阀门基础知识教材课件

阀门基础知识设备维修部孙振环2014年2月1.什么是阀门？阀门的概念：用来控制和阻断管路液体或气体流动的机械设备。2.阀门的功能 阀门的功能：阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。3.阀门的分类3.1按驱动方式分类(1)自动阀门。依靠介质液体、空气、蒸汽等本身的能力而自行动作的阀门。如安全网、减压阀、止回阀、疏水阀、自力式调节阀等；(2)驱动阀门。借助手动、电力、液力或气力来操纵启闭的阀门。如闸阀、截止阀、节流阀、调节阀、球阀、蝶阀等。3.2按用途和作用分类(1)切断阀。用来切断和连通管路中的介质，如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀等；(2)止回阀。用于防止管路中的介质倒流，如止回阀、底阀等；(3)分配阀。用于改变介质的流向，起分配、分离或混合介质的作用，如三通阀、四通阀、疏水阀等；(4)调节阀。用来调节阀门的压力和流量。如减压阀、调节阀、节流阀等；(5)安全阀。防止设备中介质压力超过规定值，用来排放过多的介质，从而对管道和设备提供超压安全保护作用。如安全阀、事故阀等；(6)其他特殊用途的阀门。如放空阀、排污阀等。3.3按照公称压力分类(1)真空阀。工作压力低于标准大气压的阀门；(2)低压阀。公称压力PN 1.6MPa的阀门；(3)中压阀。公称压力PN 为2.5-6.4MPa的阀门；(4)高压阀。公称压力PN 为10.0-80.0MPa的阀门；(5)超高压阀。公称压力PN100.0MPa的阀门。3.4按照介质的温度分类(1)常温阀。用于介质工作温度-40t120 的阀门。(2)中温阀。用于介质工作温度120t450 的阀门。(3)高温阀。用于介质工作温度t450的阀门。(4)低温阀。用于介质工作温度-100t-40的阀门。(5)超低温阀。用于介质工作温度t-100的阀门。3.5按阀体材料分类(1)金属材料阀门如碳钢阀门、铸钢阀门、不锈钢阀门、合金钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门；(2)金属阀体衬里阀门如衬氟阀门、衬胶阀门、衬里阀门、衬铅阀门、衬搪瓷阀门；(3)非金属材料阀门如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。3.6按连接方法分类按连接方法分类(1)螺纹连接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道螺纹连接。(2)法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道法兰连接。(3)焊接连接阀门：阀体带有焊接坡口，与管道焊接连接。(4)卡箍连接阀门：阀体带有夹口，与管道夹箍连接。(5)卡套连接阀门：与管道采用卡套连接。(6)对夹连接阀门：用螺栓直接将阀门及两头管道穿夹在一起的连接形式。3.7阀门通用分类法 这种分类方法既按照原理、作用又按照结构划分，是目前国际、国内最常用的分类方法。一般分为：闸阀、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀、安全阀、疏水阀、调节阀、排污阀等。3.8其他分类方式 此外还有按照公称通径分类、阀门结构特征分类等。4.阀门的标识及编制方法 通常可以根据阀门上的标志和标识以及涂在阀门上的油漆颜色，可以直接识别阀门的类型、结构型式、连接类型、公称通径、公称压力、使用介质、温度及介质流向。按照JB106-78阀门标志和识别涂漆规定，标志阀体材料的油漆涂于阀体非加工表面上，其颜色规定见表：阀体材料阀体材料识别涂漆颜色识别涂漆颜色阀体材料阀体材料识别涂漆颜色识别涂漆颜色灰铸铁可锻铸铁黑色合金钢蓝色球墨铸铁银色耐酸钢浅蓝色碳素钢灰色不锈钢 标志密封面材料的油漆涂在手轮、手柄或自动阀件的盖上，其颜色规定见表；密封副材料密封副材料识别涂漆颜色识别涂漆颜色密封副材料密封副材料识别涂漆颜色识别涂漆颜色铜红色橡胶中绿色巴氏合金黄色渗氮钢蓝色耐酸钢不锈钢蓝色硬质合金蓝色介绍几个概念公称通径 1.