阀门基本知识培训

阀门基本知识培训阀门概念：阀门是流体输送系统中的控制部件，具有导流、截流、调节、节流、防止倒流、分流或溢流卸载等功能。

阀门原理：依靠驱动或自动机构使启闭件做升降、滑移、旋摆或回转运动，从而改变其流道面积的大小以实现其控制功能。

1．阀门的分类1.1按阀门的用途分a)截断用：截断管路中介质。

如：闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、蝶阀等b)止回用：防止介质倒流。

如：止回阀c)调节用：调节压力和流量。

如：调节阀、减压阀、节流阀、蝶阀、V形开口球阀、平衡阀等d)分配用：改变管路中介质流向，分配介质。

如：分配阀、三通或四通球阀、旋塞阀等e)安全用：用于超压安全保护。

如：安全阀、溢流阀。

f)其它特殊用途：如蒸汽疏水阀、空气疏水阀、排污阀、放空阀、呼吸阀、排渣阀、温度调节阀等。

1.2按驱动形式分a)自动阀门:靠介质本身的能力而动作。

b)驱动阀门:包括手动、电动、气动、液动等1.3按压力分a)真空阀：小于标准大气压b)低压阀门：PN≤c)中压阀门：~d)高压阀门：~e)超高压阀门：PN≥100Mpa1.4按工作温度分a)超低温阀：t<100°Cb)低温阀：-100°C≤t≤-40°Cc)常温阀：-40°C<t≤120°Cd)中温阀：120°C<t≤450°Ce)高温阀：t>450°C按通用分类闸阀(gate)：闸板由阀杆带动，沿阀座密封面做升降运动的阀门流阻小，启闭力小，开启时间长按阀杆分：明杆闸阀(outside screw-and-yoke: OS&Y)暗杆闸阀(non rising stem: NRS)按闸板分：平板闸阀parallel gate（单平板single gate、双平板double-disc parallel gate）楔式闸阀wedge gate（单闸板one-piece wedge、双闸板split wedge）弹性闸板flexible wedge、刚性闸板solid wedge按中法兰分：螺栓连接阀盖(bolted bonnet:压力密封阀盖(pressure seal bonnet)螺纹焊接阀盖(screw-welded bonnet)截止阀(globe):阀瓣由阀杆带动，沿阀座密封面轴线做升降运动的阀门工作行程小，启闭时间短，流阻大，启闭力大按阀杆分：外螺纹截止阀、下螺纹截止阀按流道分：直通式截止阀、角式截止阀(angle globe)、三通截止阀(three-way)，Y型截止阀(Y-type)按阀瓣分：锥面密封(plug)、球面密封(ball)、抛物线型(parabolic)、平面密封(plain)、刀型密封、V型、针型截止阀(needle)、柱塞式截止阀按中法兰分：螺栓连接阀盖、压力密封阀盖、螺纹焊接阀盖止回阀(check)：阀瓣借介质作用力，自动阻止介质逆流的阀门介质单向流动按结构形式分：旋启式止回阀(swing check)升降式止回阀(piston,lift-check)蝶式止回阀(butterfly check, dual-plate wafer-type check)对夹式止回阀(wafer check)球阀(ball)：球体绕垂直于通路的轴线旋转的阀门流阻小，使用温度不高，节流性差按结构形式分：浮动球阀(floating ball)、固定球阀(trunnion mounted ball)按中腔结构分：一片式球阀(one piece)、两片式球阀(two piece,side entry)、三片式球阀(threepiece)、上装式球阀(top entry trunnion mounted ball)蝶阀(butterfly)：蝶板绕固定轴旋转的阀门启闭力小，流阻小，调节性能好，使用压力和温度范围小按结构形式分：中心蝶阀(center-line)、单偏心蝶阀(single-offset)、双偏心蝶阀(double-offset,double eccentric)、三偏心蝶阀(triple-offset,triple eccentric)按连接形式分：对夹式蝶阀(wafer type)、法兰式蝶阀(flange type)、支耳式蝶阀(lug type)、焊接式蝶阀(welded type)特殊阀门波纹管阀门(Bellow seal valve）夹套阀门(Jacket valve)低温阀门(Cryogenic valve)低泄漏阀门(Low emission)加长杆阀门(Extend spindle valve)2.阀门的主要性能参数美标阀门口径（SIZE）：1/2~36”封试验压力按倍的工作压力，气密封试验压力按GB阀门公称通径：DN15~900 mm公称压力：MPaDIN阀门公称通径：DN15~900 mm公称压力：PN10 PN16 PN25 PN40 PN64 PN100 PN160 barJIS K级制阀门公称通径：DN15~900 mm公称压力：JIS 10K 20K 30K 40K 63K各国阀门标准比较a）结构长度GB阀门采用了DIN阀门的结构长度和ANSI标准的结构长度GB阀门结构长度短型一般对应ANSI标准的结构长度GB阀门结构长度长型一般对应DIN阀门的结构长度JIS K级制阀门结构长度一般对应于美标结构长度10K采用150LB 20K采用300LB 30K采用600LBb）法兰GB9113法兰，HG20595法兰和DIN2501标法兰一般相同，仅法兰厚度和法兰密封面凸台有一些不同1．设计标准ASME 法兰端、对接焊端和螺纹端阀门API 600法兰端和对接焊端钢制闸阀API 602法兰端、螺纹端、焊接端和加长阀体连接端紧凑型闸阀API 603 150LB耐蚀铸钢法兰端闸阀API 6D 管线阀门（闸阀、旋塞阀、球阀和止回阀）BS 1868钢制止回阀BS 1873钢制截止阀和截止止回阀BS 5351钢制球阀MSS SPDINJIS/JPINF2．连接形式结构长度：ASME端法兰：ASME对焊端：ASME （钢管按ASME ）连接形式有以下常用几种：FF——Flat Face平面法兰连接（150LB常用）RF——Raised Face凸面法兰连接RTJ——Ring Joint榫槽式连接（梯形槽）SW——Socket welding承插式连接BW长型——Butt-Welding 对焊端长型连接BW短型——Butt-Welding 对焊端短型连接NPT——NPT螺纹连接WAFER——对夹式连接3．阀盖连接形式a) 螺栓连接阀盖（Bonnet Bolted 简称.）FF——Flat Face平面法兰连接（150LB常用）RF——Raised Face凹凸面法兰连接RTJ——Ring Joint榫槽式连接（梯形槽）b) 压力密封连接(Pressure Seal简称.)c) 螺纹连接（三角或梯形螺纹）4．阀座型式a) 分离阀座（Separate Seat Ring）焊接(Welded Seat Ring)螺纹(Threaded Seat Ring)胀接(Rolled Seat Ring)压入(Pressed Seat Ring)b) 本体阀座（Integral Seat Ring）5．驱动型式a) 手轮、手柄（Handwheel, Wrench,Lever）b) 齿轮驱动伞齿轮驱动（多回转）Bevel Gear Operated蜗轮驱动（部分回转）Worm Gear Operatedc) 电动（Electric Actuator）d) 气动（Pneumatic Actuator）e) 液动（Hydrauric Actuator）f) 光阀杆（Bare Stem）6．材料主体材料8.1.1 灰铸铁适用于工作温度-15~200°C，压力PN≤，适用介质为水、煤气。

