工藝性。
常用的閥桿材料有以下幾種。
一、碳素鋼
用于低壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)300℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用A5普通碳素鋼。
用于中壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用35優(yōu)質(zhì)碳素鋼。
二、合金鋼
用于中壓和高壓,介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽、石油等介質(zhì)時(shí),一般選用
40Cr(鉻鋼)。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)540℃的水、蒸汽等介質(zhì)時(shí),可選用38CrMoALA滲
氮鋼。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)570℃的蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用25Cr2MoVA鉻鉬釩鋼。
三、不銹耐酸鋼
用于中壓和高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的非腐蝕性介質(zhì)與弱腐蝕性介質(zhì),可選
用1Cr13、2Cr13、3Cr13鉻不銹鋼。
用于腐蝕性介質(zhì)時(shí),可選用Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti
等不銹耐酸鋼和PH15-7Mo沉淀硬化鋼。
四、耐熱鋼
用于介質(zhì)溫度不超過(guò)600℃的高溫閥門(mén)時(shí),可選用4Cr10Si2Mo馬氏體型耐熱鋼和
4Cr14Ni14W2Mo奧氏體型耐熱鋼。
 
第四節     閥桿螺母材料
 
閥桿螺母在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,直接承受閥桿軸向力,因此必須具備一定的強度。同時(shí)它與閥桿是螺紋傳動(dòng),要求摩擦系數小,不生銹和避免咬死現象。
一、銅合金
銅合金的摩擦系數較小,不生銹,是目前普遍采用的材料之一。對于Pg<1.6Mpa的低壓閥門(mén)可采用ZHMn58-2-2鑄黃銅。對于Pg16-6.4Mpa的中壓閥門(mén)可采用ZQAL9-4無(wú)錫青銅。對于高壓閥門(mén)可采用ZHAL66-6-3-2鑄黃銅。
二、鋼
當工作條件不允許采用銅合金時(shí),可選用35、40等優(yōu)質(zhì)炭素鋼,2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2等不銹耐酸鋼。
工作條件不允許指下列情況。
1、用于電動(dòng)閥門(mén)上,帶有瓜形離合器的閥桿螺母,需要進(jìn)行熱處理獲得高的硬度或表面硬度。
2、工作介質(zhì)或周?chē)h(huán)境不適合選用銅合金時(shí),如對銅有腐蝕的氨介質(zhì)。
選用鋼制閥桿螺母時(shí),要特別注意螺紋的咬死現象。
 
第五節                               緊固件、填料及墊片材料
 
一、緊固件材料
緊固件主要包括螺栓、雙頭螺栓和螺母。緊固件在閥門(mén)上直接承受壓力,對防止介質(zhì)外流起關(guān)重要作用,因此選用的材料必須保證在使用溫度下有足夠的強度與沖擊韌性。
根據介質(zhì)壓力和溫度選擇緊固件材料時(shí)可按表5-1選擇。
 
名稱(chēng)
公稱(chēng)壓力
Pg
(Mpa)
介 質(zhì) 溫 度 (℃)
300
350
400
425
450
530
螺栓
 雙頭
 螺栓
1.6-2.5
A3
35
30CrMoA
_
4.0-10.0
35
35CrMoA
25Cr2MoVA
16.0-20.0
30CrMoA
35CrMoA
25Cr2MoVA
 
螺母
1.6-2.5
A3
30
35
_
4.0-10.0
30
35
35CrMoA
16.0-20.2
35
35CrMoA
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 表5-1
選用合金鋼材料時(shí)必須經(jīng)過(guò)熱處理。對緊回件有特殊耐腐蝕要求時(shí),可選用Cr17Ni2、2Cr13、1Cr18Ni9等不銹耐酸鋼。
二、填料材料
在閥門(mén)上,填料是用來(lái)充填閥蓋填料室的空間,以防止介質(zhì)經(jīng)由閥桿和閥蓋填料室空間泄漏。
1、 對填料的要求
1) 耐腐蝕性好,填料與介質(zhì)接觸,必須能耐介質(zhì)的腐蝕。
2) 密封性好,填料在介質(zhì)及工作溫度的作用下不泄漏。
3) 摩擦系數小,以減小閥桿與填料間的摩擦力矩。
2、 填料的種類(lèi)
填料可分為軟質(zhì)填料及硬質(zhì)填料兩種:
1)軟質(zhì)填料:系由植物質(zhì),即大麻、亞麻、棉、黃麻等,或由礦物質(zhì),即石棉纖維,
或由石棉纖維內夾金屬絲和外涂石墨粉等編織的線(xiàn)繩,也有壓成的成型的填料,以及近年來(lái)新發(fā)展的柔性石墨填料材料。
植物質(zhì)填料較便宜,常用于100℃以下的低壓閥門(mén);礦物質(zhì)填料可用于450-500℃的閥門(mén)。
近年來(lái)使用橡膠O型圈做填料的結構在逐步推廣,但介質(zhì)溫度一般限制在60℃以下。
高溫高壓閥門(mén)上的填料也有采用純石棉加片狀石墨粉壓緊而成的。
2)硬質(zhì)填料:即由金屬或金屬與石棉、石墨混合而成的填料以及聚四氟乙烯壓合燒結而成型的填料,金屬填料使用較少。
3、 填料的選擇
選擇填料要根據介質(zhì)、溫度和壓力來(lái)選擇,常用的材料有以下幾種:
1)油浸石棉繩,可按表5-2選擇。
2)橡膠石棉繩:可按表5-3選擇。
3)石墨石棉繩:石棉繩上涂有石墨粉,可用溫度450℃以上,壓力可以達到16Mpa
,一般適用于高壓蒸汽上。近后來(lái)又逐步采用了壓成人字型填料,單圈放置,密封性好。
4)聚四氟乙烯:這是一種目前使用較廣的一種填料。特別適用腐蝕性介質(zhì)上,但溫度不得起過(guò)200℃。一般采用壓制或棒料車(chē)制而成,形狀如圖5-1所示。
          a                       b                     c
                               圖5-1
 
稱(chēng)
 牌
規           格
(直徑或方形邊長(cháng))
適用極限壓力
kgf/cm²
適用極限溫度
(℃)
用途
 
 
 
 
 
 
 
YS450
F
3.4.5.6.8.10
13.16.19.22.25
 
 
 
       60
 
 
 
450
 
 
用于水蒸氣、空氣、
石油產(chǎn)品
Y
5.6.8.10.13
16.19.22.25
N
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25
YS350
F、Y、N
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25.
45
350
YS250
F、Y、N
3.5.6.8.10.13.
16.19.22.25
45
250
表5-2
注:形狀代號F表示方的,穿心或一至多層編結;Y表示圓的,中間是一扭制芯子,外邊是一至多層編結;N表示扭制的。
稱(chēng)
規     格
(直公式或方形邊長(cháng))
適用極限壓力
kgf/cm²
適用極限溫度
(℃)
橡膠
石棉
盤(pán)根
XS450
3 . 4 . 5 . 6 . 8
10 . 13 . 16 . 19
22 . 25 . 28
60
450
用于蒸汽
、石油產(chǎn)
XS350
45
350
XS250
45
250
                                 表5-3
三、墊片材料
墊片是用來(lái)充填兩個(gè)結合面(如閥體和閥蓋之間的密封面)間所有凹凸不平處,以防止介質(zhì)從結合面間泄漏。
1、 對墊片的要求
墊片材料在工作溫度下具有一定的彈性和塑性以及足夠的強度,以保證密封。同時(shí)要具有良好的耐腐蝕性。
2、 墊片材料的種類(lèi)和選擇
墊片可分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種,軟質(zhì)一般為非金屬材料,如硬紙板、橡膠、石棉橡膠板,
聚四氟乙烯等。硬質(zhì)一般為金屬材料或者金屬包石棉、金屬與石棉纏繞的等。
    墊片的形狀有很多,有扁平的、圓形的、橢圓形的、齒形的、透鏡式的以及其他特殊形狀的。
圖5-2為金屬包有石棉襯墊和金屬石棉纏繞式墊片
圖5-3為橡膠制O形圈。
圖5-4為梯形槽式金屬墊片。
圖5-5為密封面凹凸式金屬齒形墊片。
圖5-6為密封面透鏡式金屬墊片。
       br 
         圖5-5                                           圖5-6
金屬墊片的材料一般用08、10、20優(yōu)質(zhì)碳素鋼和1Cr13、1Cr18Ni9不銹鋼,加工精度和表面光潔度要求較高,適用于高溫高壓閥門(mén)。
非金屬墊片材料一般塑性較好,用不大的壓力就能達到密封。適用于低溫低壓閥門(mén)。
墊片材料可按表5-4選擇。
 
                                                                   表5-4
墊 片 材 料
介   質(zhì)
應用范圍
壓力(Mpa)
溫度(℃)
厚紙板
水、油類(lèi)
≤10
40
油浸紙板
水、油類(lèi)
≤10
40
橡膠板
水、空氣
≤6
50
石棉板
蒸汽、煤氣
≤6
450
聚四氟乙烯
腐蝕性介質(zhì)
≤25
200
橡膠石棉板X(qián)B-450
水蒸汽、空氣、煤氣
≤60
450
           XB-350
水蒸汽、空氣、煤氣
≤40
350
           XB-200
水蒸汽、空氣、煤氣
≤15
200
耐油橡膠石棉板
油類(lèi)
160
30
08鋼與XB-450充填
蒸汽
100
450
08鋼與XB-350充填
蒸汽
40
350
1Cr13、0Cr13石棉充填
蒸汽
100
600
08鋼與耐油橡膠石棉充填
油類(lèi)
100
350
水蒸汽、空氣
100
250
水蒸汽、空氣
64
350
10鋼、20鋼
水蒸汽、油類(lèi)
200
450
1Cr13
蒸汽
200
550
1Cr13Ni9
蒸汽
200
600
                                表5-4
 
制造閥門(mén)零件材料很多,包括各種不同牌號的黑色金屬和有色金屬及其合金、各種非金屬材料等。
 制造閥門(mén)零件的材料要根據下列因素來(lái)選擇:
 1、工作介質(zhì)的壓力、溫度和特性。
 2、該零件的受力情況以及在閥門(mén)結構中所起作用。
 3、有較好的工藝性。
 4、在滿(mǎn)足以上條件情況下,要有較低的成本。
 
第一節       閥體、閥蓋和閥板(閥瓣)的材料
 
閥體、閥蓋和閘板(閥瓣)是閥門(mén)主要零件之一,直接承受介質(zhì)壓力,所用材料必須符合“閥門(mén)的壓力與溫度等級”的規定。常用材料有下面幾種:
一、灰鑄鐵:灰鑄鐵適用于公稱(chēng)壓力PN≤1.0MPa,溫度為-10℃~200℃的水、蒸汽、空氣、煤氣及油品等介質(zhì)?;诣T鐵常用牌號為:HT200、HT250、HT300、HT350。
二、可鍛鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤2.5MPa,溫度為-30~300℃的水、蒸汽、空氣及油品介質(zhì),常用牌號有:KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10。
三、球墨鑄鐵:適用于PN≤4.0MPa,溫度為-30~350℃的水、蒸汽、空氣及油品等介質(zhì)。常用牌號有:QT400—15、QT450—10、QT500—7。
    鑒于目前國內工藝水平,各廠(chǎng)參差不齊,用戶(hù)又往往不易檢驗。根據經(jīng)驗,建議PN≤2.5MPa,閥門(mén)還是采用鋼制閥門(mén)為安全。
四、耐酸高硅球墨鑄鐵:適用于公稱(chēng)壓力PN≤0.25MPa,溫度低于120℃的腐蝕性介質(zhì)。
五、碳素鋼:適用于公稱(chēng)壓力PN≤32.0MPa,溫度為-30~425℃的水、蒸汽、空氣、氫、氨、氮及石油制品等介質(zhì)。常用牌號有WC1、WCB、ZG25及優(yōu)質(zhì)鋼20、25、30及低合金結構鋼16Mn。
六、銅合金:適用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧氣、空氣、油品等介質(zhì),以及溫度-40~250℃的蒸汽介質(zhì),常用牌號為ZGnSn10Zn2(錫青銅),H62、Hpb59—1(黃銅)、QAZ19—2、QA19—4(鋁青銅)。
七、高溫銅:適用于公稱(chēng)壓力PN≤17.0MPA、溫度≤570℃的蒸汽及石油產(chǎn)品。常用牌號有ZGCr5Mo,1Cr5M0. ZG20CrMoV, ZG15Gr1Mo1V, 12CrMoV , WC6, WC9等牌號。具體選用必須按照閥門(mén)壓力與溫度規范的規定。
八、低溫鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa,溫度≥—196℃乙烯,丙烯,液態(tài)天然氣,液氮等介質(zhì),常用牌號)有ZG1Cr18Ni9 、0Cr18Ni9、 1Cr18Ni9Ti 、ZG0Cr18Ni9
九、不銹耐酸鋼,適用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4Mpa 、溫度≤200℃硝酸,醋酸等介質(zhì),常用牌號有ZG0Cr18Ni9Ti 、 ZG0Cr18Ni10<耐硝酸>,ZG0Cr18Ni12Mo2Ti 、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti<耐酸和尿素>
 
第二節       密封面材料
 
密封面是閥門(mén)最關(guān)鍵的工作面,密封面質(zhì)量的好壞關(guān)系到閥門(mén)的使用壽命,通常密封面材料要考慮耐腐蝕,耐擦傷,耐沖蝕,抗氧化等因素。
通常分兩大類(lèi):
(一)   軟質(zhì)材料
1、 橡膠(包括丁睛橡膠,氟橡膠等)
2、 塑料(聚四氟乙烯,尼龍等)
(二)   硬密封材料
1、 銅合金(用于低壓閥門(mén))
2、 鉻不銹鋼(用于普通高中壓閥門(mén))
3、 司太立合金(用于高溫高壓閥門(mén)及強腐蝕閥門(mén))
4、 鎳基合金(用于腐蝕性介質(zhì))
 
    第三節   閥 桿 材 料
 
閥桿在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,承受拉、壓和扭轉作用力,并與介質(zhì)直接接觸,同時(shí)和填料之間還有相對的摩擦運動(dòng),因此閥桿材料必須保證在規定溫度下有足夠的強度和沖擊韌性,有一定的耐腐蝕性和抗擦傷性,以及良好的工藝性。
常用的閥桿材料有以下幾種。
一、碳素鋼
用于低壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)300℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用A5普通碳素鋼。
用于中壓和介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用35優(yōu)質(zhì)碳素鋼。
二、合金鋼
用于中壓和高壓,介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的水、蒸汽、石油等介質(zhì)時(shí),一般選用
40Cr(鉻鋼)。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)540℃的水、蒸汽等介質(zhì)時(shí),可選用38CrMoALA滲
氮鋼。
用于高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)570℃的蒸汽介質(zhì)時(shí),一般選用25Cr2MoVA鉻鉬釩鋼。
三、不銹耐酸鋼
用于中壓和高壓、介質(zhì)溫度不超過(guò)450℃的非腐蝕性介質(zhì)與弱腐蝕性介質(zhì),可選
用1Cr13、2Cr13、3Cr13鉻不銹鋼。
用于腐蝕性介質(zhì)時(shí),可選用Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Mo2Ti、Cr18Ni12Mo3Ti
等不銹耐酸鋼和PH15-7Mo沉淀硬化鋼。
四、耐熱鋼
用于介質(zhì)溫度不超過(guò)600℃的高溫閥門(mén)時(shí),可選用4Cr10Si2Mo馬氏體型耐熱鋼和
4Cr14Ni14W2Mo奧氏體型耐熱鋼。
 
第四節     閥桿螺母材料
 
閥桿螺母在閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉過(guò)程中,直接承受閥桿軸向力,因此必須具備一定的強度。同時(shí)它與閥桿是螺紋傳動(dòng),要求摩擦系數小,不生銹和避免咬死現象。
一、銅合金
銅合金的摩擦系數較小,不生銹,是目前普遍采用的材料之一。對于Pg<1.6Mpa的低壓閥門(mén)可采用ZHMn58-2-2鑄黃銅。對于Pg16-6.4Mpa的中壓閥門(mén)可采用ZQAL9-4無(wú)錫青銅。對于高壓閥門(mén)可采用ZHAL66-6-3-2鑄黃銅。
二、鋼
當工作條件不允許采用銅合金時(shí),可選用35、40等優(yōu)質(zhì)炭素鋼,2Cr13、1Cr18Ni9、Cr17Ni2等不銹耐酸鋼。
工作條件不允許指下列情況。
1、用于電動(dòng)閥門(mén)上,帶有瓜形離合器的閥桿螺母,需要進(jìn)行熱處理獲得高的硬度或表面硬度。
2、工作介質(zhì)或周?chē)h(huán)境不適合選用銅合金時(shí),如對銅有腐蝕的氨介質(zhì)。
選用鋼制閥桿螺母時(shí),要特別注意螺紋的咬死現象。
 
第五節                               緊固件、填料及墊片材料
 
一、緊固件材料
緊固件主要包括螺栓、雙頭螺栓和螺母。緊固件在閥門(mén)上直接承受壓力,對防止介質(zhì)外流起關(guān)重要作用,因此選用的材料必須保證在使用溫度下有足夠的強度與沖擊韌性。
根據介質(zhì)壓力和溫度選擇緊固件材料時(shí)可按表5-1選擇。
 
                                                                            表5-1
 
名稱(chēng)
公稱(chēng)壓力
PN
(Mpa)
介 質(zhì) 溫 度 (℃)
300
350
400
425
450
530
螺栓
 雙頭
 螺栓
1.6-2.5
A3
35
30CrMoA
_
4.0-10.0
35
35CrMoA
25Cr2MoVA
16.0-20.0
30CrMoA
35CrMoA
25Cr2MoVA
 