概念：公称通径是管路系统中所有管路附件用数字表示的尺寸，公称通径是供参考用的一个方便的圆整数，与加工尺寸仅呈不严格的关系。用DN+数字表示；2.作用：为了使管子、管件连接尺寸统一，采用公称通径（公称直径）公称通径不是实际意义上的管道外径和内径。公称压力 1.概念：公称压力PN 是一个用数字表示的与压力有关的标示代号，是供参考用的方便的圆整数。同一公称压力PN值所表示的同一公称通径的所有管路附件具有与端部连接型式相适应的同一连接尺寸。单位：MPa 2.公称压力、工作压力和设计压力关系：公称压力设计压力；设计压力工作压力。阀门的编制方法 根据JB308-75阀门型号编制方法适用于工业管道用闸阀、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀、安全阀、蒸汽疏水阀，它包括阀门的型号编制和阀门命名。阀门型号由7个单元组成，其含义如下所示1单元：阀门型号代号类型代号类型代号安全阀A球阀Q蝶阀D疏水阀S隔膜阀G柱塞阀U止回阀/底阀H旋塞阀X截止阀J减压阀Y节流阀L闸阀Z 排污阀P 当阀门还有其他功能作用或带其他特异结构时，在阀门类型代号前加注一个汉语拼音字母，按下表规定。第二功能作用名称代号第二功能作用名称代号保温型B防火型F排渣型P（阀杆密封）波纹管型W低温型Da缓闭型H快速型Q低温型指允许使用温度低于-46以下的阀门2单元：传动方式传动方式传动方式代号代号传动方式传动方式代号代号电磁动0伞齿轮5电磁-液动1气动6电-液动2液动7涡轮3气-液动8正齿轮4电动9注：（1）安全阀、减压阀、疏水阀、手轮直接连接阀杆操作结构形式的阀门，本代号省略，不表示；（2）对于气动或液动机构操作的阀门：常开式用6K、7K表示；常闭式用6B、7B表示；防爆电动装置的阀门用9B表示。3单元：连接型式连接型式连接型式代号代号连接型式连接型式代号代号内螺纹1焊接6外螺纹2对夹7两端不同3卡箍8法兰连接4卡套94单元：结构形式闸阀结构形式代号闸阀结构形式闸阀结构形式代号代号明杆楔式弹性闸板0刚性单闸板1双闸板2平行式单闸板3双闸板4暗杆楔式单闸板5双闸板6平行式单闸板7双闸板8截止阀、节流阀和柱塞阀结构形式代号结构形式结构形式代号代号结构结构形式形式代号代号直通式1直流式（Y型）5Z型直通式2平衡直通6三通式3角式7角式4针形截止阀8球阀结构形式代号球阀结构形式球阀结构形式代号代号球阀结构形式球阀结构形式代号代号浮动球直通式1固定球直通式7Y型三通式2四通式6L型4T型三通式8T型5L型9半球直通0蝶阀结构形式代号蝶阀结构形式代号蝶阀结构形式代号密封型中线式1非密封型中线式6单偏心2单偏心7双偏心3双偏心8连杆偏心(变偏心)4连杆偏心(变偏心)9止回阀结构形式代号止回阀结构形式代号止回阀结构形式代号升降式直通式1回转蝶形止回式7立式2截止止回式8角式3旋启式单瓣式4多瓣式5双瓣式6安全阀结构形式代号安全阀结构形式安全阀结构形式代号代号弹簧封闭带散热片全启式0微启式1全启式2带扳手全启式4不封闭双弹簧微启式3微启式7全启式8带控制结构全启式6脉冲式9杠杆式5蒸汽疏水阀结构形式代号结构形式代号结构形式代号浮球式1蒸汽压力式6迷宫或孔板式2双金属片式或弹性式7浮筒式3脉冲式8液体或固体膨胀式4圆盘式9钟形浮子式5 此外，还有旋塞阀、隔膜阀、减压阀、排污阀结构形式。5单元：密封副材料密封副材料 代号 密封副材料 代号 密封副材料 代号铜合金T巴氏合金BMo2Ti系不锈钢R软橡胶XCr13系不锈钢H阀体直接加工W尼龙塑料N硬质合金Y氟塑料F衬胶J6单元：公称压力数值直接用阿拉伯数字表示，它是MPa的10倍7单元：阀体材料阀体材料代号阀体材料代号钛及钛合金A球墨铸铁Q碳钢CCr13系不锈钢HMo2Ti系不锈钢R铜及铜合金T铬钼钢I铬钼钒钢V不锈钢P铝合金L举例：1.Z941H-16C闸阀、电动、法兰连接、明杆楔式单闸板、阀座密封面材料为Cr13系不锈钢、公称压力为1.6MPa、阀体材质为碳钢。