選購閥門注意事項(xiàng)

                      選購閥門注意事項(xiàng)

                     上海申弘閥門有限公司

選購閥門注意事項(xiàng)常規(guī)閥門選型需注意的事項(xiàng)
之前介紹電動(dòng)通風(fēng)蝶閥在通風(fēng)器應(yīng)用，現(xiàn)在介紹常規(guī)閥門及閥門選用注意事項(xiàng)——閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流及溢流泄壓等功能。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，選擇合適的閥門對(duì)整體把控生產(chǎn)工藝流程格外重要。隨著閥門技術(shù)的不斷發(fā)展，閥門應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬，功能也越來越完善，面對(duì)各種閥門類型及不同的應(yīng)用工況，你將如何正確選擇閥門？
目前，無論在石油、化工，還是在別的行業(yè)的管道系統(tǒng)，閥門應(yīng)用、操作頻率和服務(wù)千變?nèi)f化，要控制或杜絕那怕是低微的泄漏，重要、關(guān)鍵的設(shè)備還數(shù)閥門。管道的終控制是閥門，閥門在各個(gè)領(lǐng)域的服務(wù)和可靠表現(xiàn)是*的。因此了解如何選擇閥門變得至關(guān)重要起來。工業(yè)生產(chǎn)中，因?yàn)殚y門選取不當(dāng)，每年要損失成百萬美元。閥門選取不當(dāng)導(dǎo)致閥門失效，造成系統(tǒng)流體損失，低效生產(chǎn)，停工，不安全的工作環(huán)境，并且破壞環(huán)境。 
因此，怎樣正確的選取閥門，從而保證閥門安裝簡(jiǎn)易，工作安全、可靠，降低系統(tǒng)的保養(yǎng)成本呢？ 
當(dāng)你準(zhǔn)備選取或者更換一種閥門時(shí)，首先要分析你的系統(tǒng)，考慮下列的指引，從而選取一個(gè)滿足實(shí)際系統(tǒng)要求的閥門。 
 