螺母
1.6-2.5
A3
30
35
_
4.0-10.0
30
35
35CrMoA
16.0-20.2
35
35CrMoA
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  
選用合金鋼材料時(shí)必須經(jīng)過(guò)熱處理。對緊回件有特殊耐腐蝕要求時(shí),可選用Cr17Ni2、2Cr13、
1Cr18Ni9等不銹耐酸鋼。
二、填料材料
在閥門(mén)上,填料是用來(lái)充填閥蓋填料室的空間,以防止介質(zhì)經(jīng)由閥桿和閥蓋填料室空間泄漏。
1、 對填料的要求
1) 耐腐蝕性好,填料與介質(zhì)接觸,必須能耐介質(zhì)的腐蝕。
2) 密封性好,填料在介質(zhì)及工作溫度的作用下不泄漏。
3) 摩擦系數小,以減小閥桿與填料間的摩擦力矩。
2、 填料的種類(lèi)
填料可分為軟質(zhì)填料及硬質(zhì)填料兩種:
1)軟質(zhì)填料:系由植物質(zhì),即大麻、亞麻、棉、黃麻等,或由礦物質(zhì),即石棉纖維,
或由石棉纖維內夾金屬絲和外涂石墨粉等編織的線(xiàn)繩,也有壓成的成型的填料,以及
近年來(lái)新發(fā)展的柔性石墨填料材料。
植物質(zhì)填料較便宜,常用于100℃以下的低壓閥門(mén);礦物質(zhì)填料可用于450-500℃的閥門(mén)。
近年來(lái)使用橡膠O型圈做填料的結構在逐步推廣,但介質(zhì)溫度一般限制在60℃以下。
高溫高壓閥門(mén)上的填料也有采用純石棉加片狀石墨粉壓緊而成的。
2)硬質(zhì)填料:即由金屬或金屬與石棉、石墨混合而成的填料以及聚四氟乙烯壓合燒結而
成型的填料,金屬填料使用較少。
3、 填料的選擇
選擇填料要根據介質(zhì)、溫度和壓力來(lái)選擇,常用的材料有以下幾種:
1)油浸石棉繩,可按表5-2選擇。
2)橡膠石棉繩:可按表5-3選擇。
3)石墨石棉繩:石棉繩上涂有石墨粉,可用溫度450℃以上,壓力可以達到16Mpa
,一般適用于高壓蒸汽上。近后來(lái)又逐步采用了壓成人字型填料,單圈放置,密封性好。
4)聚四氟乙烯:這是一種目前使用較廣的一種填料。特別適用腐蝕性介質(zhì)上,但溫度
不得起過(guò)200℃。一般采用壓制或棒料車(chē)制而成,形狀如圖5-1所示。
          a                       b                     c
                               圖5-1
 
稱(chēng)
 牌
規           格
(直徑或方形邊長(cháng))
適用極限壓力
kgf/cm²
適用極限溫度
(℃)
用途
 
 
 
 
 
 
 
YS450
F
3.4.5.6.8.10
13.16.19.22.25
 
 
 
       60
 
 
 
450
 
 
用于水蒸氣、空氣、
石油產(chǎn)品
Y
5.6.8.10.13
16.19.22.25
N
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25
YS350
F、Y、N
3.5.6.8.10.13
16.19.22.25.
45
350
YS250
F、Y、N
3.5.6.8.10.13.
16.19.22.25
45
250
表5-2
注:形狀代號F表示方的,穿心或一至多層編結;Y表示圓的,中間是一扭制芯子,外邊是一至多
層編結;N表示扭制的。
 
稱(chēng)
規     格
(直公式或方形邊長(cháng))
適用極限壓力
kgf/cm²
適用極限溫度
(℃)
橡膠
石棉
盤(pán)根
XS450
3 . 4 . 5 . 6 . 8
10 . 13 . 16 . 19
22 . 25 . 28
60
450
用于蒸汽
、石油產(chǎn)
XS350
45
350
XS250
45
250
                                 表5-3
三、墊片材料
 
墊片是用來(lái)充填兩個(gè)結合面(如閥體和閥蓋之間的密封面)間所有凹凸不平處,以防止介質(zhì)
從結合面間泄漏。
1、 對墊片的要求
墊片材料在工作溫度下具有一定的彈性和塑性以及足夠的強度,以保證密封。同時(shí)要具有
良好的耐腐蝕性。
2、 墊片材料的種類(lèi)和選擇
墊片可分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種,軟質(zhì)一般為非金屬材料,如硬紙板、橡膠、石棉橡膠板,聚四
氟乙烯等。硬質(zhì)一般為金屬材料或者金屬包石棉、金屬與石棉纏繞的等。 墊片的形狀有很多,
有扁平的、圓形的、橢圓形的、齒形的、透鏡式的以及其他特殊形狀的。
圖5-2為金屬包有石棉襯墊和金屬石棉纏繞式墊片
圖5-3為橡膠制O形圈。
圖5-4為梯形槽式金屬墊片。
圖5-5為密封面凹凸式金屬齒形墊片。
圖5-6為密封面透鏡式金屬墊片。
                    
     
         圖5-5                                           圖5-6
金屬墊片的材料一般用08、10、20優(yōu)質(zhì)碳素鋼和1Cr13、1Cr18Ni9不銹鋼,加工精度和表面光潔度要求較高,適用于高溫高壓閥門(mén)。
非金屬墊片材料一般塑性較好,用不大的壓力就能達到密封。適用于低溫低壓閥門(mén)。
墊片材料可按表5-4選擇。
 
                                                                   表5-4
墊 片 材 料
介   質(zhì)
應用范圍
壓力(Mpa)
溫度(℃)
厚紙板
水、油類(lèi)
≤10
40
油浸紙板
水、油類(lèi)
≤10
40
橡膠板
水、空氣
≤6
50
石棉板
蒸汽、煤氣
≤6
450
聚四氟乙烯
腐蝕性介質(zhì)
≤25
200
橡膠石棉板X(qián)B-450
水蒸汽、空氣、煤氣
≤60
450
           XB-350
水蒸汽、空氣、煤氣
≤40
350
           XB-200
水蒸汽、空氣、煤氣
≤15
200
耐油橡膠石棉板
油類(lèi)
160
30
08鋼與XB-450充填
蒸汽
100
450
08鋼與XB-350充填
蒸汽
40
350
1Cr13、0Cr13石棉充填
蒸汽
100
600
08鋼與耐油橡膠石棉充填
油類(lèi)
100
350
水蒸汽、空氣
100
250
水蒸汽、空氣
64
350
10鋼、20鋼
水蒸汽、油類(lèi)
200
450
1Cr13
蒸汽
200
550
1Cr13Ni9
蒸汽
200
600
                                表5-4
 
                    第四章閥門(mén)的安裝、維護與操作
 正確地選擇了閥門(mén)之后,還要正確安裝、維護與操作,這樣才能充分發(fā)揮其效能。
 
第一節           安裝
 
閥門(mén)安裝的質(zhì)量、直接影響著(zhù)使用,所以必須認真注意。
(一) 方向和位置
 許多閥門(mén)具有方向性,例如截止閥,節流閥,減壓閥、止回閥等,如果裝倒裝反,就會(huì )影響使用效果與壽命(如節流閥),或者根本不起作用(如減壓閥),甚至造成危險(如止回閥)。一般閥門(mén),在閥體上有方向標志;萬(wàn)一沒(méi)有,應根據閥門(mén)的工作原理,正確識別。
 截止閥的閥腔左右不對稱(chēng),流體要讓其由下而上通過(guò)閥口,這樣流體阻力?。ㄓ尚螤钏鶝Q定),開(kāi)啟省力(因介質(zhì)壓力向上),關(guān)閉后介質(zhì)不壓填料,便于檢修。這就是截止閥為什么不可安反的道理。其它閥門(mén)也有各自的特性。
閥門(mén)安裝的位置,必須方便于操作;即使安裝暫時(shí)困難些,也要為操作人員的長(cháng)期工作著(zhù)想。最好閥門(mén)手輪與胸口取齊(一般離操作地坪1.2米),這樣,開(kāi)閉閥門(mén)比較省勁。落地閥門(mén)手輪要朝上,不要傾斜,以免操作別扭??繅C靠設備的閥門(mén),也要留出操作人員站立余地。要避免仰天操作,尤其是酸堿、有毒介質(zhì)等,否則很不安全。
閘閥不要倒裝(即手輪向下),否則會(huì )使介質(zhì)長(cháng)期留存在閥蓋空間,容易腐蝕閥桿,而且為某些工藝要求所禁忌。同時(shí)更換填料極不方便。
明桿閘閥,不要安裝在地下,否則由于潮濕而腐蝕外露的閥桿。
升降式止回閥,安裝時(shí)要保證其閥瓣垂直,以便升降靈活。
旋啟式止回閥,安裝時(shí)要保證其銷(xiāo)軸水平,以便旋啟靈活。
 減壓閥要直立安裝在水平管道上,各個(gè)方向都不要傾斜。
(二)施工作業(yè)
安裝施工必須小心,切忌撞擊脆性材料制作的閥門(mén)。
安裝前,應將閥門(mén)作一檢查,核對規格型號,鑒定有無(wú)損壞,尤其對于閥桿。還要轉動(dòng)幾下,看是否歪斜,因為運輸過(guò)程中,最易撞歪閥桿。還要清除閥內的雜物。
閥門(mén)起吊時(shí),繩子不要系在手輪或閥桿上,以免損壞這些部件,應該系在法蘭上。
對于閥門(mén)所連接的管路,一定要清掃干凈??捎脡嚎s空氣吹去氧化鐵屑、泥砂、焊渣和其他雜物。這些雜物,不但容易擦傷閥門(mén)的密封面,其中大顆粒雜物(如焊渣),還能堵死小閥門(mén),使其失效。
安裝螺口閥門(mén)時(shí),應將密封填料(線(xiàn)麻加鉛油或聚四氟乙烯生料帶),包在管子螺紋上,不要弄到閥門(mén)里,以免閥內存積,影響介質(zhì)流通。
安裝法蘭閥門(mén)時(shí),要注意對稱(chēng)均勻地把緊螺栓。閥門(mén)法蘭與管子法蘭必須平行,間隙合理,以免閥門(mén)產(chǎn)生過(guò)大壓力,甚至開(kāi)裂。對于脆性材料和強度不高的閥門(mén),尤其要注意。
須與管子焊接的閥門(mén),應先點(diǎn)焊,再將關(guān)閉件全開(kāi),然后焊死。
(三)保護設施
有些閥門(mén)還須有外部保護,這就是保溫和保冷。保溫層內有時(shí)還要加伴熱蒸汽管線(xiàn)。什么樣的閥門(mén)應該保溫或保冷,要根據生產(chǎn)要求而定。原則地說(shuō),凡閥內介質(zhì)降低溫度過(guò)多,會(huì )影響生產(chǎn)效率或凍壞閥門(mén),就需要保溫,甚至伴熱;凡閥門(mén)裸露,對生產(chǎn)不利或引起結霜等不良現象時(shí),就需要保冷。保溫材料有石棉,礦渣棉、玻璃棉、珍珠巖,硅藻土、蛭石等;保冷材料有軟木、珍珠巖、泡沫、塑料等。
長(cháng)期不用的水、蒸汽閥門(mén)必須放掉積水。
(四)旁路和儀表
有的閥門(mén),除了必要的保護設施外,還要有旁路和儀表。安裝了旁路,便于疏水閥檢修。其它閥門(mén),也有安裝旁路的。是否安裝旁路,要看閥門(mén)狀況,重要性和生產(chǎn)上的要求而定。
(五)填料更換
庫存閥門(mén),有的填料已不好使,有的與使用介質(zhì)不符,這就需要更換填料。
閥門(mén)制造廠(chǎng)無(wú)法考慮使用單位千門(mén)萬(wàn)類(lèi)的不同介質(zhì),填料函內總是裝填普通盤(pán)根,但使用時(shí),必須讓填料與介質(zhì)相適應。
在更換填料時(shí),要一圈一圈地壓入。每圈接縫以45度為宜,圈與圈接縫錯開(kāi)180度。填料高度要考慮壓蓋繼續壓緊的余地,現時(shí)又要讓壓蓋下部壓填料室適當深度,此深度一般可為填料室總深度的10-20%。
對于要求高的閥門(mén),接縫角度為30度。圈與圈之間接縫錯開(kāi)120度。
除上述填料之處,還可根據具體情況,采用橡膠O形環(huán)(天然橡膠耐60攝氏度以下弱堿,丁睛橡膠耐80攝氏度以下油品,氟橡膠耐150攝氏度以下多種腐蝕介質(zhì))三件疊式聚四氟乙烯圈(耐200攝氏度以下強腐蝕介質(zhì))尼龍碗狀圈(耐120攝氏度以下氨、堿)等成形填料。在普通石棉盤(pán)根外面,包一層聚四氟乙烯生料帶,能提高密封效果,減輕閥桿的電化學(xué)腐蝕。
在壓緊填料時(shí),要同時(shí)轉動(dòng)閥桿,以保持四周均勻,并防止太死,擰緊壓蓋要用力均勻,不可傾斜。
第二節       維護
 
對閥門(mén)的維護,可分兩種情況;一種是保管維護,另一種是使用維護。
(一)保管維護
保管維護的目的,是不讓閥門(mén)在保管中損壞,或降低質(zhì)量。而實(shí)際上,保管不當是閥門(mén)損壞的重要原因之一。
閥門(mén)保管,應該井井有條,小閥門(mén)放在貨架上,大閥門(mén)可在庫房地面上整齊排列,不能亂堆亂垛,不要讓法蘭連接面接觸地面。這不僅為了美觀(guān),主要是保護閥門(mén)不致碰壞。
由于保管和搬運不當,手輪打碎,閥桿碰歪,手輪與閥桿的固定螺母松脫丟失等等,這些不必要的損失,應該避免。
對短期內暫不使用的閥門(mén),應取出石棉填料,以免產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,損壞閥桿。
對剛進(jìn)庫的閥門(mén),要進(jìn)行檢查,如在運輸過(guò)程中進(jìn)了雨水或污物,要擦試干凈,再予存放。
閥門(mén)進(jìn)出口要用蠟紙或塑料片封住,以防進(jìn)去臟東西。
對能在大氣中生銹的閥門(mén)加工面要涂防銹油,加以保護。
放置室外的閥門(mén),必須蓋上油氈或苫布之類(lèi)防雨、防塵物品。存放閥門(mén)的倉庫要保持清潔干燥。
(二)使用維護
使用維護的目的,在于延長(cháng)閥門(mén)壽命和保證啟閉可靠。
閥桿螺紋,經(jīng)常與閥桿螺母摩擦,要涂一點(diǎn)黃干油、二硫化鉬或石墨粉,起潤滑作用。
不經(jīng)常啟閉的閥門(mén),也要定期轉動(dòng)手輪,對閥桿螺紋添加潤滑劑,以防咬住。  
室外閥門(mén),要對閥桿加保護套,以防雨、雪、塵土銹污。
如閥門(mén)系機械待動(dòng),要按時(shí)對變速箱添加潤滑油。
要經(jīng)常保持閥門(mén)的清潔。
要經(jīng)常檢查并保持閥門(mén)另部件完整性。如手輪的固定螺母脫落,要配齊、不能湊合使用,否則會(huì )磨園閥桿上部的四方,逐漸失去配合可靠性,乃至不能開(kāi)動(dòng)。
不要依靠閥門(mén)支持其它重物,不要在閥門(mén)上站立。
閥桿,特別是螺紋部分,要經(jīng)常擦拭,對已經(jīng)被塵土弄臟的潤滑劑要換成新的,因為塵土中含有硬雜物,容易磨損螺紋和閥桿表面,影響使用壽命。
 
第三節           操作
 
對于閥門(mén),不但要會(huì )安裝和維護,而且還要會(huì )操作。
(一)手動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)閉
手動(dòng)閥門(mén)是使用最廣的閥門(mén),它的手輪或手柄,是按照普通的人力來(lái)設計的,考慮了密封面的強度和必要的關(guān)閉力。因此不能用長(cháng)杠桿或長(cháng)板手來(lái)板動(dòng)。有些人習慣于使用板手,應嚴格注意,不要用力過(guò)大過(guò)猛,否則容易損壞密封面,或板斷手輪、手柄。
啟閉閥門(mén),用力應該平穩,不可沖擊。某些沖擊啟閉的高壓閥門(mén)各部件已經(jīng)考慮了這種沖擊力與一般閥門(mén)不能等岡。
對于蒸氣閥門(mén),開(kāi)啟前,應預先加熱,并排除凝結水,開(kāi)啟時(shí),應盡量徐緩,以免發(fā)生水擊現象。
當閥門(mén)全開(kāi)后,應將手輪倒轉少許,使螺紋之間嚴緊,以免松動(dòng)損傷。
對于明桿閥門(mén),要記住全開(kāi)和全閉時(shí)的閥桿位置,避免全開(kāi)時(shí)撞擊上死點(diǎn)。并便于檢查全閉時(shí)是否正常。假如閥辦脫落,或閥芯密封之間嵌入較大雜物,全閉時(shí)的閥桿位置就要變化。
管路初用時(shí),內部臟物較多,可將閥門(mén)微啟,利用介質(zhì)的高速流動(dòng),將其沖走,然后輕輕關(guān)閉(不能快閉、猛閉,以防殘留雜質(zhì)夾傷密封面),再次開(kāi)啟,如此重復多次,沖凈臟物,再投入正常工作。
常開(kāi)閥門(mén),密封面上可能粘有臟物,關(guān)閉時(shí)也要用上述方法將其沖刷干凈,然后正式關(guān)嚴。
如手輪、手柄損壞或丟失,應立即配齊,不可用活絡(luò )板手代替,以免損壞閥桿四方,啟閉不靈,以致在生產(chǎn)中發(fā)生事故。
某些介質(zhì),在閥門(mén)關(guān)閉后冷卻,使閥件收縮,操作人員就應于適當時(shí)間再關(guān)閉一次,讓密封面不留細縫,否則,介質(zhì)從細縫高速流過(guò),很容易沖蝕密封面。
操作時(shí),如發(fā)現操作過(guò)于費勁,應分析原因。若填料太緊,可適當放松,如閥桿歪斜,應通知人員修理。有的閥門(mén),在關(guān)閉狀態(tài)時(shí),關(guān)閉件受熱膨脹,造成開(kāi)啟困難;如必須在此時(shí)開(kāi)啟,可將閥蓋螺紋擰松半圈至一圈,消除閥桿應力,然后板動(dòng)手輪。
(二)注意事項
1、200℃以上的高溫閥門(mén),由于安裝時(shí)處于常溫,而正常使用后,溫度升高,螺栓受熱膨脹,間隙加大,所以必須再次擰緊,叫做“熱緊”,操作人員要注意這一工作,否則容易發(fā)生泄露。
2、天氣寒冷時(shí),水閥長(cháng)期閉停,應將閥后積水排除。汽閥停汽后,也要排除凝結水。閥底有如絲堵,可將它打開(kāi)排水。
3、非金屬閥門(mén),有的硬脆,有的強度較低,操作時(shí),開(kāi)閉力不能太大,尤其不能使猛勁。還要注意辟免物件磕碰。
4、新閥門(mén)使用時(shí),填料不要壓得太緊,以不漏為度,以免閥桿受壓太大,加快磨損,而又啟閉費勁。
               