8.1.2 黑心可锻铸铁适用于工作温度-15~300°C，压力PN≤，适用介质为水、海水、煤气、氨。

8.1.3 球墨铸铁适用于工作温度-30~350°C，压力PN≤，适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品。

8.1.4 钛合金适用各种强腐蚀性介质8.1.5 铸造铜合金适用于工作温度-273~200之间氧气管路和海水管路8.1.6 塑料、陶瓷属非金属材料，其最大特点是耐腐蚀性强，甚至有金属材料所不具备的特点，适用于压力PN≤，工作温度≤60°C的腐蚀性介质，无毒塑料可用于给水工业。

内件材料内件（Trim）：阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆（销轴）、上密封座及与介质接触的小零件。

螺栓、螺母材料4 密封件a)填料阀门用填料一般常用石墨和PTFE填料石墨填料可分为编织填料和成型填料成型石墨圈-250~650°C夹不锈钢丝编织柔性石墨-250~650°C四氟乙烯浸石墨-200~280°C低泄漏石墨组合填料-250~650°CPTFE -200~200°Cb)中腔垫片PTFE板石墨板强力石墨垫含石墨不锈钢缠绕垫含PTFE不锈钢缠绕垫RTJ金属垫压力密封金属密封环c)O形圈NBR -30~121°CEPDM -45~120°CVITON A -30~204°CVITON B -30~204°CVITON AED（anti explosion decompression）-30~204°C 高压,小分子如：CO2 HNBR（HSN）-30~180°Cd)软密封阀座PTFE -200~200°CPCTFE -250~150°CNYLON 1010 ~120°CNYLON PA12 -50~120°CDEVLON V -100~150°CPEEK -100~260°C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) ~400°C（扬中市扬子塑料厂）1：优2：良3：一般4：不推荐5. 蝶阀材料及允许压力5．1 灰铸铁（ASTM A216-B）125LB 2~12”法兰允许工作压力200psi（）最高不超过；14~48”法兰允许工作压力150psi（）;PTFE阀座允许工作压力125psi（）5．2 球墨铸铁150LB 法兰最高许用压力250psi6.NACE阀门材料常用主体材料：碳钢、不锈钢常用内件材料：CR13、304、316材料硬度≤22HRC对于CR13热处理淬火+二次回火≤22HRC17-4PH固溶淬火，二次时效≤33HRC焊接所有母材、热影响区、焊缝硬度≤22HRC焊条含镍<%A105硬度≤187HB7．低温-46°C用材料主体材料：LCB、LCC、LF2内件材料：304、316 （F6a不常用，低于-29°C应做冲击试验）8．低温-196°C用材料主体材料：CF8、CF8M、304、316内件材料：304、316密封面：双面钴基防止擦伤9.高温阀用材料主体材料：WC6、WC9、C5、C12内件材料：1Cr13（在454°C以上的许用应力不如F304、F316）、ASTM A638 660（0Cr15Ni25Ti2MoAlVB）、20Cr1Mo1V1A常用密封面材料：双面钴基防止擦伤。