選購閥門注意事項(xiàng)閥門的尺寸 
閥門的尺寸通常用閥門接口的公稱尺寸來描述。但大多數(shù)流體系統(tǒng)要測(cè)量閥門所允許的流量。計(jì)算流量要了解下面的參數(shù)： 
? 閥門內(nèi)部通道的尺寸、形狀。 ? 聯(lián)接管道的內(nèi)徑。 ? 流體的參數(shù)，如密度、溫度。 ? 閥門進(jìn)出口的壓力差。 
容易理解直通型流道，如球閥（見圖三），對(duì)比于同等尺寸的針閥（見圖四）有更大流通量。針閥的流道比較彎曲。 閥門使用要求
1.普通閘閥、球閥、截止閥按其結(jié)構(gòu)特征是嚴(yán)禁調(diào)節(jié)用的。但在工藝設(shè)計(jì)中，普遍將其用于調(diào)解使用。由于調(diào)節(jié)使用，閥門密封件處于節(jié)流狀態(tài)，油品中雜質(zhì)沖刷密封件，損傷密封面，造成關(guān)閉不嚴(yán)或因操作人員為了使已經(jīng)損傷密封面達(dá)到密封，造成閥門的過關(guān)、過開現(xiàn)象。
2.閥門安裝位置不合理，當(dāng)使用介質(zhì)含有雜質(zhì)時(shí)，沒有在其前端安裝過濾器或過濾網(wǎng)，使雜質(zhì)進(jìn)入閥門內(nèi)部，造成密封面損傷，或者雜質(zhì)沉積于閥底部，引起閥門關(guān)閉不嚴(yán)，而產(chǎn)生泄露。
從工藝要求角度考慮
1.對(duì)腐蝕性介質(zhì)而言，如果溫度和壓力不高，應(yīng)該盡量采用非金屬閥門，如果溫度和壓力較高，可用襯里閥門，以節(jié)約貴重金屬。在選擇非金屬閥門時(shí)，仍應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)合理性;對(duì)于黏度較大的介質(zhì)，要求有較小的流阻，應(yīng)采用直流式截止閥、閘閥、球閥、旋塞閥等流阻小的閥門。流阻小的閥門，能源消耗少;當(dāng)介質(zhì)為氧氣或氨等特殊性介質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)的氧氣閥或氨用閥等。
2.雙流向的管線不宜選用有方向性的閥門，應(yīng)選用無方向性的閥門。例如煉油廠重質(zhì)油管線停止運(yùn)行后，要用蒸汽反向吹掃管線，以防重油凝固堵塞管線，這里就不宜采用截止閥，因?yàn)榻刂练聪蛄魅霑r(shí)，容易沖蝕截止閥密封面，還影響閥門的效能，而應(yīng)選用閘閥為佳。
3.對(duì)某些有析晶或含有沉淀物的介質(zhì)，不宜選用截止閥和閘閥，因?yàn)樗鼈兊拿芊饷嫒菀妆晃鼍Щ虺恋砦锬p。因此，應(yīng)該選用球閥或旋塞閥較合適;也可選平板閘閥，但采用夾套閥。
4.在閘閥的選型上，明桿單閘板與暗桿雙閘板更適應(yīng)腐蝕性介質(zhì);單閘板適于黏度大的介質(zhì);楔式雙閘板對(duì)高溫和對(duì)密封面變形的適應(yīng)性比楔式單閘板要好，不會(huì)出現(xiàn)因溫度變化產(chǎn)生卡阻現(xiàn)象，特別是比剛性單閘板更加*。
5.一般水、蒸汽管道上的閥門，可采用鑄鐵閥門，但在室外蒸汽管道若停汽，會(huì)造成凝結(jié)水結(jié)冰，從而凍壞閥門。所以在寒冷地區(qū)，閥門采用鑄鋼、低溫鋼材質(zhì)或加以有效保溫措施為宜。
6.對(duì)危險(xiǎn)性很大的劇毒介質(zhì)或其他有害介質(zhì)，應(yīng)采用波紋管結(jié)構(gòu)的閥門，防止介質(zhì)從填料中泄露。
7.閘閥、截止閥和球閥是閥門中使用量大的閥門，選用時(shí)應(yīng)綜合考慮。閘閥流通能力強(qiáng)，輸送介質(zhì)的能耗少，但安裝空間較大，截止閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，但流阻較大，球閥具有低流阻、快速啟閉的特點(diǎn)，但使用溫度受限制，石油產(chǎn)品等黏度較大的介質(zhì)中，考慮到閘閥流通能力強(qiáng)，大多選用閘閥;而在水和蒸汽類管路上，應(yīng)用截止閥，壓力降不大，故截止閥在水、汽等介質(zhì)管道中應(yīng)用較多，球閥則在使用工況允許的條件下二者皆可。


從操作方便角度考慮
1.對(duì)于大直徑閥門和遠(yuǎn)距離、高空、高溫、高壓場(chǎng)合，應(yīng)選用電動(dòng)和氣動(dòng)閥門，對(duì)易燃易爆場(chǎng)合下，要采用防爆裝置，為了安全可靠，應(yīng)用液動(dòng)和氣動(dòng)裝置。
2.對(duì)需要快開、快關(guān)的閥門，上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥,蒸汽減壓閥應(yīng)根據(jù)需要選用蝶閥、球閥、旋塞閥或快開閘閥等閥門，不宜選用一般的閘閥、截止閥。在操作空間受到限制的場(chǎng)合，不宜采用明桿閘閥，應(yīng)選用暗桿閘閥為宜，但選用蝶閥。
從調(diào)節(jié)流量的準(zhǔn)確性考慮
需要準(zhǔn)確調(diào)節(jié)流量時(shí)，應(yīng)選用調(diào)節(jié)閥，當(dāng)需要調(diào)節(jié)小流量的準(zhǔn)確性時(shí)，應(yīng)采用針形閥或節(jié)流閥。需要降低閥后壓力時(shí)，應(yīng)采用減壓閥，要保持閥后壓力的穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)采用穩(wěn)壓閥。
從耐溫耐壓能力考慮


