阀门选型步骤与依据方法

发布时间：2022-8-13

阀门选型步骤与依据方法 

[浙江良越阀门有限公司-技术部(黄*平)-2022年8月13日

一、阀门的定义：
阀门是流体管路的控制装置，在石油化工生产过程中发挥着重要作用。主要具备几大作用：接通和截断介质；防止介质倒流；调节介质压力、流量；分离、混合或分配介质；防止介质压力超过规定数值，保证管道或设备安全运行。


二、阀门的分类：
按用途和作用分类：
截断类：主要用于截断或接通介质流。如闸阀、截止阀、球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀
止回类：用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。
调节类：调节介质的压力和流量如减压阀、调压阀、节流阀
安全类：在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全。
分配类：改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等

特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等

按压力分类：
真空阀 —— 工作压力低于标准大气压的阀门。
低压阀 —— 公称压力 PN 小于 1.6MPa 的阀门。
中压阀 —— 公称压力 PN 2.5~6.4MPa 的阀门。
高压阀 —— 公称压力 PN10.0~80.0MPa 的阀门。

超高压阀 —— 公称压力 PN 大于 100MPa 的阀门。

按介质工作温度分类：
高温阀 ——t 大于 450 ℃的阀门。
中温阀 ——120 ℃小于 t 小于 450 ℃的阀门。
常温阀 ——-40 ℃小于 t 小于 120 ℃的阀门。
低温阀 ——-100 ℃小于 t 小于 -40 ℃的阀门。

超低温阀 ——t 小于 -100 ℃的阀门。

按阀体材料分类：
非金属阀门：如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门

金属材料阀门：如铸铁阀门、碳钢阀门、铸钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门及铜合金阀门等。

按公称通径分
小口径阀门：公称通径 DN<40mm 的阀门。
中口径阀门：公称通径 DN50~300mm 的阀门。
大口径阀门：公称通径 DN350~1200mm 的阀门。

特大口径阀门：公称通径 DN ≥ 1400mm 的阀门

按与管道连接方式分可分为：

法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采用法兰连接的阀门。
螺纹连接阀门：阀体带有螺纹，与管道采用螺纹连接的阀门。
焊接连接阀门：阀体带有焊口，与管道采用焊接连接的阀门。
夹箍连接阀门：阀体上带夹口，与管道采用夹箍连接的阀门。

套连接阀门：采用卡套与管道连接的阀门。

通用分类法

这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国际、国内最常用的分类方法。
一般分：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、底阀、过滤器、排污阀等。

三、阀门的特性
阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。
使用特性：
它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（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。
结构特性：

它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。

四、选择阀门的步骤和依据：
1、选择步骤
a、明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。
b、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。
c、确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
d、根据管线输送的介质、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、不锈耐酸钢、铜合金等。
e、选择阀门的种类：闭路阀门、调节阀门、安全阀门等。
f、确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀、等。
2、选择阀门的依据

在了解掌握选择阀门步骤的同时，还应进一步了解选择阀门的依据。
所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方式。
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，介质是否有毒，是否是易燃、易爆介质，介质的黏度等等。
对阀门流体特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等级等等。
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。
对阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等的附加要求。
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依据和步骤，合理、正确地选择阀门时还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解，以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。

管道的最终控制是阀门。阀门启闭件控制着介质在管道内的流束方式，阀门流道的形状使阀门具备一定的流量特性，在选择管道系统最适合安装的阀门时必须考虑到这一点。

五、选择阀门应遵循的原则：
1、截止和开放介质用的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（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、控制流量用的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（如截止阀）适于这一用途，因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门（旋塞阀、蝶阀、球阀）和挠曲阀体式阀门（夹紧阀、隔膜阀）也可用于节流控制，但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动，它只有在接近关闭位置时，才能较好地控制流量，故通常不用于流量控制。
3、换向分流用的阀门
根据换向分流的需要，这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的，因此，大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下，其他类型的阀门，只要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，那末就可能夹持颗粒，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，故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。

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