 
第五章   閥門(mén)的檢查、修理與壽命
無(wú)論是使用新閥門(mén),還是使用修復后的閥門(mén),安裝前必須試壓試漏。
                  
第一節、試壓試漏
試壓,指的是閥體強度試驗。試漏,指的是密封面嚴密性試驗,這兩項試驗是對閥門(mén)主要性能的檢查。
試驗介質(zhì),一般是常溫清水,重要閥門(mén)可使用煤油。安全閥定壓試驗,可使用氮氣較穩定氣體,也可用蒸汽或空氣代替。對于隔膜閥,使用空氣作試驗。
(一)試驗壓力
      閥門(mén)強度試驗壓力,與公稱(chēng)壓力有下列關(guān)系
          公稱(chēng)壓力(Mpa)                強度試驗壓力(Mpa)
             0.1                                    0.2
               0.25                                     0.4
             0.4                                   0.6
               0.6                                    0.9
               1.0                                    1.5
                1.6                                   2.4
              2.5                                 3.8
                4.0                                    6.0
                6.4                                    9.6
                10.0                                     15.0
                16.0                                  24.0
                20.0                                     30.0
                25.0                                     38.0
                32.0                                     48.0
由上可見(jiàn),公稱(chēng)壓力從0.4Mpa-32Mpa,這些常用壓力閥門(mén),其強度試驗壓力為其1.5倍。
閥門(mén)密封試驗壓力,等于公稱(chēng)壓力。
(二)試驗方法
試壓試漏,在試驗臺上進(jìn)行。試驗臺(如圖5-1)的結構,試驗臺上面有一壓緊部件,下面有一條與試壓泵相連通的管路。將閥壓緊后,試壓泵工作,從試壓泵的壓力表上,可以讀出閥門(mén)承受壓力的數字。試壓閥門(mén)充水時(shí),要將閥內空氣排凈。試驗臺上部壓盤(pán),有排氣孔,用小閥門(mén)開(kāi)閉??諝馀艃舻臉酥臼?,排氣孔中出來(lái)的全部都是水。
關(guān)閉排氣孔后,開(kāi)始升壓。升壓過(guò)程要緩慢,不要急劇。達到規定壓力后,保持3分鐘,壓力不變?yōu)楹细瘛?/div>
                      圖5-1 閥門(mén)試驗臺
 試壓試漏程序可以分三步:
1、打開(kāi)閥門(mén)通路,用水(或煤油)充滿(mǎn)閥腔,并升壓至強度試驗要求壓力,檢查閥體,閥蓋、墊片、填料有無(wú)滲漏。
2、關(guān)死閥路,在閥門(mén)一側加壓至公稱(chēng)壓力,從另一側檢查有無(wú)滲漏。
3、將閥門(mén)顛倒過(guò)來(lái),試驗相反一側。
             
             圖5-2 閥門(mén)試壓之一    圖5-3 閥門(mén)試壓之二
 
                 第二節、檢修的一般程序
閥門(mén)拆除時(shí),用鋼字在閥門(mén)上及與閥門(mén)相連的法蘭上,打好檢修編號,并記錄該閥門(mén)的工作介質(zhì)、工作壓力和工作溫度,以便修理時(shí)選用相應材料。
檢修閥門(mén)時(shí),要求在干凈的環(huán)境中進(jìn)行。首先清理閥門(mén)外表面,或用壓縮空氣吹或用煤油清洗。但要記清銘牌及其他標識。檢查外表?yè)p壞情況,并作記錄。接著(zhù)拆卸閥門(mén)各另部件,用煤油清洗(不要用汽油清洗,以免引起火災),檢查另部件損壞情況,并作記錄。
對閥體閥蓋進(jìn)行強度試驗。如系高壓閥門(mén),還要進(jìn)行無(wú)損探傷,如超聲波探傷,x光探傷。
對密封圈可用紅丹粉檢驗,閥座、閘板(閥辦)的吻合度。檢查閥桿是否彎曲,有否腐蝕,螺紋磨損如何。檢查閥桿螺母磨損程度。
對檢查到的問(wèn)題進(jìn)行處理。閥體補焊缺陷。堆焊或更新密封圈。校直或更換閥桿。修理一切應修理的另部件;不能修復者更換。
重新組裝閥門(mén)。組裝時(shí),墊片、填料要全部更換。
進(jìn)行強度試驗和密封性試驗。
              
 第三節、常見(jiàn)故障及預防
(一)、一般閥門(mén)
1、填料函泄漏
這是跑、冒、漏的主要方面,在工廠(chǎng)里經(jīng)常見(jiàn)到。產(chǎn)生填料函泄漏的原因有下列幾點(diǎn):1、填料與工作介質(zhì)的腐蝕性、溫度、壓力不相適應;2、裝填方法不對,尤其是整根填料備用旋放入,最易產(chǎn)生泄漏;3、閥桿加工精度或表面光潔度不夠,或有橢圓度,或有刻痕;4、閥桿已發(fā)生點(diǎn)蝕,或因露天缺乏保護而生銹;5、閥桿彎曲;6、填料使用太久已經(jīng)老化。7、操作太猛。
2、關(guān)閉件泄漏
                          
      圖5-4密封面泄漏示意圖            圖5-5密封圈根部泄漏示意圖
通常將填料函泄漏叫外漏,把關(guān)閉件泄漏叫做內漏,關(guān)閉件泄漏,在閥門(mén)里在,不易發(fā)現。
關(guān)閉件泄漏,可分兩類(lèi);一類(lèi)是密封面泄漏(如圖5-4);另一類(lèi)是密封件根部泄漏(如圖5-5)
引起泄漏的原因有:1>、密封面研磨得不好;2>、密封圈與閥座、閥辦配合不嚴緊;3>、閥辦與閥桿連接不牢靠;4>、閥桿彎扭,使上下關(guān)閉件不對中;5>、關(guān)閉太快,密封面接觸不好或早已損壞;6>、材料選擇不當,經(jīng)受不住介質(zhì)的腐蝕;7>、將截止閥、閘閥作調節使用,密封面經(jīng)受不住高速流動(dòng)介質(zhì)的沖擊;8>、某些介質(zhì),在閥門(mén)關(guān)閉后逐漸冷卻,使密封面出現細縫,也會(huì )產(chǎn)生沖蝕現象;9>、某些密封圈與閥座、閥辦之間采用螺紋連接,容易產(chǎn)生氧濃差電池,腐蝕松脫;10>、因焊渣、鐵銹、塵土等雜質(zhì)嵌入,或生產(chǎn)系統中有機械另件脫落堵住閥芯,使閥門(mén)不能關(guān)嚴。
3、閥桿升降失靈。
其原因有:1>、操作過(guò)猛使螺紋損傷;2>、缺乏潤滑劑或潤滑劑失效;3>、閥桿彎扭;4>、表面光潔度不夠;5>、配合公差不準,咬得過(guò)緊;6>、閥桿螺母傾斜;7>、材料選擇不當;例如閥桿與閥桿螺母為同一材質(zhì),容易咬??;8>、螺紋波介質(zhì)腐蝕(指暗桿閥門(mén)或閥桿在下部的閥門(mén));9>、露天閥門(mén)缺少保護,閥桿螺紋粘滿(mǎn)塵砂,或者被雨露霜雪等銹蝕。
4其它
閥體開(kāi)裂:一般是冰凍造成的。天冷時(shí),閥門(mén)要有保溫伴熱措施,否則停產(chǎn)后應將閥門(mén)及連接管路中的水排凈(如有閥底絲堵,可打開(kāi)絲堵排水)。
    手輪損壞:撞擊或長(cháng)杠桿猛力操作所致。只要操作人員或其他有關(guān)人員注意,便可避免。
填料壓蓋斷裂:壓緊填料時(shí)用力不均勻,或壓蓋有缺陷。壓緊填料,要對稱(chēng)地旋轉螺絲,不可偏歪。制造時(shí)不僅要注意大件和關(guān)鍵件,也要注意壓蓋之類(lèi)次要件,否則影響使用。
閥桿與閘板連接失靈:閘閥采用閥桿長(cháng)方頭與閘板T形槽連接形式較多,T形槽內有時(shí)不加工,因此使閥桿長(cháng)方頭磨損較快。主要從制造方面來(lái)解決。但使用單位也可對T行槽進(jìn)行補加工,讓她有一定光潔度。
雙閘板閥門(mén)的閘板不能壓緊密封面:雙閘板的張力是靠頂楔產(chǎn)生的,有些閘閥,頂楔材質(zhì)不佳(低牌號鑄鐵),使用不久便磨損或折斷。頂楔是個(gè)小件,換下原來(lái)的鑄鐵件。
(二)自動(dòng)閥門(mén)
1、彈簧式安全閥
故障之一,密封面滲漏。原因有:①密封面之間夾有雜物;②密封面損壞。
這種故障要靠定期檢修來(lái)預防。故障之二,靈敏度不高。原因有:①彈簧疲勞;②彈簧使用不當。
彈簧疲勞,無(wú)疑應該更換。彈簧使用不當,是使用者不注意一種公稱(chēng)壓力的彈簧式安全閥,有幾個(gè)壓力段,每一個(gè)壓力段有一種對應的彈簧。如公稱(chēng)壓力為16公斤/厘米2的安全閥,使用壓力是2.5~4公斤/厘米2的壓力段,安裝了10~16公斤/厘米2的彈簧,雖也能湊合開(kāi)啟,但忽高忽低,很不靈敏。
2、止回閥
長(cháng)見(jiàn)故障有:①閥瓣打碎;②介質(zhì)倒流。
引起閥辦打碎的原因是:止回閥前后介質(zhì)壓力處于接近平衡而又互相“拉鋸”的狀態(tài),閥辦經(jīng)常與閥座拍打,某些脆性材料(如鑄鐵,黃銅等)做成的閥辦就被打碎。預防的辦法是采用閥辦為韌性材料的止回閥。
 介質(zhì)倒流的原因有:①密封面破壞;②夾入雜質(zhì)。修復密封面和清除雜質(zhì),就能防止倒流。
以上關(guān)于常見(jiàn)故障及預防方法的敘述,只能起啟發(fā)作用,實(shí)際使用中,還會(huì )遇到其它故障,要做到主動(dòng)靈活地預防閥門(mén)故障的發(fā)生,最根本的的一條是熟悉它的結構、材質(zhì)和動(dòng)作原理。
                 第四節、閥門(mén)的使用壽命
 
由于閥門(mén)應用領(lǐng)域廣泛,使用介質(zhì)繁多,腐蝕情況各不相同,因此從國家標準到行業(yè)標準均未對閥門(mén)的使用壽命做出規定,在1980年機械工業(yè)部為了提高機械工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量并配合全國優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品評比,制定了“閥門(mén)行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量分等規定”其中對閘閥、截止伐的一等品、優(yōu)等品規定了壽命實(shí)驗要求;如Dn≤200~400高中壓閥門(mén)一等品耐擦傷次數2000次,優(yōu)等品為4000次。由于核電站的特殊性,各國對核電閥門(mén)的使用壽命都做了規定;如美國、法國都規定40年,日本規定30年~40年。
 
第六章     閥門(mén)技術(shù)的發(fā)展
閥門(mén)技術(shù)的發(fā)展,依賴(lài)于材料科學(xué),結構學(xué)的發(fā)展。近年,我國合成材料,新合金鋼及新技術(shù)的發(fā)展,新興金屬材料的利用,取得了很大進(jìn)展,這些都為閥門(mén)技術(shù)的發(fā)展增添了新的內容。如鈦金屬的發(fā)展,由于鈦對氧有極高親和力,能生成一層牢固的氧化物保護膜,以致在許多強腐蝕介質(zhì)中呈鈍態(tài),顯示優(yōu)異的耐腐蝕性能,可在酸、堿和有機物中廣泛使用,在某些混合有機酸中不銹鋼伐只使用一二星期,而鈦閥可以長(cháng)期使用。另外,金屬材料鋯,也是另一種耐腐蝕性能良好的金屬。合成材料更是層出不窮,如聚丙烯、聚碳酯、尼龍等材料制造閥門(mén),已在化工領(lǐng)域使用。新型陶瓷閥門(mén)也正在逐步推廣使用。
新的結構,也在不斷推出,如硬密封蝶閥的推出,在國內是近十多年的事情。
    高溫高壓電站閥門(mén)的開(kāi)發(fā)、應用等。
新密封材料;柔性石墨的應用。
它是在石墨的晶格中浸入某種液體,隨后強制汽化,改變晶格排列方向,從而改變石墨脆性而成為柔軟的物質(zhì),他可以做墊片和盤(pán)根,由于石墨純度高,幾乎能耐所有化學(xué)品種,如果在其中夾鎳絲增加強度可用于高溫高壓電控閥門(mén)作填料、墊片。
世界各國為了降低成本,提高競爭能力,成套設備向大型化發(fā)展;
 目前最大火力發(fā)電機組是130萬(wàn)千瓦(美國、瑞士造)一臺60萬(wàn)千瓦發(fā)電機組與三臺20萬(wàn)千瓦發(fā)電機組相比,設備單位功率造價(jià)下降10~20%,電站建設費用,單位功率,制造工時(shí),鋼材消耗量減少20%
一座600萬(wàn)噸/年煉油廠(chǎng)與兩座300萬(wàn)噸/年煉油廠(chǎng)相比,投資只相當于后者的69%,鋼材消耗量為53%,占地面積為54%,生產(chǎn)費用是75%,而勞動(dòng)生產(chǎn)率卻提高了170%
國外目前最大煉油廠(chǎng)為3640萬(wàn)噸/年,而2000萬(wàn)噸/年以上已有20多家。
隨著(zhù)煉油業(yè)發(fā)展輸油管線(xiàn)也得到快速發(fā)展。目前已建成最長(cháng)輸油管線(xiàn)4830公里(伊朗)。最長(cháng)輸氣管線(xiàn)7680公里(從阿拉斯加經(jīng)加拿大到美國)最大管徑1420mm和1620mm。最大管線(xiàn)壓力9~12MPa這些管線(xiàn)對閥門(mén)有著(zhù)嚴格要求,均采用遙控操縱。
    火力發(fā)電也隨著(zhù)機組增大,為了提高效率,其工作參數也隨之提高;
               規范         溫度          壓力
           亞臨界溫度      566°C        16.9MPa
 起臨界溫度      583°C        24.6MPa
           超臨界溫度      650°C        35MPa
    以上綜述,由設備的大型化對閥門(mén)材料、結構、可靠性提出了更為嚴格的要求。                       
一、中國閥門(mén)標準匯編----------閥門(mén)基礎
GB/T 1047—1995  管道元件的公稱(chēng)通經(jīng)
GB/T 1048—1990  管道元件公稱(chēng)壓力
GB/T 11698—1989  船用法蘭連接金屬閥門(mén)的結構長(cháng)度
GB/T 12220—1989  通用閥門(mén) 標志
GB/T 12221—1989  法蘭連接金屬閥門(mén) 結構長(cháng)度
GB/T 12222—1989  多回轉閥門(mén)驅動(dòng)裝置的連接
GB/T 12223—1989  部分回轉閥門(mén)驅動(dòng)裝置的連接
GB/T 12224—1989  鋼制閥門(mén) 一般要求
GB/T 12247—1989  蒸汽疏水閥 分類(lèi)
GB/T 12248—1989  蒸汽疏水閥 術(shù)語(yǔ)
GB/T 12249—1989  蒸汽疏水閥 標志
GB/T 12250—1989  蒸汽疏水閥 結構長(cháng)度
GB/T 12712—1991  蒸汽供熱系統凝結水回收及蒸汽疏水閥技術(shù)管理要求
GB/T 15188.1—1994  閥門(mén)的結構長(cháng)度 對焊連接閥門(mén)
GB/T 15188.2—1994  閥門(mén)的結構長(cháng)度 對夾連接閥門(mén)
GB/T 15188.3—1994  閥門(mén)的結構長(cháng)度 內螺紋連接閥門(mén)
GB/T 15188.4—1994  閥門(mén)的結構長(cháng)度 外螺紋連接閥門(mén)
JB/T 74—1994  管道法蘭 技術(shù)條件
JB/T 7928—1999  通用閥門(mén) 供貨要求
JB/T 8530—1997  閥門(mén)電動(dòng)裝置型號編制方法
二、中國閥門(mén)標準匯編----------閥門(mén)材料
GB/T 12225—1989  通用閥門(mén) 銅合金鑄件技術(shù)條件
GB/T 12226—1989  通用閥門(mén) 灰鑄鐵件技術(shù)條件
GB/T 12227—1989  通用閥門(mén) 球墨鑄鐵件技術(shù)條件
GB/T 12228—1989  通用閥門(mén) 碳素鋼鍛件技術(shù)條件
GB/T 12229—1989  通用閥門(mén) 碳素鋼鑄件技術(shù)條件
GB/T 12230—1989  通用閥門(mén) 奧氏體鋼鑄件技術(shù)條件
JB/T 5300—1991  通用閥門(mén) 材料
JB/T 6438—1992  閥門(mén)密封面等離子弧堆焊技術(shù)要求
JB/T 7248—1994  閥門(mén)用低溫鋼鑄件技術(shù)條件
JB/T 7744—1995  閥門(mén)密封面等離子弧堆焊用合金粉末
三、中國閥門(mén)標準匯編----------閥門(mén)產(chǎn)品
GB/T 4213—1992  氣動(dòng)調節閥
GB7512—1998  液化石油氣瓶閥
GB/T 8464—1989  水暖用內螺紋連接閥門(mén)
GB 10877—1989  氧氣瓶閥
GB 10879—1989  溶解乙炔氣瓶閥
GB/T 12232—1989  通用閥門(mén) 法蘭連接鐵制閘閥
GB/T 12233—1989  通用閥門(mén) 鐵制截止閥與升降式止回閥
GB/T 12234—1989  通用閥門(mén) 法蘭和對焊連接鋼制閘閥
GB/T 12235—1989  通用閥門(mén) 法蘭連接鋼制截止閥和升降式止回閥
GB/T 12236—1989  通用閥門(mén) 鋼制旋啟式止回閥
GB/T 12237—1989  通用閥門(mén) 法蘭和對焊連接鋼制球閥
GB/T 12238—1989  通用閥門(mén) 法蘭和對夾連接蝶閥
GB/T 12239—1989  通用閥門(mén) 隔膜閥
GB/T 12240—1989  通用閥門(mén) 鐵制旋塞閥
GB/T 12241—1989  安全閥一般要求
GB/T 12243—1989  彈簧直接載荷式安全閥
GB/T 12244—1989  減壓閥一般要求
GB/T 12246—1989  先導式減壓閥
GB 13438—1992  氬氣瓶閥
GB 13439—1992  液氯瓶閥
GB/T 13932—1992  通用閥門(mén) 鐵制旋啟式止回閥
GB/T 14178—1993  平面鋼閘閥 技術(shù)條件
GB/T 15185—1994  鐵制和銅制球閥
GB 15382—1994  氣瓶閥通用技術(shù)條件
JB/T 450—1992  PN 1.6~32.0MPa鍛造角式高壓閥門(mén)、管件、緊固件技術(shù)條件
JB/T 2766—1992  PN16.0~32.0MPa管子、管件、閥門(mén)端部尺寸
JB/T 2769—1992  PN16.0~32.0MPa螺紋法蘭
JB/T 2770—1992  PN16.0~32.0MPa接頭螺母
JB/T 2771—1992  PN16.0~32.0MPa接頭
JB/T 2772—1992  PN16.0~32.0MPa盲板
JB/T 2773—1992  PN16.0~32.0MPa雙頭螺柱
JB/T 2774—1992  PN16.0~32.0MPa階端雙頭螺柱及螺孔尺寸
JB/T 2775—1992  PN16.0~32.0MPa螺母
JB/T 2776—1992  PN16.0~32.0MPa透鏡墊
JB/T 2777—1992  PN16.0~32.0MPa無(wú)孔透鏡墊
JB/T 2778—1992  PN16.0~32.0MPa管件和緊固件溫度標記
JB/T 5298—1991  管線(xiàn)用鋼制平板閘閥
JB/T 5299—1998  液控止回蝶閥
JB/T 6441—1992  壓縮機用安全閥
JB/T 6900—1993  排污閥
JB/T 6901—1993  封閉式眼鏡閥
JB/T 7245—1994  制冷裝置用截止閥
JB/T 7376—1994  氣動(dòng)空氣減壓閥技術(shù)條件
JB/T 7550—1994  空氣分離設備用切換蝶閥
JB/T 7745—1995  管線(xiàn)球閥
JB/T 7746—1995  縮徑鍛鋼閥門(mén)
JB/T 7747—1995  針形截止閥
JB/T 7749—1995  低溫閥門(mén)技術(shù)條件
JB/T 8527—1997  金屬密封蝶閥
JB/T 8528—1997  普通密封蝶閥
JB/T 8529—1997  隔爆型閥門(mén)電動(dòng)裝置技術(shù)條件
JB/T 8531—1997  閥門(mén)手動(dòng)裝置技術(shù)條件
JB/T 8691—1998  對夾式刀形閘閥
JB/T 8692—1998  煙道蝶閥
JB/T 8937—1999  對夾式止回閥
JB/T 9093—1999  蒸汽疏水閥 技術(shù)條件
JB/T 9094—1999  液化石油氣設備用緊急切斷閥 技術(shù)條件
四、             中國閥門(mén)標準匯編----------閥門(mén)試驗與檢驗
GB/T 12242—1989  安全閥 性能試驗方法
GB/T 12245—1989  減壓閥 性能試驗方法
GB/T 12251—1989  蒸汽疏水閥 試驗方法
GB/T 13927—1992  通用閥門(mén) 壓力試驗
JB/T 5296—1991  通用閥門(mén) 流量系數和流阻系數的試驗方法
JB/T 6439—1992  閥門(mén)受壓鑄鋼件磁粉探傷檢驗
JB/T 6440—1992  閥門(mén)受壓鑄鋼件射線(xiàn)照相檢驗
JB/T 6899—1993  閥門(mén)的耐火試驗
JB/T 6902—1993  閥門(mén)鑄鋼件液體滲透檢查方法
JB/T 6903—1993  閥門(mén)鍛鋼件超聲波檢查方法
JB/T 6904—1993  氣瓶閥的檢驗與試驗
JB/T 7748—1995  閥門(mén)清潔度和測定方法
JB/T 7927—1999  閥門(mén)鑄鋼件 外觀(guān)質(zhì)量要求
JB/T 9092—1999  閥門(mén)的檢驗與試驗
 
