阀门基础知识培训

材料名称 EPDM（乙丙橡胶） NBR（丁晴橡胶） VITON（氟橡胶） PTFE（聚四氟乙烯） RTFE（增强聚四氟乙烯）
RTFE/EPDM GRAPHITE（石墨）
颜色
温度范围（℃） 性能/适用介质
黑色 黑色 黑色
-28~120 -18~100 -18~150
白色
-32~200
白色、米色、 -50~230 黄色…
• 法兰标准（Flanged） • ANSI B16.5 • GB/JB/HGJ • JIS
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• 阀门顶端法兰标准 • ISO5211
• 检测标准 • ANSI B16.104 • API598
• 防火标准 • API607
• 其他行业和工厂标准 • Mobil • Shell • Euro Chlor
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阀门基础知识培训
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培训目的
• 工作角色/工作分工 • 了解阀门的主要技术性能 • 熟知阀门的有关术语 • 掌握阀门类型及基本应用 • 熟悉ROPO的产品种类 • 能够完成常简单的报价和询价 • 能对常用阀门进行选型和计算 • 能够完成进行常用产品的简单技术交流
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• 定义： • 一定的口径所拥有的在单位时间内的介质流通量 • 流量系数值是通过试验确定的，它是指流体流经阀门所产生单位压力损失时流体的流量
• 流量系数是衡量阀门流通能力的指标，值越大说明流体通过阀门的压损越小 • 流量系数重要取决于：阀门类型，尺寸，结构，开启角度，流向等
• 通常用Cv或Kv表示 • Cv值定义：给定行程下，阀门前后压降为1PSI，介质为温度60F水, 每分钟流经阀门的水的体积，用USGPM表示 • Kv值定义：给定行程下，阀门前后压降为1bar，介质为温度20C水, 每小时流经阀门的水的体积，用m3/h表示 • Cv=1.167Kv
美国焊接协会标准 美国规格协会标准 美国军用标准 日标石油协会标准
中国国际标准
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术语－常用标准
• 阀门常用设计标准 • ANSI B16.34（通用阀门） • API6D（管道阀门） • ASME SECTIONI&VIII（安全阀）
• 结构长度标准（F2F） • ANSI B16.10 • API609 • ISO5752
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术语－流量特性
• 定义：指阀门的相对行程和相对流量之间的关 系
• 开关阀 • 快开流量特性
• 调节阀 • 线性流量特性 • 等百分比流量特性 • 近似等百分比特性
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术语－闪蒸和气蚀
• 定义：
• 闪门入蒸口：温液度体下介的质饱当和其蒸在汽缩压流时断，面部处分的液压体力会降汽低化到，等产于生或气小泡于的该现液象体在阀 • 气化的蚀液：体如会果重缩新流恢面复后到流液体相的，压气力泡恢破复裂到释高放于出上能述量饱的和现蒸象汽压力时，已汽
• 危害：噪音，阻塞流，导致阀门和下游设备的损坏 • 解决办法：
• 增大阀门口径 • 增加阀前压力 • 改变阀门类型
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术语－阀门扭矩
•定义：阀门开启、运行和关闭全过程中需要的扭矩值
• 种类： • 开启扭矩 (Break Torque) -T1 • 端部扭矩 (End Torque) -T4,T5
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• 手柄操作 • 蜗轮蜗杆操作 • 气动
• 双动作（双气缸） • 单动作（单气缸） • 液动 • 气液联动 • 电动 • 电液联动
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阀门的驱动
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常用阀门基本应用
• 闸阀
开关工艺，高温、高压
• 刀用闸）阀
开关工艺，低温、低压；（其中“V”型可作调节应
• 截止阀
开关和调节（调压）工艺均可
不锈钢
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常用的阀体材料
铸造 A216 CLASSA/B
A216 WCB/WCC
LCB/LCC WC6 WC9 C12 CF8 CF8M CF3 CF3M
ASTM Code 锻造
A105 LF2 F11 F22 F91 304SS 316SS 304LSS 316LSS
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常用的阀座材料（非金属）
• BSPP = British Standard Pipe Parallel 英制直螺纹 • 常用于 DIN 连接标准 • 流体需要额外密封材料（O型圈等）
• NPT (National Pipe Thread) 美制标准 • 常用于油气应用
焊接
• Butt weld connection (BW) 对焊 – 整体性好 – 要求准确对齐
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术语－公称压力
• 定义：是指阀门在指定温度下所允许的工作压力 • 国标（GB）、机械部标准（JB）、化工部标准（HG/HGJ）、德标（DIN）和ISO标准
• 表示方法：PN • 单位：10-1MPa、bar • PN6、10、16、20、25、40、50、64、100、150、250、320、420 • 美标 • 表示方法：ANSI • 单位：Lb • ANSI150#、300#、400#、600#、800#、900#、1500#、2500#、4500# • 日标： • 表示方法：JIS • 单位：K • JIS10K、20K、30K、40K……
• 操作频率 • 操作压力 • 操作温度等
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• 主要部件 • 阀体 • 阀杆 • 阀板 • 阀座
阀门的主要部件
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• 影响材料选择的因素 • 工作介质 • 操作温度 • 操作压力 • 阀门类别等
阀门的材料选择
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材料名称 铸铁 球墨铸铁 普通碳钢 低温碳钢 合金钢
• 压力等级 - 压力和温度之间对应关系
Temp C 20 100 150 200 250 300
ASME B16.34 ANSI 150
P (psi/bar) 280/19.3 260/17.9 220/15.1 200/13.8 170/11.7 150/10.3
• 注意：
• ANSI 压力等级基于工作温度 (e.g. 300 °C) • DIN 标压力等级基于常温
标准代号
ISO ANSI BS
DIN NF JIS ASTM
ASME
名称
国际标准 美国国家标准 英国国际标准
德国国际标准 法国国际标准 日标国际标准 美国材料试验协会标准
美国机械工程师协会标准