2.Q21F-10P球阀、外螺纹连接、浮动球直通式、阀座密封面材料为氟塑料、公称压力为1.0MPa、阀体材质为不锈钢。闸阀明杆闸阀明杆闸阀暗杆闸阀暗杆闸阀闸阀的选择在各类阀门中，闸阀为应用最为广泛的一种。闸阀是指关闭件(闸板)沿通道轴线垂直方向移动的阀门，在管路上一般作切断介质用，即全开或全关使用。闸阀不可作为调节流量使用。闸阀的优点1.流体阻力小；2.开启和关闭所需力矩小；3.介质流向不受限制；4.全开时，密封面所受工作介质的冲蚀比截止阀小；5.形体结构比较简单；闸阀的缺点1.外形尺寸和开启高度都比较大，因此，安装时所需空间也比较大；2.在启闭过程中，密封面有相对摩擦，磨损较大，在高温环境工作下，可能有擦伤现象；3.闸阀有两个密封副，给加工、研磨和维修时带来一定的困难。闸阀的分类1.根据密封元件结构分类：常见的可分为平板闸阀和楔式闸阀；2.根据阀杆机构分类：可分为明杆闸阀和暗杆闸阀。平板闸阀楔式闸阀楔式闸阀的闸板类型明杆闸阀暗杆闸阀截止阀 截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。该类阀门的阀杆开启或关闭的行程较短，而且具有非常可靠的切断功能，由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节，因此，截止阀非常适合做为切断或调节以及节流使用。截止阀直通式直通式角式角式截止阀的结构 截止阀使用极为普遍，但由于开启和关闭力矩较大，阀体结构较长，公称通径通常都限制在DN250以下，特殊情况可以达到DN400。截止阀安装和使用时，应注意其安装方向(阀体上箭头表示介质流动方向)，DN150以下阀门的介质从阀瓣的下方流入，DN200以上阀门的介质从阀瓣的上方流入。截止阀相对于闸阀最明显的优点 1.在开启和关闭过程中，由于阀瓣和阀体密封面之间的摩擦力比闸阀，因而更耐磨；2.开启高度一般仅为阀座通道直径的1/4，因此比闸阀要小的多；3.通常在阀体和阀瓣上只有一个密封面，因而制造工艺比较好，便于维修。截止阀的缺点 1.流体阻力大，开启和关闭时所需使用力较大；2.不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。球阀 球阀的启闭件是一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90来实现阀门的开启和关闭。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向的作用。球阀的工作原理 球阀的关闭件是阀体内部的球体，球体上有通孔，球体借助于阀杆可以自由地在阀座密封圈中旋转，当球体通孔旋转至与管道平行时，阀门开启，当球体通孔旋转至与管道垂直时，阀门关闭。因此，球阀从全开位置至全关位置，只需阀杆旋转90 实现。球阀的优点 1.具有最低的流体阻力；2.在较大的温度和压力范围内，能实现完全密封；3.可实现快速启闭。在启闭过程中，操作无冲击；4.在全开和全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起密封面的侵蚀；球阀的优点 5.结构简单，体积小，重量轻；6.维修方便，球阀密封面一般都是活动的，拆卸更换都比较方便；7.适用范围广:(1)、公称通径从8mm至1200mm；(2)、公称压力从真空至42.0MPa；(3)、工作温度从-204至815。由于球阀的球体在启闭过程中具有擦拭性，因此，大部分球阀可用于带悬浮固体颗粒的介质中，依据密封圈的材料也可用于粉状和颗粒状的介质。浮动球球阀固定球球阀三通球阀三通阀流向示意图