采購閥門(mén)時(shí),對閥門(mén)的技術(shù)要求
 
1通用要求
1.1 閥門(mén)規格及類(lèi)別,應符合管道設計文件的要求。
1.2 閥門(mén)的型號應注明依據的國標編號要求。若是企業(yè)標準,應注明型號的相關(guān)說(shuō)明。
1.3 閥門(mén)工作壓力,要求≥管道的工作壓力,在不影響價(jià)格的前提下,閥門(mén)可承受的工壓應大于管道實(shí)際的工壓;閥門(mén)關(guān)閉狀況下的任何一側應能承受1.1倍閥門(mén)工壓值,而不滲漏;閥門(mén)開(kāi)啟狀況下,閥體應能承受二倍閥門(mén)工壓的要求。
1.4 閥門(mén)制造標準,應說(shuō)明依據的國標編號,若是企業(yè)標準,采購合同上應附企業(yè)文件。
2閥門(mén)材質(zhì)
2.1 閥門(mén)材質(zhì),由于灰鑄鐵管材逐漸不推薦使用,閥體材質(zhì)應以球墨鑄鐵為主,并注明牌號及鑄件實(shí)際的物理化學(xué)檢測數據。
2.2 閥桿材質(zhì),力求不銹鋼閥桿(2CR13),大口徑閥門(mén)也應是不銹鋼嵌包的閥桿。
2.3 螺母材質(zhì),采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅,且硬度與強度均大于閥桿。
2.4 閥桿襯套材質(zhì),其硬度與強度均應不大于閥桿,且在水浸泡狀況下與閥桿、閥體不形成電化學(xué)腐蝕。
2.5 密封面的材質(zhì)
①閥門(mén)類(lèi)別不一,密封方式及材質(zhì)要求不一;
②普通楔式閘閥,銅環(huán)的材質(zhì)、固定方式、研磨方式均應說(shuō)明;
③軟密封閘閥,閥板襯膠材料的物理化學(xué)及衛生檢測數據;
④蝶閥應標明閥體上密封面材質(zhì)及蝶板上密封面材質(zhì);它們的物理化學(xué)檢測數據,特別是橡膠的衛生要求、抗老化性能、耐磨性能;通常采用丁睛橡膠及三元乙丙橡膠等,嚴禁摻用再生膠。
2.6 閥軸填料
①由于管網(wǎng)中的閥門(mén),通常是啟閉不頻繁的,要求填料在數年內不活動(dòng),填料亦不老化,長(cháng)期保持密封效果;
②閥軸填料亦應在承受頻繁啟閉時(shí),密封效果的良好性;
③鑒于上述要求,閥軸填料力求終身不換或十多年不更換;
④填料若需更換,閥門(mén)設計應考慮能有水壓的狀況下更換的措施。
3變速傳動(dòng)箱
3.1 箱體材質(zhì)及內外防腐要求與閥體原則一致。
3.2 箱體應有密封措施,箱體組裝后能承受3米水柱狀況的浸泡。
3.3 箱體上的啟閉限位裝置,其調節螺帽應在箱體內。
3.4 傳動(dòng)結構設計合理,啟閉時(shí)只能帶動(dòng)閥軸旋轉,不使其上下竄動(dòng),傳動(dòng)部件咬合適度,不產(chǎn)生帶負荷啟閉時(shí)分離打滑。
3.5 變速傳動(dòng)箱體與閥軸密封處不可連接成無(wú)泄漏的整體。
3.6 箱體內無(wú)雜物,齒輪咬合部位應有潤滑脂保護。
4閥門(mén)的操作機構
4.1 閥門(mén)操作時(shí)的啟閉方向,一律應順時(shí)針關(guān)閉。
4.2 由于管網(wǎng)中的閥門(mén),經(jīng)常是人工啟閉,啟閉轉數不宜過(guò)多,就是大口徑閥門(mén)亦應在200-600轉內。
4.3 為了便于一個(gè)人的啟閉操作,在管道工壓狀況下,最大啟閉力矩宜為240m-m。
4.4 閥門(mén)啟閉操作端應為方榫,且尺寸標準化,并面向地面,以便人們從地面上可直接操作。帶輪盤(pán)的閥門(mén)不適用于地下管網(wǎng)。
4.5 閥門(mén)啟閉程度的顯示盤(pán)
①閥門(mén)啟閉程度的刻度線(xiàn),應鑄造在變速箱蓋上或轉換方向后的顯示盤(pán)的外殼上,一律面向地面,刻度線(xiàn)刷上熒光粉,以示醒目;
②指示盤(pán)針的材質(zhì)在管理較好的情況下可用不銹鋼板,否則為刷漆的鋼板,切勿使用鋁皮制作;
③指示盤(pán)針醒目,固定牢靠,一旦啟閉調節準確后,應以鉚釘鎖定。
4.6 若閥門(mén)埋設較深,操作機構及顯示盤(pán)離地面距離≥15m時(shí),應設有加長(cháng)桿設施,且固定穩牢,以便人們從地面上觀(guān)察及操作。也就是說(shuō),管網(wǎng)中的閥門(mén)啟閉操作,不宜下井作業(yè)。
5閥門(mén)的性能檢測
5.1 閥門(mén)某一規格批量制造時(shí),應委托權威性機構進(jìn)行以下性能的檢測:
①閥門(mén)在工壓狀況下的啟閉力矩;
②在工壓狀況下,能保證閥門(mén)關(guān)閉嚴密的連續啟閉次數;
③閥門(mén)在管道輸水狀況下的流阻系數的檢測。
5.2 閥門(mén)在出廠(chǎng)前應進(jìn)行以下的檢測:
①閥門(mén)在開(kāi)啟狀況下,閥體應承受閥門(mén)工壓值二倍的內壓檢測;
②閥門(mén)在關(guān)閉狀況下,兩側分別承受11倍閥門(mén)工壓值,無(wú)滲漏;但金屬密封的蝶閥,滲漏值亦不大于相關(guān)要求。
6閥門(mén)的內外防腐
6.1 閥體(包括變速傳動(dòng)箱體)內外,首先應拋丸清砂除銹,力求靜電噴涂粉狀無(wú)毒環(huán)氧樹(shù)脂,厚度達03mm以上。特大型閥門(mén)靜電噴涂無(wú)毒環(huán)氧樹(shù)脂有困難時(shí),亦應刷涂、噴涂相似的無(wú)毒環(huán)氧漆。
6.2 閥體內部以及閥板各個(gè)部位要求全面防腐,一方面浸泡在水中不會(huì )銹蝕,在兩種金屬之間不產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕;二方面表面光滑使過(guò)水阻力減少。
6.3 閥體內防腐的環(huán)氧樹(shù)脂或油漆的衛生要求,應有相應權威機關(guān)的檢測報告?;瘜W(xué)物理性能亦應符合相關(guān)要求。
7閥門(mén)包裝運輸
7.1 閥門(mén)兩側應設輕質(zhì)堵板固封。
7.2 中、小口徑閥門(mén)應以草繩捆扎,并以集裝箱方式運輸為宜。
7.3 大口徑閥門(mén)亦有簡(jiǎn)易木條框架固位包裝,以免運輸過(guò)程中碰損。
8閥門(mén)的出廠(chǎng)說(shuō)明書(shū)
  閥門(mén)是設備,在出廠(chǎng)說(shuō)明書(shū)中應標明以下相關(guān)數據:
  閥門(mén)規格;型號;工作壓力;制造標準;閥體材質(zhì);閥桿材質(zhì);密封材質(zhì);閥軸填料材質(zhì);閥桿軸套材質(zhì);內外防腐材質(zhì);操作啟動(dòng)方向;轉數;工壓狀況下啟閉力矩;制造廠(chǎng)廠(chǎng)名;出廠(chǎng)日期;出廠(chǎng)編號;重量;連接法蘭盤(pán)的孔徑、孔數、中心孔距;以圖示方式標明整體長(cháng)、寬、高的控制尺寸;閥門(mén)流阻系數;有效啟閉次數;閥門(mén)出廠(chǎng)檢測的相關(guān)數據及安裝、維護的注意事項等。
  