标准代号
AISI API MSS
AWS ASI MIL JPI
GB
名称
美国钢铁协会标准 美国石油协会标准 美国阀门和管道制造厂标准化协会标准
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DIN 2401-12 PN10
P (bar) 10 10 8 7 6 5
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术语－温度压力曲线
• 定义：特定阀门在不同温度范围内所能承受的 压力范围
• 使用的标准： • ANSI16.34
• 材料温度压力曲线 • 阀门温度压力曲线
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术语－流量系数
• 流通能力 • 启闭力和启闭力矩 • 启闭速度 • 动作灵敏度和可靠性 • 使用寿命
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• ？？？
阀门常用术语？
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阀门常用术语
• 公称通径 • 连接方式 • 各类常用标准 • 公称压力（压力等级/钻孔标准） • 温度压力曲线 • 流量系数 • 流量特性 • 闪蒸和气蚀 • 阀门扭矩
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术语－连接方式
法兰 Flange drillings 常用法兰钻孔
• ANSI drillings: ANSI 150, 300, 600, 900, 1500, 2500, 4500 • DIN drillings: PN10, 16, 25, 40, 64,100,160, 250, 320, 400
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阀门检测 部件检测
• 外观检测 • 化学成分分析 • 尺寸检测 • 源自文库损检测：对焊接件或铸件表面和内部可能存在的缺陷进行
• 运行扭矩 (Running Torque) -T3
• 关闭扭矩 (Reseating Torque) -T2 • 最大允许扭矩 (Max. Allowable Torque - MAT)
• 影响因素 • 内在因素
• 阀门结构 • 阀座密封 • 填料密封 • 材料等
• 外在因素
• 介质特性（状态、粘度、腐蚀性、固 体量等）
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术语 - 公称压力（对照表）
DIN / PN 6/10/16/20 25/40 64 100 150 250 420
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ANSI 150# 300# 400# 600# 900# 1500# 2500#
JIS 10K 20K 30K 40K
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压力等级
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术语－连接方式
法兰
法兰面 a) Flat face (FF) 平面 c) Ring-type joint (RTJ) 环槽式 e) Tongue and grove 榫槽式 g) Lap joint 活套
b) Raised face (RF) 凸面 d) Spigot and recess 承插式 f) ‘O’ ring seal O型圈
• 止回阀
止回工艺
• 球阀
开关工艺（“V”型可作调节应用）
• 蝶阀
开关和调节（调流）工艺应用
• 安全阀/呼吸阀 对压力容器或工艺管道的过压或负压保护应用
• PFA内衬阀门 腐蚀性强的工艺应用
• 危险介质阀门 危险、有毒介质应用
• 减温减压器 对蒸汽工艺的减温减压应用
• 取样阀/取样系统 对介质的取样应用
耐磨，不耐油 耐油，不耐低温 耐温，耐油，不适用于蒸汽、强 酸碱 耐腐蚀，不耐磨 耐腐蚀，耐高温，较耐磨，不适 用于磨损严重的介质
黑色
-30~150 -28~500
耐酸碱，不适用于氟介质 耐高温，耐氧化，抗腐蚀，自润 滑性
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• ？？？
阀门的种类？
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阀门的种类
• 常用阀门 • 闸阀 • 截止阀 • 止回阀 • 球阀 • 蝶阀 • 旋塞阀 • 刀闸阀 • PFA内衬阀门 • 隔膜阀 • 压力泄放阀（安全阀、呼吸阀） • 氮封阀
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• 其他特殊阀门/产品 • 危险介质用阀门 • 取样阀 • “V” 型调节球阀 • 泵保护阀 • 减温减压器 • 玻璃板液位计 • 风送阀门 • 罐底放料阀 • 窥视镜
• Socket weld connection (SW) 承插焊 – 尺寸小于 DN80 常用 – 不推荐用于有害介质（缝隙腐蚀） – 很难采用放射线进行检测
• 常用材料有碳钢, 304L 和 316L 不锈钢 – 良好的可焊性 – 无需进行焊后热处理
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术语－标准代号
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术语－连接方式
法兰
• 法兰与管道的连接 a) Threaded 螺纹 c) Circlip 卡簧 e) Slip On (SO) 松套 g) Butt Weld (BW), Welding neck 对焊
b) Parallel threaded 平行螺纹 d) Weld-on collar 焊接挡圈 f) Socket Weld (SW) 承插焊 h) Lap joint 活套
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DN200 / PN6 PCD 280mm 8 x M16
DN200 / PN10 PCD 295mm 8 x M20
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DN200 / PN16 PCD 295mm 12 x M20
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术语－连接方式
螺纹
- 一般用于 DN80 (3”) 以下
• BSPT = British Standard Pipe Tapered 英制斜螺纹 • 常用于 ANSI/BS 连接标准 • 流体密封通过斜螺纹实现
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工作分工
• 市场部（MPM） • 销售部（Sales） • 技术部 / 技术支持（Application Engineer） • 客户服务部（CSR） • 售后服务部（TTS）
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阀门主要技术性能
• 定义：是衡量阀门产品的设计水平和加工质量的主要指标，主要 性能包括：
• 强度性能：阀门承受介质压力的能力 • 密封性能：阀门各密封部件阻止介质泄漏的能力 • 流动阻力：介质在流经阀门时产生的压力损失 • 动作性能，其包括：