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阀门选型的步骤和依据

时间：2023-09-23 10:03:57 点击：次

阀门可用于控制各种类型流体的流动，如空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质。由于管道系统选择最合适的阀门非常重要，因此了解阀门的特性以及选择阀门的步骤和依据也非常重要。下文就阀门选型的步骤和依据进行分析。
阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、球阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、隔膜阀、电动阀、气动阀、止回阀、安全阀和减压阀等上千个规格的阀门产品。最高工作压力达到600mpa，最大公称通径达5350mm，最低工作温度为-196℃，最高工作温度达到1200℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如中浓度硫酸、浓硝酸等）、易燃介质（如液化烃、苯）、易爆介质、有毒介质（如硫化氢）及带放射性介质。阀门壳体常用的材质有铸铜、铸铁、球墨铸铁、铸钢、蒙乃尔合金、哈氏合金、钛合金、塑料、陶瓷等，并且能够生产各种电动、气动、液动等阀门驱动装置。面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统适合安装的阀门产品，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。
一、阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性
使用特性：确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（调节阀门、闭路阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、球阀、截止阀、蝶阀等）；阀门主要零件（阀体、阀瓣、阀盖、密封面、阀杆）的材料；阀门传动方式等（电动、气动，液动）。
结构特性：确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和整体高度；阀门的连接形式（法兰连接、螺纹连接、焊接连接、夹箍连接、卡套连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆的结构形式（升降杆、旋转杆）等。
二、选择阀门的步骤和依据如下
1. 选择步骤
（1）明确阀门在管道或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作温度、工作压力。
（2）确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。
（3）确定阀门的操作方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
（4）依据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐钢、铜合金等。
（5）确定阀门的型式：闸阀、球阀、截止阀、蝶阀、节流阀、旋塞阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀等。
（6）确定阀门的参数：对于自动阀门，根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等，再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
（7）确定所选用阀门的几何参数：结构长度、连接连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、整个阀门外型尺寸等，对于法兰连接的阀门，要确定法兰标准等。
（8）根据现有的资料：阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。
2. 选择阀门的依据
在了解掌握选择阀门步骤的同时，还应了解选择阀门步骤的依据。
（1）所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵方式。
（2）工作介质的性质：工作压力、工作温度、腐蚀性能，是否含有固体颗粒，是否有毒性，是否是易燃、易爆介质，介质的黏度等。
（3）对阀门特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等级等。
（4）安装尺寸和外形尺寸要求：公称通径、与管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。
（5）对阀门产品的使用寿命、可靠性、驱动装置以及防爆性能等附加要求。（在选定参数时应注意：如果阀门要用于控制目的，必须确定如下额外参数：操作方法、最大和最小流量要求、正常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。）
根据上述选择阀门的步骤和依据，合理、正确地选择阀门，还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解，以便能做出正确的选择。管道流体输送是通过阀门控制的，阀门启闭件控制着管道内介质的流束方式，阀门流道的形状使阀门具有一定的流量特性，在选择阀门时必须考虑到这一点。
三、选择阀门应遵循的原则
1. 截止和开放介质用阀门流道为直通式的阀门，其流阻较小，通常选择作为截止和开放介质用的阀门。向下闭合式阀门（如截止阀、柱塞阀）由于其流道曲折，流阻比其他阀门高，故较少选用。在允许有较高流阻的场合，可选用闭合式阀门。
2. 止回用阀门
对管道流体流向有要求的场合（如泵的出口管路，压缩机的出口管路等流体只能单向流动，当发生逆流时会损坏设备或引发事故的场合），可以选用止回阀。
3. 控制流量用阀门
通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门把两个或更多个阀门适当地相互连接起来，也可作换向分流用。
4. 带有悬浮颗粒的介质用阀门
当介质中带有悬浮颗粒时，最适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的，那就可能夹持颗粒，因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒，否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对
密封面均有擦拭作用，故适宜用带有悬浮颗粒的介质。
5. 安全排放用阀门
当管道系统或设备存在超压威胁到管道系统及设备的正常运行和人身安全时，需要设置安全阀来排放多余的介质，保证管道系统或设备安全。
6. 其他特殊用途阀门

用于某些特殊场合的阀门，如疏水阀、放空阀、排污阀等目前，无论在石油化工，还是在别的行业的管道系统，阀门应用范围广泛，要对管道系统进行控制和操作，最重要、最关键的部件还是阀门。根据工况选择合适的阀门，不仅可以保证系统平稳、可靠的运行，还可以减少维修和降低运行成本，提高经济效益。

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