 
國內外閥門(mén)市場(chǎng)需求新動(dòng)向 
一、國內外閥門(mén)市場(chǎng)特征
從整個(gè)閥門(mén)市場(chǎng)來(lái)看,主要有兩個(gè):
1、 國內市場(chǎng),國內市場(chǎng)又分新建、擴建 程項目市場(chǎng),老裝置維修、改造項目市場(chǎng)。
從這兩塊市場(chǎng)來(lái)看,普通閥門(mén)產(chǎn)品嚴懲代大于求,其次,企業(yè)之間竟相壓仰,無(wú)序競爭,假冒偽劣……,市場(chǎng)很不規范,導致某些閥門(mén)生產(chǎn)企業(yè)在慘烈的競爭中,連年大幅度虧損。從這兩塊市場(chǎng)的需求來(lái)看,隨著(zhù)市場(chǎng)經(jīng)濟的發(fā)展和完善,特別是進(jìn)步世界貿易組織( WTO),其市場(chǎng)變化越來(lái)越大,企業(yè)受市場(chǎng)的影響越來(lái)越深,用戶(hù)對市場(chǎng)產(chǎn)品的需求越來(lái)越高,對產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)周期的需求越來(lái)越短。
2、 國外市場(chǎng)。國外市場(chǎng)近幾年十分活躍,競爭相當激烈。東亞和東南亞的閥門(mén)進(jìn)出口增長(cháng)迅速,北美的歐共體等發(fā)達國家間的市場(chǎng)貿易持續發(fā)展,德國、意大利、日本、中國等國家和地區的出口擴大,美國、英國、法國等國家進(jìn)口的高速增長(cháng),形成了國際閥門(mén)市場(chǎng)繁榮的支撐點(diǎn),再者,由于世界經(jīng)濟進(jìn)一步國際化,跨國公司將不斷推動(dòng)國際閥門(mén)市場(chǎng)的發(fā)展,國際貿易地區化是畢成為另一大特點(diǎn)。
二、國內市場(chǎng)。我國閥門(mén)生產(chǎn)三家約2300多個(gè),能提供的閥門(mén)產(chǎn)品有幾大類(lèi),3500多個(gè)品種,40000多個(gè)規格。
(1) 城市建筑用閥門(mén):城建系統一般采用低壓閥門(mén),目前正向環(huán)保型和節能型方向發(fā)展。環(huán)保型的膠板閥、平衡閥及中線(xiàn)蝶閥、金屬密封蝶閥正在逐漸取代低壓鐵制閘閥。國內城市建筑需用閥門(mén)多為平衡閥、軟密封閘閥、蝶閥等。
(2) 城市供熱用閥門(mén):城市代熱系統中,需用大量的金屬密封蝶閥、水平平衡閥及直埋式球閥、因這類(lèi)閥解決管道縱向、橫向水力失調問(wèn)題,達到節能、代熱平衡的目的。
(3) 環(huán)保用閥門(mén):國內環(huán)保系統中,給水系統主要需用中線(xiàn)蝶閥、軟密封向閘閥、球閥、排氣閥(用于排除管道中的空氣)。污水處理系統主要需用軟密封閘閥、蝶閥。
(4) 城市燃氣用閥門(mén):城市燃氣占整個(gè)天然全市場(chǎng)的22%,閥門(mén)用量大,其類(lèi)型也多。主要需要球閥、旋塞閥、減壓閥、安全閥。
(5) 長(cháng)輸管線(xiàn)用閥門(mén):長(cháng)輸管線(xiàn)主要為原油、成品沒(méi)及天然管線(xiàn)。這類(lèi)管線(xiàn)需用量居多的閥門(mén)是鍛鋼三體式全通徑球閥、抗硫平板閘閥,安全閥,止回閥。
(6) 石化裝置用閥門(mén):
a、 煉油裝置,煉油裝置需用的閥門(mén)大多是管道閥門(mén),主要為閘閥、截止閥、止回閥、安全閥、球閥、蝶閥、疏水閥、其中,閘閥需量占閥門(mén)總數的80%左右,(閥門(mén)占裝置總投資的3%~5%)。
b、 化纖裝置,化纖產(chǎn)品主要有滌綸、晴綸、維綸三大類(lèi)。其需用的閥門(mén)的球閥、夾套閥(夾套球閥、夾套閘閥、夾套截止閥)。
c、 丙烯晴裝置。該裝置一般需用API標準生產(chǎn)的閥門(mén),主要為閘閥、截止閥、止回閥、球閥、疏水閥、針型閥、旋塞閥、其中,閘閥占閥門(mén)總量的75%左右。
d、 合成氨裝置。由于合成氨原和凈化方法不同,其工藝流程不同,所需閥門(mén)的技術(shù)性能也不同。目前,國內合成氨裝置主要需用閘閥、截止閥、止回閥、疏水閥、蝶閥、球閥、隔膜閥、調節閥、針型閥、安全閥、高溫低溫閥。其中,截止閥占裝置用閥總數據的53.4%,閘閥占25.1%,疏水閥占7.7%,安全閥占2.4%,調節閥和離低溫閥及其它占11.4%.
e、 乙烯裝置,乙烯裝置是石油化工的龍頭裝置,其需用閥門(mén)種類(lèi)繁多。閘閥、截止閥、止回閥、升降桿式球閥占大多數,其中閘閥需居首。“十五”規劃,全國還需建年產(chǎn)66萬(wàn)噸的乙烯裝置6套,其閥門(mén)需求量可觀(guān)。另外,大型乙烯和高壓聚乙烯裝置還需用超高溫,越低溫及超高壓閥門(mén)系列產(chǎn)品。
f、 空分裝置。“空分”即空氣分離,該裝置主要需用截止閥、安全閥、止回閥、調節閥、球閥、蝶閥、低溫閥。
g、 聚丙烯裝置,聚丙烯易是以丙烯為原料,經(jīng)聚合而成的高分子化合物,該裝置主要需用閘閥、截止閥、止回閥、針型閥、球閥、疏水閥。
(7) 電站用閥門(mén):我國電站的建設正向大型化方向發(fā)展,所以需用大口徑及高壓的安全閥、減壓閥、截止閥、閘閥、蝶閥、緊急切斷閥及流量控制閥、球面密封儀表截止閥,(根據國家“十五”規劃,除內蒙、貴州兩省還可建20萬(wàn)千瓦以上機組外,其它省市則只能建30萬(wàn)千瓦以上的機組)。
(8) 冶金用閥門(mén):冶金行業(yè)中氧化鋁行為主要需用耐磨料漿閥(在流式截止閥)、調節疏水閥。煉鋼行業(yè)主要需用金屬密封球閥、蝶閥及氧化球閥、截止閃和四通換向閥。
(9) 海洋平合用閥門(mén):隨著(zhù)海上油田開(kāi)采的發(fā)展,其海洋平發(fā)需用閥門(mén)的量也逐漸增多。海洋平臺需用關(guān)斷球閥、止回閥、多路閥。
(10) 食品醫藥用閥門(mén):該行業(yè)主要需用不銹鋼球閥、無(wú)毒全塑球閥及蝶閥。
3、 國外市場(chǎng)。隨著(zhù)進(jìn)入WTO,我國閥門(mén)市場(chǎng)正面臨國外閥門(mén)廠(chǎng)商的競爭,從國外進(jìn)口的閥門(mén)數額將有較大的增長(cháng),同時(shí),中國的中、低檔閥門(mén)產(chǎn)品,出品會(huì )有更大的空間。
(1) 發(fā)達國家將從我國購買(mǎi)閥門(mén)進(jìn)入發(fā)展中國家:發(fā)達國家需從我國購買(mǎi)的閥門(mén),主要為API閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥等。
(2) 中東、伊拉克等國,油田、管線(xiàn)被毀從我國進(jìn)口石油系統及管線(xiàn)用閥:中東、伊拉克等國需從我國進(jìn)口的石油系統用閥主要為閘閥、截止閥、止回閥、長(cháng)輸管線(xiàn)主要為平板閥和球閥。
(3) 常規的進(jìn)出口公司需購買(mǎi)一般的通用閥門(mén):這類(lèi)通用閥門(mén)從閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥居多。
目前,國內外閥門(mén)市場(chǎng)競爭很劇烈,尤其是國內市場(chǎng),國營(yíng)企業(yè)與鄉鎮企業(yè)和民營(yíng)個(gè)體企業(yè)之間的競爭,加之其購買(mǎi)力的相對減弱,使一些閥門(mén)企業(yè)面臨生存的危機,同時(shí),國外市場(chǎng)的一些機會(huì ),也導致國內企業(yè)為了生存去努力開(kāi)拓。借美國對中東伊拉克、伊朗制裁的機會(huì )和出口形勢的看好,我國質(zhì)量較高、價(jià)格較廉的閥門(mén)產(chǎn)品,很容易打入中東市場(chǎng)、出口到發(fā)達國家。因此,所有的閥門(mén)企業(yè),應抓住機會(huì ),針對國內外閥門(mén)市場(chǎng)的需求,拓展市場(chǎng),增加出口,以求發(fā)展。
三、國內應開(kāi)發(fā)的閥門(mén)新產(chǎn)品
閥門(mén)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)要圍繞國家經(jīng)濟建設的重點(diǎn)來(lái)發(fā)展。我國“十五”經(jīng)濟建設的重點(diǎn)是能源、農業(yè)、環(huán)保工業(yè)和城建,也就是說(shuō),閥門(mén)產(chǎn)品的未來(lái)市場(chǎng)主要在電力、石化、化肥、環(huán)保和城建等行業(yè)。而這些行業(yè),待開(kāi)發(fā)或正試制但還需提高質(zhì)量的閥門(mén)產(chǎn)品主要為:
1、 高溫、高壓、鍛造的先導式閘閥
2、 鍛鋼高壓大口徑截止閥
3、 鍛鋼高壓大口徑止回閥
4、 金屬密封、油密封AVDCO閥
5、 全焊接全通徑管線(xiàn)球閥
6、 升降桿式球閥
7、 大口徑緊急切斷蝶閥
8、 全焊接直埋式球閥
9、 高性能蝶閥(ANS1 B16.104 6級,壽合達50萬(wàn)次以上
10、 先導式安全閥
11、 API 6A平板閘閥
12、 API 6A CHOKT2S閥
13、 控制閃(調節閥)
14、 調節疏水閥
15、 成品油用撐開(kāi)式軟密封旋塞閥
16、 深海油田用(3000m以下海底)閘閥、球閥
17、 高壓大口徑上裝式球閥
18、 氧化鋁高壓熔出用料漿閥
19、 天然氣調節裝置
此外,閥門(mén)試驗裝置也有待進(jìn)一步提高發(fā)展。
目前,盡管我國閥門(mén)行業(yè)各生產(chǎn)廠(chǎng)家正逐步加大科研和開(kāi)發(fā)力度,但產(chǎn)品技術(shù)上的落伍,使得競爭不得力,生產(chǎn)的閥門(mén)品種僅能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的70%左右。短缺的低壓大口徑閥門(mén)及產(chǎn)需矛盾在品種和材質(zhì)上的高中壓閥門(mén),還有上述待開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品,都需要我們的閥門(mén)企業(yè)老研實(shí)、開(kāi)發(fā)、拓展。市場(chǎng)的競爭,永遠是優(yōu)勝劣汰。加快產(chǎn)品結構的調整,技術(shù)的更新,新品的開(kāi)發(fā),各牌的創(chuàng )立……是企業(yè)自身生存、發(fā)展、占場(chǎng)國內外市場(chǎng)的根基。
閥門(mén)的選型、檢測與管理
     深圳水司經(jīng)過(guò)二十余年的發(fā)展,至今已擁有五座現代化水廠(chǎng)、四個(gè)原水泵站,日供水能力已達162成立方米,形成了縱橫交錯,安全可靠的供水 管網(wǎng),總長(cháng)度約為1589千米,而閥門(mén)作為管網(wǎng)中的一個(gè)重要設備,如何更好地控制閥門(mén)質(zhì)量,對搞好管網(wǎng)管理顯得越來(lái)越重要,深圳水司通過(guò)二十余年的實(shí)踐探索,在閥門(mén)的選型檢測、管理方面積累了一定的經(jīng)驗,并將其系統化、制度化貫徹于日常的管網(wǎng)管理工作中去。
一、閥門(mén)的選型
  首先在閥門(mén)的選型方面,特區成立初期,供水管網(wǎng)不足10千米,管網(wǎng)中大部分使用閘閥,由于管網(wǎng)簡(jiǎn)單,閘閥的密閉性較好,閥門(mén)在管網(wǎng)中的作用并不顯得十分重要。而進(jìn)入90年代初期,全國范圍內大力推廣使用蝶閥,當時(shí),我國蝶閥生產(chǎn)剛起步,在閥體鑄件強度不高,閥板膠圈密封性能較差的情況下,蝶閥的質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越明顯地爆露出來(lái)。我公司及時(shí)與建設開(kāi)發(fā)單位,設計單位共同商討,最后一致決定:對于管網(wǎng)中使用的閥門(mén)以口徑大小進(jìn)行分類(lèi):即DN≤400mm時(shí)使用閘閥,DN>400mm時(shí)使用蝶閥,分類(lèi)的主要依據是管網(wǎng)中維修管理的90%的工作都發(fā)生在DN400mm以下的小口徑管網(wǎng),因此要求管網(wǎng)中的閥門(mén)啟閉的嚴密性良好。而由于口徑小,閥門(mén)啟閉的勞動(dòng)強度并不大。而DN>400mm的管網(wǎng)發(fā)生爆管的頻率遠遠低于小口徑管網(wǎng),且使用蝶閥后啟閉的勞動(dòng)強度大大降低。
  通過(guò)十余年的摸索、比較,我公司最后選定小口徑閘閥使用江蘇銅山閥門(mén)廠(chǎng)和安徽白湖閥門(mén)廠(chǎng)的產(chǎn)品,大口徑蝶閥使用鐵嶺閥門(mén)廠(chǎng)、塘沽瓦特斯閥門(mén)廠(chǎng)、河南上街閥門(mén)廠(chǎng)的產(chǎn)品,98年中國水協(xié)會(huì )閥門(mén)考察資料顯示全國80%的水司閥門(mén)選型與我公司是一致的。十幾年的實(shí)際管網(wǎng)管理工作也證明了當時(shí)我公司的閥門(mén)選型是正確的,針對閥門(mén)使用及管理中經(jīng)常出現的問(wèn)題在閥門(mén)的采購環(huán)節中我公司還提出了相應的技術(shù)要求:
1、閥門(mén)材質(zhì)要求
①閥體、閥板材質(zhì)應采用球墨鑄鐵。
②閥桿材質(zhì)。閘閥應為不銹鋼閥桿(2Cr13),蝶閥應為不銹鋼嵌包的閥桿;
③螺母材質(zhì)。其應采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅,其硬度和強度均大于閥桿;
④密封面的材質(zhì)
A、普通楔式閘閥。銅環(huán)應為鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅;
B、軟密封蝶閥。密封面通常采用丁晴橡膠及三元乙丙橡膠等,嚴禁采用再生橡膠。密封材質(zhì)必須滿(mǎn)足衛生指標要求,并且要標明抗老化實(shí)驗和耐磨性實(shí)驗的有關(guān)數據;
⑤閥軸填料。應以V型 橡膠圈或碳素纖維浸聚四氟乙烯填料,應保證密封性能良好,不滲漏;在啟閉頻繁時(shí)要求填料不活動(dòng),不老化,長(cháng)期保持密封效果,應保證至少十年不換或更長(cháng)時(shí)間。
2、變速傳動(dòng)箱的技術(shù)要求
①箱體材質(zhì)應與閥體材質(zhì)一致;
②傳動(dòng)箱要求密封、能承受不低于3米水深的浸泡而不漏;
③箱體內無(wú)雜物,齒輪口交合部位應有潤滑脂保護。
3、軟密封蝶閥的結構技術(shù)要求:
①閥門(mén)關(guān)閉一律應為順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng);
②閥體上應設有蝶板限位塊,其強度須大于閥門(mén)的開(kāi)啟扭矩;
③密封圈應固定在閥體上,密封圈壓板應燕尾壓板并帶可靠防松脫措施;
④閥門(mén)啟閉操作端應為方榫,且尺寸標準化,并面向地面;
⑤閥門(mén)啟閉程度的刻度線(xiàn),應鑄造在變速箱蓋上或轉換方向后的顯示盤(pán)外殼上,一律面,刻度線(xiàn)刷上熒光粉,以示醒目。
4、閥體內接觸水流部分及閥板應有防腐措施,如清砂除銹后噴涂粉狀無(wú)毒環(huán)氧樹(shù)脂。
5、對閥門(mén)標牌的要求
  閥門(mén)出廠(chǎng)時(shí)閥門(mén)廠(chǎng)應給每個(gè)閥門(mén)一個(gè)固定的編號,其編號和閥門(mén)型號、口徑、公稱(chēng)壓力、閥門(mén)編號、生產(chǎn)廠(chǎng)家、生產(chǎn)日期等閥門(mén)標牌內容應固定在閥體上。
二、閥門(mén)安裝前的檢測
  為解決閥門(mén)在使用中經(jīng)常出現的問(wèn)題,嚴格控制投入管網(wǎng)的閥門(mén)質(zhì)量,深圳水司于96年9月成立閥門(mén)檢測運行4年多,共檢測閥門(mén)781臺,閥門(mén)檢測中心的運作十分有效地扼制了質(zhì)量較差的閥門(mén)流入管網(wǎng),使現狀管網(wǎng)中的閥門(mén)質(zhì)量比以前明顯提高。閥門(mén)檢測站為此做了大量的工作。
1、加強與現已使用的閥門(mén)廠(chǎng)家的聯(lián)系與合作,通過(guò)技術(shù)培訓使閥門(mén)檢測人員充分了解和掌握所使用閥門(mén)的材質(zhì)、構造、加工過(guò)程。建立起一支檢測設備完善,檢測人員技術(shù)過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)檢測隊伍。
2、加強閥門(mén)的檢測內容
①外觀(guān)檢查。閥門(mén)表面應無(wú)缺陷和裂紋,閥體無(wú)爆裂現象;
②閥門(mén)嚴密性實(shí)驗。在閥門(mén)關(guān)閉的情況下,在1.1MPa試驗壓力下不滲漏,壓力表無(wú)壓降。要求閥門(mén)的兩側輪流承壓、分別檢測,且多次啟閉達到同樣效果;
③閥門(mén)的操作靈活性。在單人多次對閥門(mén)啟閉的情況下,仍然靈活輕便。
3、通過(guò)四年多的閥門(mén)檢測工作,我們發(fā)現檢測不合格的閥門(mén)大約占檢測量的20%,大大地杜絕了不合格的閥門(mén)在管網(wǎng)中的使用。
三、閥門(mén)的管理
  我公司于2000年4月頒布了深圳市自來(lái)水(集團)有限公司閥門(mén)管理規定,其內容如下:
1、明確閥門(mén)的管理、責任、職能部門(mén)。公司設備部為閥門(mén)設備綜合管理部門(mén):包括臺帳建立、閥門(mén)采購、入庫驗收、調撥及報廢等工作;供水調度中心為管網(wǎng)閥門(mén)技術(shù)管理部門(mén):包括確定技術(shù)標準、建立閥門(mén)檔案卡、閥門(mén)選型、施工及驗收等;各水廠(chǎng)、分公司為所轄范圍內閥門(mén)的使用、保養和維修、管理等工作的責任單位;閥門(mén)檢測中心是閥門(mén)檢測職能單位。
2、明確閥門(mén)的采購單位。公司投資購置的DN≤400手動(dòng)閥統一由供銷(xiāo)公司訂購,其它閥門(mén)由設備部采購,或由設備部委托供銷(xiāo)公司采購,其他單位不得經(jīng)銷(xiāo)閥門(mén)。新建管網(wǎng)或管網(wǎng)改造、閥門(mén)更換等所需閥門(mén)必須采用公司同意選用的閥門(mén)。
3、管網(wǎng)中閥門(mén)需更換時(shí),更換單位必須填寫(xiě)“深圳市自來(lái)水(集團)有限公司更換閥門(mén)審批單”,經(jīng)相關(guān)部門(mén)、主管領(lǐng)導審批后憑此單閥門(mén)送檢測中心檢測,合格后方可由更換單位實(shí)施,更換后的舊閥門(mén)統一送閥門(mén)檢測站進(jìn)行維修。經(jīng)維修后可正常使用的,由閥門(mén)檢測站報設備部安排使用。確實(shí)不能使用的,須按規定辦理固定資產(chǎn)報廢手續。
4、閥門(mén)的保養
①市政管網(wǎng)上的閥門(mén),分公司每半年至少巡查維護、保養一次。
②閥門(mén)的保養分一級保養、二級保養:
  一級保養:完成對閥門(mén)傳動(dòng)系統零配件檢查,保證其正常運行。每半年對閥門(mén)作一次開(kāi)啟,關(guān)閉操作,閥門(mén)井清潔無(wú)積水,并記錄在每個(gè)閥門(mén)檔案材料中;
  二級保養:閥門(mén)傳動(dòng)進(jìn)行清潔和填裝黃油;確定閥門(mén)關(guān)閉與開(kāi)啟的正確位置,并調整鎖定確定指示正確;
③應及時(shí)清除閥門(mén)井內的雜物及積水、保護管網(wǎng)水質(zhì)。
④現場(chǎng)操作閥門(mén)人員,如發(fā)現閥門(mén)不能正常使用,應及時(shí)報告。
供水管網(wǎng)中閥門(mén)問(wèn)題的研討
摘要 針對供水管網(wǎng)中閥門(mén)問(wèn)題,通過(guò)調研與實(shí)地考察,對一些具體問(wèn)題進(jìn)行了研討,提出了相關(guān)性建議。
關(guān)鍵詞 閥門(mén) 管網(wǎng)閥
1閥門(mén)在供水管網(wǎng)中的功能
  供水的管網(wǎng)將把水廠(chǎng)送出的自來(lái)水輸配至千家萬(wàn)戶(hù),因此供水管網(wǎng)分布于城市的每個(gè)角落,供水管網(wǎng)的管道長(cháng)度少至數百公里,多至數千公里。
  水的不可替代性和人們生存的必需性,決定了供水管網(wǎng)安全運行的重要性。但是由于主客觀(guān)多方面的原因,管道往往要出現一些故障,管網(wǎng)總是要不斷更新改造,用水戶(hù)經(jīng)常要有增減因此局部管段的停水現象就是難以避免。為了縮小停水范圍,在管網(wǎng)內適當地安裝控制閥門(mén)乃是十分必要。因此在一座城市的供水管網(wǎng)中,閥門(mén)數量成千上萬(wàn),且無(wú)規則地分布于城市街道的下面。
  閥門(mén)是一種“養兵千日,用于一時(shí)”的控制設備,平時(shí)要求閥門(mén)開(kāi)啟要到位,減少管段的水損失。一旦需要,閥門(mén)應能關(guān)閉迅速,切流可靠。
  閥門(mén)的完好率,關(guān)系到閥門(mén)的選型、閥門(mén)的制造、管路的設計、閥門(mén)的組裝、閥門(mén)的啟閉作業(yè)及閥門(mén)的管理,當然最主要的原因還是閥門(mén)的質(zhì)量。
2問(wèn)題研討