高溫高壓介質(zhì)常采用鑄件的鉻鉬鋼及鉻鉬釩鋼，對(duì)于超高溫高壓介質(zhì)應(yīng)考慮選用其相應(yīng)鑄件，鍛件的綜合性能優(yōu)于鑄件，耐溫耐壓能力也比鑄件*。
從可潔凈性考慮
食品和生物工程生產(chǎn)運(yùn)輸中，工藝管線上對(duì)閥門的要求需要考慮介質(zhì)的潔凈性，一般的閘閥和截止閥都無法保證。從可潔凈性考慮，沒有任何一種閥門可以和隔膜閥相比擬。
1.隔膜閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，閥體和隔膜材料多種多樣，可廣泛應(yīng)用于食品和生物工程領(lǐng)域，而且也適用于一些難以輸送的和危險(xiǎn)的介質(zhì)。
a.僅有閥體和隔膜與物流接觸，其他部分全部隔離，可用蒸汽對(duì)閥門進(jìn)行*滅菌。
b.具有自身排凈能力。
c.可在線維修。因此隔膜閥已成為食品和生物工程領(lǐng)域使用的閥門。
2.底閥。
在對(duì)滅菌要求嚴(yán)格的情況下，儲(chǔ)罐底部的放料閥幾乎沒有什么選擇的余地。底閥在設(shè)備制造時(shí)直接焊在儲(chǔ)罐的底部封頭上，與通常采用的在罐底部做一管口，再在管口上連接閥門的做法有很大區(qū)別，該閥關(guān)閉時(shí)，其閥芯與儲(chǔ)罐的內(nèi)底相平，故它有效地相處了罐內(nèi)的死角，使罐內(nèi)的所有液體在發(fā)酵過程中都能充分混合，在加上*的蒸汽密封系統(tǒng)，大大降低了產(chǎn)品染菌的可能性。
閥門選用應(yīng)注意的事項(xiàng)
閥門選用需注意事項(xiàng)應(yīng)用于加工工業(yè)中的大多數(shù)流體介質(zhì)涉及不同腐蝕性級(jí)別的油氣流。這些包括介質(zhì)流在內(nèi)的流動(dòng)工況被認(rèn)為要么是干凈的、要么是污穢的、要么是磨損的(泥漿工況中)，其區(qū)別主要在于導(dǎo)致閥門堵塞或腐蝕破壞的固體懸浮顆粒的數(shù)量和類型。除此之外，含有硫和其他混合物的介質(zhì)流在與高溫結(jié)合時(shí)將有助于形成腐蝕環(huán)境。對(duì)于這樣的介質(zhì)流需通過認(rèn)真選擇材料來保持閥門具有足夠的使用壽命。腐蝕工程師繼續(xù)研究和開發(fā)材料來解決這些問題。
煉油加氫裂化、焦化裝置閥
煉油延遲焦化裝置是將減壓渣油經(jīng)深度熱裂化生成氣體、輕質(zhì)餾分油及焦炭的加工過程，是煉油廠提高輕質(zhì)油收率和生產(chǎn)石油焦的重要手段。其工藝分為焦化和除焦兩部分。焦化為連續(xù)生產(chǎn)，除焦為間斷式生產(chǎn)。加熱爐和焦炭塔的進(jìn)出口用四通閥連接。四通閥是切換加熱爐進(jìn)入焦炭塔的重要通道。它屬于特殊閥門，用于高溫場(chǎng)合，其質(zhì)量的好壞直接影響到裝置的生產(chǎn)能力，國內(nèi)無論新設(shè)計(jì)還是舊裝置大都采用進(jìn)口四通旋塞閥，但價(jià)格昂貴。而國產(chǎn)四通閥，一般存在結(jié)構(gòu)不合理，質(zhì)量不穩(wěn)定，易發(fā)生故障的問題。
煉油廠加氫裂化是主要的原油煉制工藝之一。由于加氫裂化裝置在高溫高壓下操作，介質(zhì)為易燃易爆的氫氣和烴類，工況特殊，所以密封必須可靠。因此對(duì)閥門的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)提出了較高的要求。目前國內(nèi)大部分選用不銹鋼鍥式閘閥及直流式截止閥。


油氣閥
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)油氣流的控制，油氣閥應(yīng)具備以下基本性能：密封性，耐壓強(qiáng)度，安全性，可調(diào)節(jié)性，流體通流性及開關(guān)靈活性。對(duì)于高壓、易燃、易爆的油氣介質(zhì)，首先要解決密封性，要考慮油氣閥特殊工況要求：
1.在含硫化氫及二氧化碳?xì)怏w的濕天然氣中，對(duì)閥體材質(zhì)提出了特殊要求;
2.在井口裝置及集輸系統(tǒng)中存在著鹵水、殘酸及其他腐蝕介質(zhì)，對(duì)閥體材料的選擇及防腐要求;
3.粉塵及固體顆粒加快了閥門關(guān)閉件的沖刷、磨損。使密封副很快失效;
4.在高原、沙漠及高寒地區(qū)的室外，閥門材料的低溫脆變，彎曲變形等;
5.用于長距離輸送管道上的油氣閥，要求與管道同等壽命，幾十年不換。
所有這些都說明油氣閥有別于普通閥門，在惡劣條件下要具有高可靠性，滿足高強(qiáng)度和不泄漏的要求。


含氯工況
這樣的閥門也可能包含閥蓋延長設(shè)計(jì)既延長填料和操作機(jī)構(gòu)與低溫流體的距離，從而允許在一個(gè)較高的溫度上對(duì)閥桿填料進(jìn)行操作及確保在使用中閥門操作裝置不會(huì)被冰凍住。MISS SP-134提供了包含閥蓋延長設(shè)計(jì)的一些細(xì)節(jié)。


含氫氟酸工況
用于氫氟酸工況中的閥門，應(yīng)該僅僅局限于已經(jīng)在使用中論證過的或著測(cè)試中能成功處理這種工況的閥門類型。通常不為固體物質(zhì)堆積提供機(jī)會(huì)的閥門是的閥門類型。應(yīng)由持有資格證書的技術(shù)人員進(jìn)行氫氟酸處理操作，這些人嚴(yán)格控制上市的閥門。
 


含氫工況
含氧工況中使用的閥門當(dāng)適用時(shí)應(yīng)該遵循美國壓縮燃?xì)鈪f(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CGA G4.4—2003《氧氣管道系統(tǒng)》。用于這種工況的閥門應(yīng)該是*脫脂的、干凈的和在干凈條件下安裝以及恰當(dāng)?shù)陌b和密封，因?yàn)橛秃椭谘鯕獯嬖谙率菢O易燃的。有關(guān)的指南在CGA G4.1氧工況的清洗設(shè)備中給出。安裝之前有必要進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砗蛢?chǔ)存。


適用于含氧工況的青銅或蒙乃爾閥體和內(nèi)件材料，經(jīng)常用來防止由于高能的機(jī)械碰撞產(chǎn)生的火花和著火。有特殊配制的硅基潤滑脂用于含氧工況中，因?yàn)樵谘鯕獯嬖谙聵?biāo)準(zhǔn)烴潤滑油不應(yīng)使用。
脈動(dòng)或不穩(wěn)定流動(dòng)
用于脈動(dòng)或不穩(wěn)定流動(dòng)中的止回閥，其選用需給予特殊考慮，例如用于往復(fù)式壓縮機(jī)中的止回閥，可能會(huì)隨著流量的變化被快速打開和關(guān)閉，這可能會(huì)導(dǎo)致錘擊和閥門的損壞。關(guān)于脈動(dòng)和不穩(wěn)定流動(dòng)中使用的閥門類型可能會(huì)存在不同的意見，但是通常蝶型止回閥、斜盤式止回閥和軸流式止回閥被用于脈動(dòng)或不穩(wěn)定流動(dòng)。


含酸工況(濕H2S工況)
含酸工況中閥門材料使用應(yīng)該服從NACEMR0103標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)針對(duì)下游烴加工工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)限制了所有鋼的硬度;要求奧氏體鋼固熔退火;禁止承壓件(包括閥桿)使用某些材料;以及對(duì)螺栓連接、焊接閥門等提出了特殊的要求。
應(yīng)該注意在NACE MR0103中用戶的責(zé)任，其規(guī)定用戶應(yīng)詳細(xì)的說明是否將螺栓暴露于含H2S環(huán)境中。除非用戶已有規(guī)定，否則未在閥門內(nèi)部的螺栓如閥蓋連接螺栓往往服從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，含硫工況未包括如此標(biāo)準(zhǔn)中。如果螺栓連接用材料沒有直接承受過程流體，那么閥體-閥蓋栓接不需要滿足NACE的要求。如果含硫油品的任何硫泄漏不能排除或蒸發(fā)(例如隔斷閥門)，那么螺栓連接應(yīng)該服從NACE標(biāo)準(zhǔn)。
如果NACE允許的材料被認(rèn)為是不需要的，那么螺栓連接材料應(yīng)該關(guān)于特殊關(guān)注。這種強(qiáng)加的硬度要求將會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度的減少。閥蓋連接螺栓的強(qiáng)度將減小可能不適合于按標(biāo)準(zhǔn)栓接材料的相同的設(shè)計(jì)條件。
黏性或固化工況