  通過(guò)20家自來(lái)水公司管網(wǎng)閥門(mén)使用情況的調研,通過(guò)對十家閥門(mén)制造廠(chǎng)的考察,體會(huì )到閥門(mén)在供水管網(wǎng)中作用大、數量多、分布廣,問(wèn)題不少。供水管網(wǎng)中的閥門(mén)操作并不頻繁,長(cháng)期待命,一旦召喚,難以奏效。因此,在閥門(mén)選型、閥門(mén)制造、閥門(mén)檢驗、閥門(mén)組裝、閥門(mén)管理上均有許多內容值得商討。
2.1 閥門(mén)的選型
(1)閘閥與蝶閥
  在供水管網(wǎng)中為了降低管道覆土深度,一般口徑較大管道選配蝶閥,對覆土深度影響不大的,力求選配閘閥,致于口徑的分界線(xiàn)應各地按具體情況考慮。從近十年使用情況而言,蝶閥出現的故障比閘閥高,因此在條件許可的情況下,擴大閘閥的使用范圍是值得關(guān)注的。(2)閘閥
  近年來(lái),國內不少閥門(mén)制造廠(chǎng)家,研制、仿制軟密封閘閥,這種閘閥比傳統的楔式或平行雙閘板式閘閥有如下特點(diǎn):
a.軟密封閘閥的閥體、閥蓋采用精密鑄造法鑄造,一次成型,基本不機械加工,不使用密封銅環(huán),節約有色金屬。
b.軟密封閘閥底部無(wú)凹坑,不積存渣物,閘閥啟閉的故障率低。
c.軟密封襯膠閥板尺寸統一,互換性強。
  因此軟密封閘閥將是供水行業(yè)樂(lè )意采用的一種形式。目前國內制造的軟密封閘閥口徑達1500mm,但多數廠(chǎng)家制造的口徑在80-300mm間,國內制造工藝上尚有諸多問(wèn)題,從此次考察的情況而言,上海某閥門(mén)制造公司的閥體是委托國內鑄造廠(chǎng)用樹(shù)脂砂造型翻鑄的,軟密封閥板是從國外某公司進(jìn)口的。該公司認為軟密封閘閥的關(guān)鍵部件是襯膠閥板,而襯膠閥板的技術(shù)要求較高,國外也不是所有廠(chǎng)家都能達到的,往往是從質(zhì)量可靠的廠(chǎng)方購進(jìn)組裝。
  國內軟密封閘閥的銅螺母塊是嵌掛在襯膠閥板上方的,類(lèi)似閘閥的結構,由于螺母塊的活動(dòng)摩擦容易使閥板的襯膠剝離。國外某公司的軟密封閘閥,銅螺母塊是鑲嵌在襯膠閘板內,形成整體,克服了上述缺點(diǎn),但閥蓋與閥體組合的同心度要求較高。
  啟閉軟密封閘閥時(shí),千萬(wàn)不應關(guān)閉過(guò)死,只要達到止水效果即可,否則不易開(kāi)啟或襯膠剝離。山東某閥門(mén)制造公司,在閥門(mén)試壓檢驗時(shí),使用扭力板手來(lái)控制關(guān)閉的程度,作為自來(lái)水公司的閥門(mén)操作人員也應較仿此種啟閉方法。
(3)蝶閥
  當前蝶閥選型中關(guān)注的幾個(gè)問(wèn)題:
a.中線(xiàn)蝶閥
  中線(xiàn)蝶閥在我國小口徑蝶閥中使用量很大,效果也比較好。在制造方式上有兩大差別:一種閥體襯膠層后有支承架(以塘沽產(chǎn)品為代表);一種閥體襯膠層后沒(méi)有支承架(以鄭州產(chǎn)品為代表)。前者襯膠量較少,后者過(guò)流面積較大。有人懷疑后者閥門(mén)使用壽命較短,但據調查并非如此。
b.立式與臥式蝶閥的比較
  在中、大型蝶閥中,閥軸存在立式與臥式的區別,通常立式蝶閥的覆土較深,水中雜物容易纏繞軸端,影響啟閉;臥式蝶閥的變速傳動(dòng)箱在側旁,閥井在道路上占的平面位置較寬,影響安排其它管線(xiàn)。因此在中型中徑蝶閥用立式為多,大口徑蝶閥在平面位置許可的條件下力求臥式。無(wú)論立式或臥式,閥門(mén)啟閉指標均應采取措施,以便從地面上觀(guān)察到。
c.偏心蝶閥
  中線(xiàn)蝶閥的關(guān)閉密封,實(shí)質(zhì)上一種橡膠襯層的擠壓密封,特別是閥軸附近受擠較大,這樣閥門(mén)的使用壽命受到影響,閥門(mén)的啟閉力矩偏大。為了減輕這方面的缺點(diǎn),設計出一維、二維及三維偏心的蝶閥,其中研制的三維偏心蝶閥,理論的密封狀態(tài)是一種接觸密封狀態(tài),不少廠(chǎng)家進(jìn)行了這方面的研制,其中天津某廠(chǎng)的產(chǎn)品采用電腦控制的機床加工的,產(chǎn)品接近這方面的技術(shù)要求。
  偏心蝶閥在承載水壓上是有方向性的,特別是三維偏蝶閥反向承壓能力較弱。由于管網(wǎng)是環(huán)狀的,要求閥門(mén)兩向承受壓力的要求是相同的,因此訂貨時(shí)應強調此項要求。
d.軟密封與金屬密封
  供水行業(yè)使用的蝶閥多數是軟密封蝶閥,這種密封方式在使用中出現了以下問(wèn)題:
①橡膠質(zhì)量不佳,容易老化、長(cháng)期受壓變形、擠壓開(kāi)裂;
②閥門(mén)在制造過(guò)程中,難以保證蝶板在閥體腔中的同心度,往往以過(guò)度擠壓的方式解決密封問(wèn)題,從而影響了閥門(mén)的使用壽命;
③立式蝶閥閥軸與軸套的加工精度及止推方式失調,導致蝶板晃動(dòng)與下垂,形成了滲漏;
④蝶閥在安裝施工過(guò)程中膠圈受損,影響了密封性。
  一些廠(chǎng)家針對上述問(wèn)題進(jìn)行了以下的改進(jìn):
①膠圈定點(diǎn)外協(xié)生產(chǎn),加強質(zhì)量把關(guān),通常用于供水行業(yè)的閥門(mén),選用三元乙丙橡膠和丁睛橡膠而天然橡膠用的不多,嚴禁摻和再生膠;②湖北某廠(chǎng)對蝶板上的密封膠圈的整塊壓板改成短塊燕尾拼裝連接,以調節各部位壓板的擠壓程度來(lái)平衡蝶閥使用壽命,但這種調節技巧也是很難掌握的;
③天津及上海個(gè)別廠(chǎng)推出的DB蝶閥及法蘭蝶閥,它們的密封膠圈鑲嵌在燕尾槽內,有一定的活動(dòng)余量,可以自行調節蝶閥關(guān)閉時(shí)膠圈的擠壓狀況;
④河南某公司推出一種“氟塑料”密封圈替代橡膠密封圈,提高密封圈的耐磨性及抗老化性;
⑤不少廠(chǎng)家推出金屬密封蝶閥替代膠圈密封蝶閥。
  金屬密封蝶閥由于密封件的彈性較小,一般采用偏心結構,特別是用三維偏心結構較為理想。金屬密封蝶閥原用于高壓蒸汽管路上,價(jià)格較貴,它在運行中密封面不易損傷,但它的制造精度要求較高,一旦滲漏難以修復。
(4)球閥與旋塞閥
  蝶閥的主要缺點(diǎn)是蝶板占據一定的過(guò)水斷面,增大一定的水頭損失;閘閥雖無(wú)此問(wèn)題,但大口徑立式閘閥的高度影響管道的覆土深度,大口徑臥式閘閥的長(cháng)度,增大管線(xiàn)占據橫向面積,影響其它管線(xiàn)的安排;球閥及旋塞閥則保持了閘閥的過(guò)水斷面,又克服了它的缺點(diǎn)。球閥具有結構簡(jiǎn)單、流阻小、密封可靠、動(dòng)作靈活,維修及操作方便等優(yōu)點(diǎn)。旋塞閥亦具有類(lèi)似優(yōu)點(diǎn),唯過(guò)水面積不是正園形。
  球閥及旋塞閥均比蝶閥重,鑄造及加工難度大,價(jià)格較貴,一般適用于中小口徑管道上。近十年由于鑄造技術(shù)的改進(jìn),采用消失模法或樹(shù)脂砂法鑄造,可避免或減少機械加工,從而降低了成本,因此球閥用于大口徑管道上的可行性值得探索。
  近年湖北某廠(chǎng)仿照美國產(chǎn)品,研制出扇形偏心旋塞閥,扇形閥板上襯有橡膠,密封性好,啟閉力矩小,過(guò)流面積大,并通過(guò)了機械部閥門(mén)檢測中心作過(guò)閥門(mén)啟閉耐久性檢驗及流阻檢測,從而填補了國內此類(lèi)閥型的空白。目前的扇形偏心旋塞閥底部有一凹槽,容易積渣,容易引起啟閉故障,應以改進(jìn)。
2.2 閥門(mén)的材質(zhì)
(1)供水管網(wǎng)中的閥門(mén),過(guò)去閥體、閥蓋、變速傳動(dòng)箱材質(zhì)多數是灰口鑄鐵,部分為球墨鑄鐵。鑒于管材、管件均推廣使用球墨鑄鐵,閥門(mén)的材質(zhì)亦應如此。從而提高鑄件的質(zhì)量,且降低閥門(mén)的重量,特別是閥板首先應使用球鐵件(QT405-10)。
  應該指出,由于閥體各部位厚薄不一,鑄件球化的難度是較大的,應有相應的措施,確保鑄件質(zhì)量。目前閥體鑄造上尚存在一些問(wèn)題,譬如球墨鑄鐵的理化指標除個(gè)別廠(chǎng)家外,多數控制不嚴,并且用型砂翻鑄,大量以機械加工成型。建議各廠(chǎng)家建立嚴格的質(zhì)量控制體系,對于數量較大的中小口徑閥門(mén)采用消失模法造型,大口徑閥門(mén)采用樹(shù)脂砂造型,并且要求鑄件應有有效消除內應力的措施,推廣拋丸清砂措施。鑄件的缺陷,不允許用焊補方式消除,否則應采取措施消除焊補形成的內應力,進(jìn)行更嚴格的檢驗,并向用戶(hù)說(shuō)明情況。
  在考察中亦了解到不少閥門(mén)制造廠(chǎng)家鑄造件采用外協(xié)方式解決的,以?xún)?yōu)勢互補的方式,購置外協(xié)部件組裝亦是一種經(jīng)營(yíng)方式,關(guān)鍵是對外協(xié)件的質(zhì)量控制要嚴格。當然對于購置低質(zhì)的部件,略加裝飾,扣上自身的廠(chǎng)牌,高價(jià)出售的作法是應制止的。
(2)閥桿 建議一律采用2CR13不銹鋼材。
(3)閥桿螺母 建議采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅,且螺母的硬度及強度大于閥桿。
2.3 閥門(mén)的啟閉力矩
  為了人工或機具啟閉的輕便,閥門(mén)在工作壓力下的啟閉力矩≤240N•m,也就是一個(gè)人操作即可。
  希望閥門(mén)制造廠(chǎng)家首先優(yōu)化閥門(mén)結構的設計,提高部件組合的同心度、活動(dòng)部件接觸面的光潔度,減少啟閉阻力。倘若僅僅靠變速傳動(dòng)箱的變速比,增加啟閉轉數的方式來(lái)減少啟閉力矩是不理想的。為了這一目的,機械加工手段的更新是不容忽視的,如天津某閥門(mén)廠(chǎng)為了提高機械加工的質(zhì)量,大量配備電腦程控的機床及加工中心,是值得贊許的。
2.4 閥桿的密封填料
  閥門(mén)的滴漏往往出現在閥桿的密封填料上,特別是大口徑閥門(mén)因填料的維護而停水,代價(jià)是昂貴的。因此對于提高密封填料的耐久性是十分必要,一方面用料恰當,不易老化,二方面要求填料磨損很小,加之管網(wǎng)中閥門(mén)啟閉次數有限,應力求數十年不更換為好。在考察中上海某公司對于DN100-2600mm的各類(lèi)閥門(mén)的閥軸盤(pán)根填料均采用三道細膠圈及一個(gè)膠質(zhì)防護罩,只要閥體、閥蓋組裝的同心度有保證,膠圈接觸面的光潔度好,據該公司介紹可保證十年啟閉不滴漏,這種閥軸密封方式比起人字形膠圈、彈性石墨填料等簡(jiǎn)單,并使啟閉力矩減少等優(yōu)點(diǎn),值得借鑒。
2.5 閥門(mén)的變速傳動(dòng)箱
  大口徑閥門(mén)由于啟閉力矩的關(guān)系,配備了變速傳動(dòng)箱。對于這樣的部件希望制造中注意以下幾點(diǎn):
(1)箱體上有啟閉限位的裝置,這種裝置的調節螺帽應設在箱體內。
(2)箱體結構盡量小巧并牢固,若啟閉操作過(guò)度,不致于箱體破裂。
(3)傳動(dòng)結構設計合理,啟閉時(shí)只能帶動(dòng)閥軸旋轉,不使其上下竄動(dòng);傳動(dòng)部件咬合正常,不產(chǎn)生帶負荷啟閉時(shí)分離打滑。
(4)變速傳動(dòng)箱在地下水位較高的地區往往容易被水浸泡,所以箱體  應有密封措施。有些閥門(mén)制造廠(chǎng)家把閥軸填料處的外殼與變速傳動(dòng)箱連成整體,一旦填料處漏水,就很容易串入箱體內,這一點(diǎn)是值得改進(jìn)的。
2.6 閥門(mén)的操作機構
  供水管網(wǎng)中的管道通常暗埋,閥門(mén)設井保護,明桿閥門(mén)是不適用的,閥門(mén)的啟閉力求從地面作業(yè),因此閥門(mén)啟閉端應設方榫帽,而手輪是不適宜的。啟閉方向一律要求順時(shí)針旋轉關(guān)閥,訂貨時(shí)應以明確。閥門(mén)的啟閉度應有標示盤(pán),這種標示盤(pán)應從地上觀(guān)察到,標示盤(pán)的刻度應鑄造在鑄件上,可刷上熒光粉,以便醒目。不應使用鋁皮等材料,指針與啟閉限位的刻度應安裝前調試好,并鎖定。
近來(lái)有些廠(chǎng)家對中小口徑閘閥,也設計了相應啟閉標示盤(pán),這值得贊許的事。
2.7 閥門(mén)的性能與測試
  評價(jià)閥門(mén)的性能與性能檢測時(shí),要關(guān)注以下幾點(diǎn):
(1)閥門(mén)在工作水壓下啟閉靈活、輕便,在工作水壓下用扭矩搬手檢測開(kāi)啟力矩。
(2)閥門(mén)關(guān)閉嚴密,在11倍工作水壓下,不滲漏或滴漏符合標準要求(金屬密封的蝶閥),這要求閥門(mén)的兩側輪流承壓、分別檢測,且多次啟閉達到同樣效果。要求各種口徑、不同類(lèi)型的閥門(mén),均應在制造廠(chǎng)家及有檢測資格的單位,進(jìn)行帶負荷啟閉的壽命檢測。這種檢測也包括對閥軸密封效果的評價(jià)。
(3)閥門(mén)過(guò)流能力要強。特別是蝶閥,蝶板的過(guò)流阻力要小、過(guò)流有效面積要大。這要求各種口徑、不同類(lèi)型的閥門(mén)也應在有檢測資格的單位,進(jìn)行流阻系數的測定。
(4)閥體承內水壓的能力應與管道一致,也就是閥門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)下,閥門(mén)能承受管道試驗壓力的要求。
(5)在考察的廠(chǎng)家中,個(gè)別閥門(mén)廠(chǎng)可進(jìn)行DN≤600mm閥門(mén)的壽命、流阻、扭矩等的測試,不少的閥門(mén)廠(chǎng)不具備這樣的手段。
2.8 閥門(mén)的內襯與外防腐
  閥門(mén)是產(chǎn)品,外觀(guān)質(zhì)量一方面是產(chǎn)品的形象,另一方面安裝在閥井內,有時(shí)浸泡在水中,有時(shí)位于潮濕的空間,防止銹蝕是重要的。閥門(mén)是輸送飲用水設備,閥體內襯材料一定要無(wú)毒,要耐腐蝕、耐磨,要光潔,使水流阻力小。特別是蝶閥的蝶板上,壓板、螺栓、蝶板材質(zhì)不同,很容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,腐蝕生成的鐵銹延伸至密封面,影響閥門(mén)的密封效果,因此內襯要復蓋完善。
  理想的作法是閥體、閥蓋、變速傳動(dòng)箱體內外拋丸清砂后,再作靜電噴涂無(wú)毒環(huán)氧樹(shù)脂,可以達到上述的效果。在天津、上海相關(guān)公司對小口徑閥門(mén)就有這方面的作業(yè)線(xiàn)。多數廠(chǎng)家閥體內外刷涂防銹漆,有些漆含鉛等有害物質(zhì),不符合衛生要求。
2.9 閥門(mén)的說(shuō)明書(shū)
  閥門(mén)是設備,在設備出廠(chǎng)時(shí)的說(shuō)明書(shū)上應標明以下技術(shù)數據:
閥門(mén)規格;型號;工作壓力;制造標準;閥體材質(zhì);閥桿材質(zhì);密封材質(zhì);填料材質(zhì);閥門(mén)啟閉方向;轉數;工壓狀況下啟閉最大力矩;制造廠(chǎng)廠(chǎng)名:出廠(chǎng)日期:重量;連接法蘭盤(pán)的孔徑、孔數、中心孔距,并希望以圖示方式標明長(cháng)、寬、高的控制尺寸;標明流阻系數;有效啟閉次數及安裝、維護注意事項等。
2.10 閥門(mén)的采購
  全國閥門(mén)制造廠(chǎng)家約2000多家,河南省就有100多家,有些廠(chǎng)家僅幾個(gè)人的作坊,因此閥門(mén)制造質(zhì)量及價(jià)格懸疏很大。為此,強烈呼吁有關(guān)方面整頓閥門(mén)制造行業(yè),建立質(zhì)量許可證制度,取締偽劣產(chǎn)品。采購閥門(mén)時(shí)建議注意以下幾點(diǎn):
(1)選購廠(chǎng)家切勿單一,貨比三家。
(2)選購的廠(chǎng)家力求是通過(guò)了ISO9001質(zhì)量體系認證的企業(yè),并注意所選的產(chǎn)品是否是通過(guò)了質(zhì)量認證的產(chǎn)品。
(3)根據閥門(mén)的用途不同,按上面研討的問(wèn)題,述及的論點(diǎn),提好技術(shù)要求。
(4)較高質(zhì)量的閥門(mén),價(jià)格亦相應較貴,應根據企業(yè)的總體情況,在性能價(jià)格比上選到適應企業(yè)需要的產(chǎn)品,不可能是一個(gè)模式,一樣的價(jià)格。
(5)管網(wǎng)中的閥門(mén),啟閉是不頻繁的,但要拆換維修,卻經(jīng)濟效益與社會(huì )效益的損失是較大的,因而選購質(zhì)量較好,長(cháng)期可不檢修的產(chǎn)品是共同的愿望。若因多種原因,將性能價(jià)格比放低一點(diǎn),那就要著(zhù)重考慮產(chǎn)品售后服務(wù)的及時(shí)性。
(6)閥門(mén)是設備,閥門(mén)包裝是不應忽視的,小口徑閥門(mén)應力求集裝箱運輸,大口徑閥門(mén)要作好相應的包裝,要保證閥門(mén)在長(cháng)途運輸中的完好性。必要時(shí)法蘭盤(pán)應加堵板,保護密封面的材質(zhì)不發(fā)生大的變化。(7)不少自來(lái)水公司對采購的閥門(mén)都要進(jìn)行適當解體檢查,重新試壓檢驗,不合格的產(chǎn)品,不付款的措施,具有一定的作用,目前還沒(méi)有發(fā)現那家的產(chǎn)品可以免檢的。
(8)閥門(mén)應存放在庫房?jì)?,若是特大口徑閥門(mén)無(wú)法放入庫房時(shí),露天擺放也應注意底部排水,上面應有遮蓋,決不應日曬雨淋??疾熘邪l(fā)現不少廠(chǎng)家制造出的新閥門(mén)一直放在露天日曬雨淋,閥門(mén)使用單位亦是這樣,這務(wù)必糾正。
2.11 閥門(mén)的組裝
(1)閥門(mén)與管道的連接方式
  為了便利閥門(mén)的裝拆,一般在閥門(mén)與管道連接一側安裝可固位伸縮器,有些企業(yè)對于DN≤400mm的閥門(mén)用單盤(pán)連軸器(活法蘭)代替固位伸縮器?,F在有些閥門(mén)制造廠(chǎng)家有帶固位伸縮器的閥門(mén)產(chǎn)品,是值得歡迎的,但價(jià)格比一般閥門(mén)另加伸縮器的價(jià)格還高是不太合理的,影響了它的推廣使用。
(2)閥門(mén)不宜過(guò)早進(jìn)入工地
  管道施工是一個(gè)較長(cháng)的過(guò)程,施工負責人往往擔心材料供應上的問(wèn)題,開(kāi)工就把閥門(mén)等附屬設備領(lǐng)到工地,甚至按安裝樁號一次性運至現場(chǎng),這樣閥門(mén)在數月內擺在工地日曬雨淋,無(wú) 人監管,問(wèn)題也就容易產(chǎn)生。
  建議管道施工過(guò)程中,用雙平替代管的方式連接,待管道施工完畢,管內雜物清掃及閥門(mén)井砌筑后(井上預制鋼筋砼板未蓋上),再將閥門(mén)運至工地逐個(gè)安裝就位,然后完成砌井的收尾工作。北京市自來(lái)水公司大口徑閥門(mén)安裝就是采取這樣的措施,值得借鑒。
(3)閥門(mén)組裝后的檢驗
  閥門(mén)監理驗收人員在閥門(mén)現場(chǎng)組裝后,應對組裝情況進(jìn)行檢查,看是否符合圖紙要求;是否符合運行管理的需要;啟閉檢查,啟閉指示讀數與實(shí)際啟閉情況是否吻合;啟閉轉數是否與說(shuō)明書(shū)一致;大口徑管道還應鉆入管內檢查與清洗密封面;并作好驗收記錄,建立好閥門(mén)技術(shù)檔案。
2.12 閥門(mén)的運行管理
  閥門(mén)能否啟閉良好,不僅要閥門(mén)選型恰當、產(chǎn)品質(zhì)量好、精心施工安裝,而且還要周到的管理,才能起到“養兵千日,用兵一時(shí)”的效果。
  良好的運行管理體現在以下三個(gè)方面:
  技術(shù)資料齊備;閥門(mén)運行管理周到;閥井狀況良好。
(1)閥門(mén)的技術(shù)資料
  閥門(mén)的技術(shù)資料,包括閥門(mén)出廠(chǎng)說(shuō)明書(shū);閥門(mén)購進(jìn)后的檢驗合格單;閥門(mén)組裝及位置卡片;閥門(mén)檢修記錄。對于街道的變遷,閥門(mén)卡片應及時(shí)更新,力求建立GIS管理系統。
(2)閥門(mén)運行管理
  閥門(mén)運行管理的質(zhì)量要求包括閥門(mén)應關(guān)閉嚴密或基本嚴密;閥門(mén)軸桿密封填料處不串漏;閥門(mén)啟閉輕便,指示完好。閥門(mén)運行管理日常工作包括閥門(mén)歷次啟閉操作單的報批記錄及操作記錄的完善;閥門(mén)定期周檢的啟閉記錄等。對于長(cháng)期沒(méi)操作過(guò)的閥門(mén),根據口徑的大小,定出不同的周檢周期是必要的,一般僅啟閉活動(dòng)數拾轉,若要作完全關(guān)閉操作則慎重。對于發(fā)現的故障應提出相應的大中修計劃,及時(shí)處理,特別關(guān)閉后無(wú)法開(kāi)啟的閥門(mén)應像搶修爆管一樣進(jìn)行緊急處理。
(3)閥井狀況
  閥井狀況包括閥井砌筑符合設計要求;井蓋無(wú)損與路面銜接完好;操作閥門(mén)的孔位準確;井內無(wú)雜物及污水;閥門(mén)表面無(wú)銹斑。由于閥井內是一密閉的空間,容易形成缺氧,二氧化碳含量升高,一旦維修人員下井作業(yè)前不進(jìn)行強鼓風(fēng)、換氣等措施,容易危及人的生命。在條件許可的情況下,大口徑閥門(mén)井應考慮井內空氣可長(cháng)期對流的技術(shù)措施為好。對于閥井應定期巡示,及時(shí)處理壓埋問(wèn)題,對于井蓋丟失、損壞則應像搶修爆管一樣緊急處理。
  武漢自來(lái)水公司提出對管網(wǎng)中的閥門(mén)管理如同設備管理的要求,利用GPS衛星定位系統,建立閥井坐標數據,提出評定檢查細則及評分標準,強化管理的措施值得同行業(yè)的借鑒。
  此文系根據原“中國水協(xié)科技委管道專(zhuān)業(yè)委員會(huì )考察報告”的內容,適當壓縮且加入個(gè)人的一些見(jiàn)解,不當之處望指正。
 