用語黏性或固化工況中的閥門，例如液態(tài)硫或重油，為使閥門具有可操作性，經(jīng)常需要蒸汽伴熱或蒸汽套管來維持足夠的操作溫度。因?yàn)橹够亻y的滯后反應(yīng)會(huì)引起操作問題，對(duì)其應(yīng)給予特別關(guān)注。

系統(tǒng)中運(yùn)行的流體是什么類型？ 
在選取閥門前，考慮系統(tǒng)中的流體類型。流體是粘稠的還是稀的？氣體還是液體？腐蝕性的還是惰性的？這些差異會(huì)影響系統(tǒng)中的部件和操作 
例如，流體粘度影響系統(tǒng)的流量和對(duì)閥門的要求。粘度高的流體減小系統(tǒng)的流量，但不易漏。另一方面，高壓、分子量小的氣體流動(dòng)性好，但不易密封。 

 
系統(tǒng)的工作狀態(tài)是什么？ 
系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如溫度和壓力，是選取閥門的重要參數(shù)。例如，在高溫或低溫應(yīng)用場(chǎng)合，要考慮材料的選擇問題；材料膨脹率的變化會(huì)導(dǎo)致流體泄漏。塑料部件會(huì)因收縮而泄漏，或是因吸收水份和其它介質(zhì)，在低溫時(shí)變脆。橡膠在深冷條件下會(huì)變硬而破裂，高溫時(shí)易膨脹。 
另外，壓力差影響泄漏率。例如，同一個(gè)系統(tǒng)，工作在1000 psig壓力下的泄漏率是工作在100 psig壓力下的10倍。 
 
閥門的使用場(chǎng)合是否很苛刻，有特別要求？ 
如果你需要閥門在苛刻的系統(tǒng)中可靠的工作，可考慮為此類系統(tǒng)特別設(shè)計(jì)的閥門，同時(shí)確定它滿足常規(guī)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。下面是一些應(yīng)用場(chǎng)合及其對(duì)應(yīng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 
? 在火災(zāi)中安全使用的閥門——火災(zāi)安全規(guī)范API 607 
? 在酸蝕氣體中工作的閥門——NACE (National Association of Corrosion    Engineers) 規(guī)范MR0175 
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要求閥門在設(shè)計(jì)上具有什么特點(diǎn)？ 
在已經(jīng)調(diào)查了流體的特性和工作場(chǎng)合后，了解閥門的，決定其性能的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是重要的。雖然閥門的制造商不能控制你的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，如系統(tǒng)的流體及工作狀態(tài)，但他們能控制影響閥門性能的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。 
閥門一個(gè)重要的特點(diǎn)是閥桿的密封方式。閥桿密封分為有填料和無填料的兩種。常見的是有填料的閥門，圓筒狀的PTFE填料與閥桿緊密配合，見圖一。當(dāng)擰緊填料螺母時(shí)，PTFE填料受擠壓，向外與閥蓋、向內(nèi)與閥桿相互作用形成密封。另一種有填料的閥門設(shè)計(jì)是實(shí)時(shí)加載密封，見圖二。實(shí)時(shí)加載就是對(duì)填料保證持久的壓縮，以維持不泄漏，即使系統(tǒng)的壓力、溫度頻繁地改變，閥門頻繁地使用。設(shè)計(jì)完善的實(shí)時(shí)加載填料密封結(jié)構(gòu)只需生成小的壓力就能形成密封，從而減小閥門的操作扭矩。實(shí)時(shí)加載的設(shè)計(jì)還能減少閥門頻繁操作導(dǎo)致的閥桿密封的磨損和撕裂。兩種常用的實(shí)時(shí)加載的方式是采用彈性O(shè)-ring密封，以及彈簧加載的塑料填料。




另一個(gè)影響金屬對(duì)金屬密封完整性的因素是材料的硬度。閥桿頭的制造材料 比閥座要硬，以便閥座產(chǎn)生輕微變形，形成良好的密封。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：減壓閥裂紋檢修