  西部大開(kāi)發(fā)與西北給水工程建設中的幾個(gè)問(wèn)題
 
        在世紀之交,在我國經(jīng)濟步入一個(gè)嶄新發(fā)展階段的關(guān)鍵時(shí)刻,黨中央作出了實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)戰略的重要決定。這一決定將喚起西北大地,重振漢唐雄風(fēng)。將加速實(shí)現中華民族的偉大復興。西北地區基礎設施落后,生態(tài)環(huán)境脆弱。要改變這些不利狀況,必須以水為依托。水是一切生命的源泉,是再造西北秀美山川的基礎。它關(guān)系著(zhù)西北開(kāi)發(fā)建設的全局。面對著(zhù)西北水資源短缺設施落后的嚴峻形勢,面對著(zhù)西部大開(kāi)發(fā)千載難逢的大好機遇,讓有限的水資源在西部大開(kāi)發(fā)的偉大實(shí)踐中充分發(fā)揮作用。
 
    一、西北的水資源狀況
 
    西北地處干旱、半干旱地區,降水量少,蒸發(fā)量大,水資源十分貧乏。水資源包括地表水資源和地下水資源兩大部分。地表水資源以地表水體的形式存在,包括河流、湖泊、冰川和沼澤。地表水的資源量通常用地表水的動(dòng)態(tài)水量,即河川徑流量來(lái)表示。很明顯,河川徑流是按河流水系來(lái)劃分的。根據我國河流水系的自然特點(diǎn)和水資源的管理分類(lèi),習慣上把全國劃分為七大流域片。西北包括在黃河和西北內陸河流域片之內。對于地下水資源,由于它與地表水補給關(guān)系密切,也大致按河流水系的流域劃分來(lái)進(jìn)行評價(jià)計算。西北水資源有以下四個(gè)明顯特點(diǎn):
 
    1、一是資源總量少,時(shí)空分布不均
   
    根據多年統計資料,黃河平均天然年徑流量為580億立方米,僅占全國河川徑流量的2%,為長(cháng)江年徑流量的二十分之一。按1990年的人口計算,流域內的人均水量為593立方米,是全國人均水量的四分之一。應該指出,我國水資源相當短缺,是世界上十三個(gè)貧水國家之一。我國的人均水資源占有量為2300立方米為世界平均水平的四分之一。如果按這個(gè)只有世界平均水平十六分之一的數字來(lái)進(jìn)行評價(jià),黃河流域水資源量的匱乏就可想而知了。黃河流域的地下水儲量也很少,全流域可開(kāi)采儲量不到200億立方米,主要分布在寧蒙平原,汾渭盆地和花園口以下的一些小流域。
 
    西北內陸諸河的年徑流總量為1092億立方米,平原區的地下水資源量為777億立方米。由于區內人口稀少,平均人口密度不到9人/平方千米,其人均水量數字可觀(guān),為4833立方米,但按綜合指數分析,資源量也十分短缺。時(shí)空分布不均在黃河流域表現得十分明顯。河川徑流和地下水資源多依賴(lài)于降水。暴雨季節,降水集中,江河橫溢;干旱時(shí)期雨雪稀少,河干井枯。黃河流域年平均降水量466mm,降水在空間上的分布很不均勻。降水量最多的秦嶺北坡,年降水可達800mm,防水較少的寧蒙河套平原,年降水量?jì)H200~300mm,特別是杭錦后旗到臨河一帶,年降水量不足150mm。降水的年內分布更不均衡,7、8、9三個(gè)月雨水傾注而下,降水量可以達到全年的60%以上。不僅大量的水流挾帶著(zhù)滾滾泥砂白白流失,還造成了下游地區的無(wú)窮水患。
 
    西北內陸河地區降水稀少,也極不均勻。其地域分布是山區多于盆地,盆周多于中央。
 
    山區年降水量為200mm~700mm,盆地、走廊和高原的降水量?jì)H為25mm~300mm。在年內分配上,夏季最高,占40~70%,冬季最少,僅為1~10%。
 
    防水和水資源在時(shí)間分布上的不均衡,加大了水資源利用方面的難度,水資源在地域分布上的差異,則給土地開(kāi)發(fā)和城市發(fā)展增加了更多困難。
 
    2、第二特點(diǎn)是開(kāi)發(fā)利用率較高
 
   以黃河為例,流域內已建成的各類(lèi)水庫有3000多座,總庫容570億立方米,與黃河的年徑流量相當。黃河上的引水工程已達4500余處,提水工程2萬(wàn)余座,平均耗用水量達到303億立方米,占黃河徑流量的53%。流域內年開(kāi)采地下水資源80~100億立方米,在諸如西安、呼和浩特等城市,地下水已嚴重超采。地下水的長(cháng)期嚴重超采,使西安深層地下水位下降了50多米,造成大面積的地面沉降和長(cháng)達33km的地裂縫,形勢相當嚴峻。
 
    3、第三個(gè)特點(diǎn)是西北的許多城市水資源緊張
 
    由于經(jīng)濟發(fā)展緩慢,西北的城市數量不多。到1993年底,僅有城市55座。這55座城市中,就有20座城市缺水。城市缺水按其缺水性質(zhì)可分為資源性缺水,工程性缺水和水質(zhì)性缺水三大類(lèi)型。資源性缺水(一類(lèi)缺水城市)主要是指當地水資源短缺,城市發(fā)展已超過(guò)當地水資源的承載能力,必須跨流域引水才能解決問(wèn)題。西北地區的一類(lèi)缺水城市有烏魯木齊、西安、金昌、東勝等8座。工程性缺水(二類(lèi)缺水)是指當地水資源尚能滿(mǎn)足城市發(fā)展需要,但供水工程建設滯后,造成城市供水不足。二類(lèi)缺水城市有哈密、酒泉、渭南等12座。第三類(lèi)缺水城市,即水質(zhì)性缺水主要是由城市供水水源的水質(zhì)問(wèn)題而影響正常供水,需要調整水源工程的。像西寧就是因為湟水水源污染嚴重,除了民和斷面外,其他各斷面均達不到一般工業(yè)用水的水質(zhì)標準而影響供水。據統計自1984年以來(lái),西寧城市供水因受水質(zhì)影響,其第二水源被迫停止供水已達10次以上。
 
    城市缺水已經(jīng)對區域經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)了很多不利影響,隨著(zhù)西部大開(kāi)發(fā)戰略的實(shí)施,今后對水資源的需求將更加緊迫。據測算,2000年,西北缺水城市的需水量將達到50億立方米,今后10年,按照不低于全國年遞增率3.5%的增長(cháng)數字計算,預計將達到60億立方米~70億立方米,缺水率將達到70%,而到2010年,我國將進(jìn)入嚴重缺水時(shí)期。全國可供水總量為6670億立方米,缺水達318億立方米,因此對西北城市缺水率達到70%的數字決不能輕視,必須未雨稠繆,在資源利用和工程建設上采取一系列措施。
 
    4、第四個(gè)特點(diǎn)是污染威脅加大
 
    黃河流域污染嚴重,最近的污染調查表明,黃河干流的年納污量達到98.5萬(wàn)t,其中COD91.5萬(wàn)t,氨氮6.02萬(wàn)t,揮發(fā)酚485t,石油類(lèi)1663t,氰化物54.1t,總鉛1373t,總汞2.97t。黃河全流域每年排入黃河的廢、污水總量已達到41.7億k立方米,比90年的32.6億立方千米增加了30%,比80年代初增加了1倍以上,在實(shí)測污水中工業(yè)廢水排放量占48.3%,生活污水占7%,混合污水占44.5%,廢、污水主要來(lái)自西寧、蘭州、銀州、包頭和西安、寶雞等大中城市,根據近年來(lái)的水質(zhì)監測評價(jià)資料,在黃河干、支流中,屬Ⅰ、Ⅱ類(lèi)水體的不到14%,Ⅲ類(lèi)水體占17%,Ⅳ類(lèi)占34%,Ⅴ類(lèi)16%,劣于Ⅴ類(lèi)的已達到18.7%。
 
    黃河干流水質(zhì)每況愈下,蘭州、包頭兩個(gè)污染河段水質(zhì)污染加重。蘭州段的石油類(lèi)污染未能有效控制,水質(zhì)長(cháng)年處于Ⅳ類(lèi),包頭段耗氧有機污染明顯上升,枯水期已不能滿(mǎn)足城市供水要求。原來(lái)水質(zhì)較好的陜西潼關(guān)段,水質(zhì)也明顯下降,近10年來(lái),潼關(guān)段的氨氮平均濃度增加3倍以上,水質(zhì)常年處于Ⅳ類(lèi)。
    支流污染更為嚴重,除大夏河、洮河、大通河水質(zhì)尚好以外,其他支流都不同程度地受到污染。其中湟水西寧以下,渭河寶雞以下,大黑河呼和浩特以下水質(zhì)基本處于Ⅳ~Ⅴ類(lèi),部分河段已劣于Ⅴ類(lèi)。一些小支流,如包頭附近的昆都侖河等,已變成當地的排水溝了。支流的主要污染物是氨氮、酚和COD等。
 
    西北內陸河的55條河流、8個(gè)湖泊水庫,屬Ⅰ、Ⅱ類(lèi)水質(zhì)標準的占88%,Ⅳ、Ⅴ類(lèi)水質(zhì)標準的河長(cháng)僅占10%,這說(shuō)明西北內陸河地區水質(zhì)基本良好。
 
    二、區域性大型引水工程
 
    從西北水資源的狀況分析可知,西北地區的缺水狀況,特別是區域性缺水形勢還相當嚴峻。為解決區域性缺水問(wèn)題,目前正在建設或規劃建設一批大型引水工程,現簡(jiǎn)要介紹如下:
 
    1、新疆引額供水工程
 
    這是一個(gè)外流域的引水工程,主要解決以烏魯木齊為中心的天山北坡經(jīng)濟開(kāi)發(fā)帶,北疆油田等地域的城市供水問(wèn)題。天山北坡經(jīng)濟開(kāi)發(fā)帶處在準葛爾盆地邊緣,屬大陸高寒干旱地區,水資源貧乏。該區66.3億立方米的水資源量不能滿(mǎn)足當地經(jīng)濟發(fā)展需要,需要從流向西北的額爾齊斯河引水。引額供水工程將在額爾齊斯河干流上修建635水利樞紐和喀臘塑克水利樞紐,以調控中游以上33.8億立方米的年徑流,實(shí)現近期引水6億立方米,2020年引水18億立方米的目標。引額供水一期工程包括三個(gè)部分。一是水源工程63.5綜合樞紐。樞紐的正常高水位為640m,庫容1.86億立方米,壩高55m,水電裝機3.2萬(wàn)KW,引水總干進(jìn)水閘設計流量90立方米/s。二是635樞紐至烏魯木齊猛進(jìn)水庫的輸水工程,輸水設計流量40立方米/s,一期10立方米/s,加大流量15立方米/s,三是烏魯木齊的終點(diǎn)調節水庫。已建的猛進(jìn)水庫為尾端水庫,新建水紅溝水庫、500水庫為配換水的龍頭水庫,引水工程完成后,將為北疆的經(jīng)濟發(fā)展提供可靠的水資源保證,意義重大,引水工程還將引導地區的工程建設布局,因烏市原市區的用水點(diǎn)高程高于引額供水終點(diǎn)高程。2000年以后,新建項目將向昌吉、阜康方向發(fā)展,并按低高程分布,以盡量接近新水源。
 
    2、南水北調西線(xiàn)工程
 
    為加快西部大開(kāi)發(fā)戰略的實(shí)施,改善生態(tài)環(huán)境,應盡快建設南水北調的西線(xiàn)工程。西線(xiàn)南水北調工程是解決西北地區干旱缺水問(wèn)題的根本措施之一,也是為黃河流域和華北等地經(jīng)濟發(fā)展提供水源保證的有效途徑。西線(xiàn)的南水北調工程將從大渡河,通天河,雅礱江引水到黃河上游。工程將以穿山隧道的形式穿越巴彥喀拉山,向黃河引水195億立方米。其中大渡河需泵站提升,通天河到雅礱江可以自流。以上三項工程均需建設175~300m的樞紐高壩和長(cháng)度為40m~300m的隧洞工程的砼土量約2500萬(wàn)方,規模巨大。西線(xiàn)南水北調工程目前正處在前期準備階段。
 
   三、重要中心城市的引水工程
 
    除蘭州、銀川外,西北的其他省會(huì )城市如西安、西寧、呼和浩特都嚴重缺水,現對西安和西寧的引水情況簡(jiǎn)介于后。
 
    1、西安市黑河引水工程
 
    黑河引水工程是以西安市城市供水為主要目標,兼顧農灌發(fā)電和防洪等綜合效益的大型引水工程,全部工程包括金盆水庫樞紐工程,城市供水工程和灌溉工程三大部分。金盆水庫座落在渭河支流黑河的峪口處,以130m高的粘土心墻礫石壩造成2億立方米的水庫庫容,每年供給西安城市用水3.05億立方米,城市供水工程包括引水渠道、曲江池水廠(chǎng)、南郊水廠(chǎng)和市區管網(wǎng)配套工程。引水渠總長(cháng)118.6km,將田峪,石砭峪等水庫都作為調節水源。沿途各水庫水源加上石頭河來(lái)水,供水水量可達53.4萬(wàn)立方米。黑河的凈水廠(chǎng)包括已建成的曲江池水廠(chǎng)和在建的南郊水廠(chǎng)其總規模為110萬(wàn)立方米/日。
 
    2、西寧市黑泉水庫供水工程
 
    黑泉水庫工程在青海大通縣境內,距西寧75km,在湟水支流北川河上游建庫,總庫容1.7億立方米,是一個(gè)以城市供水和灌溉為主,兼顧防洪、發(fā)電的大型綜合水利工程。水庫樞紐為砂礫石鋼筋砼面板堆石壩。壩高101.4m,壩長(cháng)450m,調節庫容1.32億立方米,樞紐靜態(tài)投資2.6億元,該工程在2010年前以調節流量為主,2010年向西寧市供水,供水量為37萬(wàn)立方米/日,城市供水管道工程自大通峽門(mén)引水口至西寧第六水源地,線(xiàn)路總長(cháng)8km,采用低壓雙排輸水管道,設計引水流量7.35立方米/s,最大引水量10億立方米/s,城市供水管道工程靜態(tài)總投資4086萬(wàn)元。
 
   四、中小城鎮的給水工程問(wèn)題
 
    西部大開(kāi)發(fā)將以城市化和城市建設為重點(diǎn)向前推進(jìn)。加快中小城市建設,推進(jìn)城市化進(jìn)程,是西部經(jīng)濟發(fā)展的一個(gè)基本戰略。那么在中小城市蓬勃興起,鄉鎮建設迅速發(fā)展的西部開(kāi)發(fā)格局,給水工程建設應當以一個(gè)什么面目出現呢?筆者認為:
 
    第一,要強化常規工藝的各個(gè)環(huán)節。
 
    實(shí)現工程建設節約資金和工程運行‘三降兩提高’的發(fā)展目標。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐,我國特別是我們西北的給排水工作者已經(jīng)掌握了一套強化各凈化環(huán)節的先進(jìn)技術(shù)。我們完全可以將這些先進(jìn)技術(shù)有效地組合起來(lái),因地制宜地用于各種不同水質(zhì)類(lèi)型的凈化工程。例如對常規的混合,我們可以用‘旋網(wǎng)’管道混合器來(lái)強化宏觀(guān)傳遞,改善微觀(guān)傳質(zhì)。高效能地完成混合過(guò)程。這不僅可以節省基建費用,還可以減少能耗,降低藥耗,實(shí)現混合過(guò)程的管道化。使混合工藝更加簡(jiǎn)便、靈活。
 
    再例如反應,可以用網(wǎng)板反應器來(lái)強化反應過(guò)程,從而縮短反應時(shí)間,提高反應效能。網(wǎng)板反應技術(shù)是西北市政院在七十年代的一項發(fā)明,網(wǎng)板反應基于以下原理:
    ①水中與絮凝體處于同一數量級的微小渦旋運動(dòng)是絮凝反應的推動(dòng)力量;
    ②在反應池中設置網(wǎng)板,調整了反應池的流動(dòng)狀態(tài),改善反應池中的無(wú)規大渦湍流運動(dòng),形成較為有秩的網(wǎng)后水流流動(dòng)場(chǎng)。在網(wǎng)后水流的湍流場(chǎng)中,湍流的渦旋尺度大大減小,微渦旋比例逐步提高,絮體顆粒的接觸碰撞大大增強;
    ③在網(wǎng)后流場(chǎng)中將出現各向同性湍流。各向同性湍流能對絮凝體產(chǎn)生各向均等的揉動(dòng)作用力,把絮體制作得更加均勻密實(shí),便于沉淀;
    ④對于不同水質(zhì)和不同的反應階段,可以通過(guò)在過(guò)水斷面上科學(xué)地布設不同規格的網(wǎng)板來(lái)控制其湍流強度,以達到強化反應之目的。經(jīng)過(guò)二十多年的實(shí)踐運用,證明網(wǎng)板反應技術(shù)原理科學(xué),設備簡(jiǎn)單,性能優(yōu)異,能夠大大提高反應效率。許多水廠(chǎng)由于使用了網(wǎng)板反應技術(shù),反應時(shí)間已從傳統的30分鐘縮短至5~10分鐘,降低了造價(jià),降低了成本。
網(wǎng)板反應技術(shù)還可與旋網(wǎng)管道混合器配合,可以實(shí)現混合反應工藝的管道化。為混合反應工藝的工廠(chǎng)化生產(chǎn)提供了條件。
 
    其他如沉淀、過(guò)濾工藝都可以強化。近年來(lái)的高密斜管池,多層濾料濾池,都不同程度地提高了沉淀過(guò)濾效能,再如西北市政院與鐵院聯(lián)合研究的沸石過(guò)濾技術(shù),還能有效地去除微污染。將這些強化工藝環(huán)節的各種技術(shù),科學(xué)合理地組合起來(lái),就能大大降低工程造價(jià)的運行費用。使西北中小城鎮的水廠(chǎng)建設能夠在資金不夠寬裕的條件下建得成、用得起,收到少花錢(qián),多辦事的效果。
    第二,要以高效節能的專(zhuān)用凈化設備代替傳統的凈水廠(chǎng),實(shí)現給水工程各工藝環(huán)節的工廠(chǎng)化、系列化生產(chǎn)。
 
    改變以往水廠(chǎng)建設搞現場(chǎng)施工,周期長(cháng)、造價(jià)高,施工安裝質(zhì)量難以保證的舊模式。在城市化發(fā)展進(jìn)程中,水要先行,必然會(huì )遇到城鄉水廠(chǎng)建設“量大、面廣”的問(wèn)題。由于城鎮水廠(chǎng)的供水規模都比較小,要保證每個(gè)小水廠(chǎng)的建設要都能做到水平高,質(zhì)量好,必須走工廠(chǎng)化生產(chǎn)的路子,因為只有實(shí)現了水廠(chǎng)專(zhuān)用設備定型化的工廠(chǎng)生產(chǎn),才能從產(chǎn)品設計、加工制造等各個(gè)環(huán)節實(shí)現質(zhì)量的有效控制。也才能從規模效益中降低成本,保證水廠(chǎng)建設的物美價(jià)廉。我們希望行業(yè)的有識之士與我們共同合作,針對西北的不同水源條件,設計制造一批工藝流程多元化,產(chǎn)品規格系列化,專(zhuān)用設備定型化的成套凈化系統,發(fā)展我們西北的給水工業(yè)生產(chǎn)。
 
    第三,要以改善水質(zhì)和擴大水資源的利用為前提,加大技術(shù)創(chuàng )新,研制和采用先進(jìn)的凈水工藝。
 
    西北城鄉分布著(zhù)大面積的微咸水,許多地表和地下水也都遭受到不同的污染,對這些潛在的給水資源,用常規的處理辦法往往難以奏效。我建議,大膽研制和使用膜法處理技術(shù),讓膜技術(shù)參加到西部大開(kāi)發(fā)的凈化隊伍中來(lái)。膜技術(shù)不僅可以擴大鄉鎮的給水資源,能夠就近取水,而且可使出水水質(zhì)得到充分保證。近來(lái)膜技術(shù)發(fā)展很快,價(jià)格也大幅下降,在荷蘭,近五年來(lái)每平方米超濾膜價(jià)格已降至原來(lái)的1/5,預計很快將降至1/20,微濾和常規凈水工藝的成本已經(jīng)很接近了。膜法的技術(shù)進(jìn)步和價(jià)格下降的空間常規工藝和深度處理的余地更大。在規模上,原來(lái)認為用于日凈化水量5000立方米以?xún)容^為適宜,最近美國超濾水廠(chǎng)的在建規模已達到10萬(wàn)立方米/日。世界上超濾水廠(chǎng)的能力超過(guò)100萬(wàn)立方米/日。其中約2/3是98年和99年建成的,所以,以膜法代替常規處理,特別是在西北水資源短缺,微咸水分布廣泛的鄉鎮,建立膜凈化水廠(chǎng)是完全有可能的。當然,用于微咸水的處理要采用納濾(NF),個(gè)別水源也可能要用反滲透(RO)技術(shù)。投資上可能增加一些,但卻為就近取水創(chuàng )造了有利條件。膜法凈化技術(shù)是人類(lèi)與干旱和污染斗爭的成果,最早的膜法用于海水淡化和苦咸水的除鹽,當1974年美國發(fā)現自來(lái)水中有66種致癌物質(zhì)后,人們逐漸了解到水中的有機物已多達2200余種,其中飲用水中就有765種。包括嚴重危害人體健康的五毒:酚、氰、砷、鉻、汞和百余種致癌,致畸、致突變的三致物質(zhì)。以后又發(fā)現了隱性孢子病源體。隱性孢子病原體能穿透濾層,既使將出水濁度降低到0.1NTU,也不能保證沒(méi)有隱性孢子蟲(chóng),而膜法卻能夠截留隱性孢子病原體。使用膜技術(shù)不僅能提供高質(zhì)量的飲用水,而且就其發(fā)展而言,膜法的組合應用,還可以部分或全部取代混凝沉淀、過(guò)濾消毒這個(gè)應用了幾個(gè)世紀的常規處理技術(shù)??梢哉f(shuō)膜技術(shù)的發(fā)展,將引起水處理技術(shù)的重大變革。對膜技術(shù)的去除機理,目前有很多理論說(shuō)法。比較有代表性的有篩網(wǎng)效應理論,氫鍵理論和優(yōu)先吸附的毛細管流程理論等。按照篩網(wǎng)效應理論的觀(guān)點(diǎn),膜技術(shù)實(shí)際上是一種在壓力差推動(dòng)下的細微孔過(guò)濾。充滿(mǎn)了微細小孔的膜就象一個(gè)篩子,把大于和一些小于篩孔的物質(zhì)截留下來(lái),從而實(shí)現了雜質(zhì)的分離。根據細微孔的大小,膜技術(shù)可以分為反滲透(OR)、納濾(NF)、超濾(UF)和微濾(MF)等許多種類(lèi)。反滲透的細微孔在1nm以下,可以截留0.1nm以下的無(wú)機離子,小分子,病毒、細菌和隱性孢子蟲(chóng)。納濾膜的細微孔在5nm以下,可截留部分無(wú)機離子以及病毒細菌和孢子,超濾膜的細微孔在5nm至100nm這間,是一種典型的篩濾分離,能去除分子量為300到30萬(wàn)的大分子以及粒徑為數納米至數十納米的細菌,病毒和膠體微粒。微濾的膜孔徑在200nm至1000nm(10μ)之間,可去除20nm的細菌,粘土微粒和粒徑在20nm以上的雜質(zhì)顆粒。應該指出:除篩濾作用外,納濾和反滲透還有滲濾作用,這是超濾和微濾所不具有的。隨著(zhù)各種濾膜細微孔徑的減小,膜技術(shù)的操作壓力也隨之升高,如微濾的操作壓力為100kp,超濾的壓力則可上升到40kp,對反滲透而言,壓力則要上升到2MP至5MP左右。反滲透的去除性能非常優(yōu)異,但因操作壓力過(guò)高,限制了它的廣泛應用。比較起來(lái),納濾則更適合于西北干旱地區。納濾的核心裝置是低壓反滲透膜。納濾的反滲透之所以可以在較低的壓力下進(jìn)行,是因為在苦咸水溶液和多孔的納膜接觸時(shí),膜界面上首先形成了由水分子構成的吸附層,這一吸附層厚度與苦咸水的含鹽量有關(guān)。如果膜的微孔孔徑小于或等于2倍的純水層厚度時(shí),純水便可在壓力作用下不斷地通過(guò)膜孔流出而將鹽類(lèi)截留在膜外,苦咸水也就完成了它的淡水過(guò)程。這就是優(yōu)先吸附毛細管流程淡化理論。納濾用于苦咸水的淡化時(shí),可將總含鹽量降低50%~70%左右。對三價(jià)離子的去除率將高達95%,下列是納濾凈化前后的水質(zhì)指標情況。
(表一) 原水水質(zhì)及處理后水質(zhì)對照表
 
 
    由表可見(jiàn),納濾不僅有良好的去除污染(如TOC)能力,而且在去除硬度和淡化方面也有明顯效果。和常規反滲透比較,納濾的操作壓力比較低。在一般情況下,納濾的操作壓力可降至0.5MP~1MP,幾乎是反滲透的四分之一,因而其應用前景大大改善。
 
    納濾的濾膜孔徑較小,易于結垢阻塞。因此,在進(jìn)行納膜處理之前應進(jìn)行預處理,以改善進(jìn)水水質(zhì),延長(cháng)膜的使用壽命,確保淡水產(chǎn)量和脫鹽率的穩定。確保運行費用的降低。一般預處理由微濾和活性炭過(guò)濾等環(huán)節構成,而且在預處理中要采取措施,防止膜污染的發(fā)生。膜污染不僅會(huì )使產(chǎn)水率迅速下降。而且將對膜造成損害。正確的預處理設計,也是納濾工藝取得成功的重要環(huán)節,必須引起足夠重視。
 
    總之,膜技術(shù),特別是納濾技術(shù)正在完善之中,我希望省內行業(yè)同仁能積極參予這項技術(shù)的設計制造與生產(chǎn)應用工作。讓納濾技術(shù)能在西北給排水工程的試驗研究和應用實(shí)踐中逐步走向成熟。
 
 通用閥門(mén) 試驗壓力
本標準參照采用國標標準GB/T13927—1992《工業(yè)用閥門(mén) 閥門(mén)的壓力試驗》。
1主題內容與適用范圍
   本標準規定了通用閥門(mén)壓力試驗的要求、方法和評定指標。
   本標準適用于閘閥、截止閥、止回閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、隔膜閥等的壓力試驗。
2術(shù)語(yǔ)
2.1試驗壓力
     試驗時(shí)閥門(mén)內腔應承受的計示壓力。
2.2殼體試驗
    對閥體和閥蓋等聯(lián)結而成的整個(gè)閥門(mén)外殼進(jìn)行的壓力試驗。目的是檢驗閥體和閥蓋的致密性及包括閥體與閥蓋聯(lián)結處在內的整個(gè)殼體的耐壓能力。
2.3密封試驗
    檢驗啟閉件和閥體密封副密封性能的試驗。
2.4上密封試驗
    檢驗閥桿與閥蓋密封副密封性能的試驗。
2.5試驗持續時(shí)間
    在試驗壓力下試驗所持續的時(shí)間。
3試驗項目
 壓力試驗的項目包括:
a. 殼體試驗;
b. 上密封試驗(具有上密封結構的閥門(mén)應做該項試驗);
c. 密封試驗。
4實(shí)驗要求
4.1每臺閥門(mén)出廠(chǎng)前均應進(jìn)行壓力試驗。
4.2在殼體試驗完成之前,不允許對閥門(mén)涂漆或使用其它防止滲漏的涂層,但允許進(jìn)行無(wú)密封作用的化學(xué)防銹處理及給襯里閥襯里。對于已涂過(guò)漆的庫存閥門(mén),如果用戶(hù)代表要求重做做壓力試驗時(shí),則不需除去涂層。
4.3密封試驗之前,應除去密封面上的油漬,但允許涂一薄層粘度不大于煤油的防護劑,靠油脂密封的閥門(mén),允許涂敷按設計規定選用的油脂。
4.4試驗過(guò)程中不應使閥門(mén)受到可能影響試驗結果的外力。
4.5如無(wú)特殊規定,試驗介質(zhì)的溫度應在5~40℃之間。
4.6下列試驗介質(zhì)由制造廠(chǎng)自行選擇,但應符合表1和表2的規定;
a 液體:水(可以加入防銹劑),煤油或粘度不大于的其它適宜液體;
b氣體:空氣或其它適宜的氣體。
4.7用液體作試驗時(shí),應排除閥門(mén)腔體內的氣體。用氣體作試驗時(shí),應采用安全防護措施。
4.8進(jìn)行密封和上密封試驗時(shí),應以設計給定的方式關(guān)閉。 
4.9試驗壓力應符合規定。
4.9.1殼體試驗的試驗壓力按表1的規定。
                            表1
公稱(chēng)壓力PN,MPa
試驗介質(zhì)
試驗壓力
<0.25
液體
0.1 MPa+20℃下最大允許工作壓力
≥0.25
液體
20℃下最大允許工作壓力的1.5倍
注:20℃下最大允許工作壓力值,按有關(guān)產(chǎn)品標準的規定。當有關(guān)標準未作規定時(shí),可按錄A(參考件)確定。
4.9.2密封和上密封試驗的試驗壓力按表2的規定。
                                表2
公稱(chēng)通經(jīng)DN,mm 公稱(chēng)壓力PN,MPa 試驗介質(zhì)
試驗壓力
≤80
所有壓力
液體或氣體
20℃下最大允許工作壓力的1.1倍(液體)0.6MPa(氣體)
100~200
≤5
>5
液體
20℃下最大允許工作壓力的1.1倍
≥250
所有壓力
4.9.3試驗壓力在試驗持續時(shí)間內應維持不變。
4.10試驗的持續時(shí)間應符合規定。
4.10.1殼體試驗的試驗持續時(shí)間應不少于表3的規定。
                               表3
公稱(chēng)通經(jīng)DN,mm
≤50
65~200
≥250
最短試驗持續時(shí)間,S
15
60
180
4.10.2密封和上密封試驗的試驗持續時(shí)間應不少與表4的規定。
                           表4
公稱(chēng)通經(jīng)DN
mm
最短試驗持續時(shí)間,S
密封試驗
上密封試驗
金屬密封
非金屬彈性密封
≤50
15
15
10
65~200
30
15
15
250~450
60
30
20
≥500
120
60
30
4.10.3試驗持續時(shí)間除應符合表3、表4的規定外,還應滿(mǎn)足具體的檢漏方法對試驗持續時(shí)間的要求。
5試驗方法和步驟
應先進(jìn)行上密封試驗和殼體試驗,然后進(jìn)行密封試驗。
5.1上密封試驗
   封閉閥門(mén)進(jìn)口和出口,放松填料壓蓋(如果閥門(mén)設有上密封檢查裝置,且在不放松填料壓蓋的情況下能夠可靠地檢查上密封的性能,則不必放松填料壓蓋),閥門(mén)處于全開(kāi)狀態(tài),使上密封關(guān)閉,給體腔充滿(mǎn)試驗介質(zhì),并逐漸加壓到試驗壓力,然后檢查上密封性能。
5.2殼體試驗
     封閉閥門(mén)進(jìn)口和出口,壓緊填料壓蓋以便保持試驗壓力,啟閉件處于部分開(kāi)啟狀態(tài)。給體腔充滿(mǎn)試驗介質(zhì),并逐漸加壓到試驗壓力(止回閥應從進(jìn)口端加壓),然后對殼體(包括填料函及閥體與閥蓋聯(lián)結處)進(jìn)行檢查。
5.3主要閥類(lèi)的加壓方法按表5的規定。但對于規定了介質(zhì)流通方向的閥門(mén),應按規定的流通方向加壓(止回閥除外)。試驗時(shí)應逐漸加壓到規定的試驗壓力,然后檢查密封副的密封性能。
表5
閥類(lèi)
    加 壓   方   法
閘閥
球閥
旋塞閥
封閉閥門(mén)兩端,啟閉件處于微開(kāi)啟狀態(tài),給體腔充滿(mǎn)試驗介質(zhì),并逐漸加壓到試驗壓力,關(guān)閉啟閉件,釋放閥門(mén)一端的壓力。閥門(mén)另一端也按同樣方法加壓。有兩個(gè)獨立密封副的閥門(mén)也可以向兩個(gè)密封副之間的體腔引入介質(zhì)并施加壓力
截止閥
隔膜閥
應在對閥座密封最不利的方向上向啟閉件加壓。例如:對于截止閥和角式隔膜閥,應沿著(zhù)使閥瓣打開(kāi)的方向引入介質(zhì)并施加壓力
蝶閥
應沿著(zhù)對密封最不利的方向引入介質(zhì)并施加壓力。對稱(chēng)閥座的蝶閥可沿任一方向加壓
止回閥
應沿著(zhù)使閥瓣關(guān)閉的方向引入介質(zhì)并施加壓力
 
6評定指標
6.1殼體試驗
     殼體試驗時(shí),承壓壁及閥體與閥蓋聯(lián)結處不得有可見(jiàn)滲漏,殼體(包括填料函及閥體與閥蓋聯(lián)結處)不應有結構損傷。
    如無(wú)特殊規定,在殼體試驗壓力下允許填料處泄漏,但當成試驗壓力降到密封試驗壓力時(shí),應無(wú)可見(jiàn)泄漏。
6.2上密封試驗
    在試驗持續時(shí)間內無(wú)可見(jiàn)泄漏。
6.3密封試驗
    密封試驗的最大允許泄漏量見(jiàn)表6的規定。表6中的泄漏量只適用于向大氣排放的情況。A級適用于非金屬彈性密封閥門(mén),B、C、D級適用于金屬密封閥門(mén)。其中:B級適用于比較關(guān)鍵的閥門(mén),D級適用于一般的閥門(mén)。各類(lèi)閥門(mén)的最大允許泄漏量(等級)應按有關(guān)產(chǎn)品標準的規定。如果有關(guān)標準未作具體規定,則非金屬彈性密封閥門(mén)按A級要求,金屬密封閥門(mén)按D級要求。如用戶(hù)要求按B級或C級時(shí),應在訂貨合同中規定。
                        表6
試驗
介質(zhì)
最大允許泄漏,mm3/S
A級
B級
C級
D級
液體
在試驗持續時(shí)間內無(wú)可見(jiàn)泄漏
0.01×DN
0.03×DN
0.1×DN
氣體
0.3×DN
3×DN
30×DN

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