化工常用閥門(mén)的原理及其使用方法

    閥門(mén)是化工管路上控制介質(zhì)流動(dòng)的一種重要附件，本講義重于閥門(mén)實(shí)踐應(yīng)用，詳細(xì)原理及結(jié)構(gòu)剖視圖參照有關(guān)資料書(shū)籍，閥門(mén)由閥體、啟閉機(jī)構(gòu)、閥蓋三大部分組成，本次著重介紹本公司常用閥門(mén)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其正確使用注意事項(xiàng)。

一、 閥門(mén)的作用

1、 啟閉作用——切斷或溝通管內(nèi)流體的流動(dòng)；

2、 調(diào)節(jié)作用——調(diào)節(jié)管內(nèi)流量、流速；

3、 節(jié)流作用——使流體通過(guò)閥門(mén)后產(chǎn)生很大的壓力降；

4、 其他作用——a.自動(dòng)啟閉 b.維持一定壓力 c.阻汽排水。

二、 閥門(mén)的種類(lèi)

1、 按用途分：截?cái)嚅y類(lèi)、調(diào)節(jié)閥類(lèi)、分流閥類(lèi)、止回閥類(lèi)、安全閥類(lèi)；

2、 按作用力分：他動(dòng)作用閥門(mén)、自動(dòng)作用閥門(mén)。

三、 閥門(mén)的主要參數(shù)

PN 公稱壓力（允許流體通過(guò)的zui大的壓力）；

DN 公稱直徑 ；

TN 溫度范圍（允許流體的溫度范圍）。

四、 閥門(mén)使用前的檢查

檢查項(xiàng)目包括：

1、 閥體內(nèi)外表面有無(wú)砂眼、裂紋等缺陷；

2、 閥座與閥體接合是否牢固，閥芯與閥座是否吻合，密封面有無(wú)缺陷；

3、 閥桿與閥芯連接是否靈活可靠、閥桿有無(wú)彎曲，螺紋有無(wú)損壞、腐蝕；

4、 填料、墊圈是否老化損壞；

5、 閥門(mén)開(kāi)啟是否靈活等。

五、 閥門(mén)使用過(guò)程中常出現(xiàn)的問(wèn)題

1、 與管道連接處的法蘭、螺紋泄漏；

2、 填料涵泄漏、腰墊泄漏及閥桿開(kāi)不動(dòng)；

3、 閥芯與閥座間關(guān)不嚴(yán)形成內(nèi)泄漏。

六、化工常用閥門(mén)的特點(diǎn)及其使用注意事項(xiàng)

（一）旋塞閥（考克）

特點(diǎn)：TN  小于150度  PN 小于1.6 Mpa  其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、啟閉迅速、操作方便、流體阻力小等優(yōu)點(diǎn)

使用注意事項(xiàng)：

1、 閥桿外端為正方形，對(duì)角線標(biāo)注的直線垂直與閥體方向?yàn)殛P(guān)閉狀態(tài)，與閥體方向一致為開(kāi)啟狀態(tài)；

2、 正常開(kāi)關(guān)閥門(mén)用考克扳手，避免與閥桿打滑造成安全事故；盡量不用活動(dòng)扳手從而造成打滑；

3、 開(kāi)起閥門(mén)按前面檢查項(xiàng)目檢查，檢查完后慢慢開(kāi)啟閥門(mén)，開(kāi)啟時(shí)盡量不要站在密封面方向，遇到酸堿流體時(shí)須佩戴防酸面具；

4、 如管道有視鏡的看到視鏡內(nèi)有流體通過(guò)方可檢查無(wú)誤后離開(kāi)。

（二）球閥

球閥與旋塞閥是同一類(lèi)型閥門(mén)，只是其啟閉件為帶一通孔的球體，球體饒閥桿中心線旋轉(zhuǎn)達(dá)到啟閉目的。

特點(diǎn)：閥門(mén)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，用于雙向流動(dòng)介質(zhì)的管路，流體阻力小，密封性好；缺點(diǎn)： 介質(zhì)易從閥桿部位泄漏。

使用注意事項(xiàng)：

a） 同旋塞閥同樣；

b） 帶手柄閥門(mén)，手柄垂直于介質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)殛P(guān)閉狀態(tài)，與方向一致的為開(kāi)啟狀態(tài)；

c） 如遇到帶夾套保溫的球閥時(shí)應(yīng)該注意以下事項(xiàng)：

i. 應(yīng)該將夾套保溫蒸汽開(kāi)啟將閥內(nèi)易結(jié)晶的介質(zhì)融化后方能開(kāi)閉閥門(mén)，切勿介質(zhì)未*融化就強(qiáng)行開(kāi)閉閥門(mén)；

ii. 當(dāng)遇到閥門(mén)不能開(kāi)啟時(shí)，不能利用加長(zhǎng)力臂的方法，強(qiáng)行開(kāi)啟閥門(mén)，因?yàn)檫@樣會(huì)造成因閥桿受阻力較大與閥芯脫落，造成閥門(mén)損壞或造成扳手的損壞，從而造成不安全因素。

（三）蝶閥

 蝶閥是利用一可饒軸旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)來(lái)控制管路的啟閉，轉(zhuǎn)角大小反映了閥門(mén)的開(kāi)啟程度。

根據(jù)傳動(dòng)方式不同蝶閥分手動(dòng)、氣動(dòng)和電動(dòng)等三種，常用的為手動(dòng)，旋轉(zhuǎn)手柄通過(guò)齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)閥桿從而起閉閥門(mén)。

特點(diǎn)：蝶閥具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、開(kāi)閉較迅速，流體阻力小、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，但不能用于高溫高壓場(chǎng)合，PN 小于1.6Mpa,  t小于120度的大口徑水、蒸汽、空氣、油品等管路。

使用注意事項(xiàng)：

1、 閥芯只能旋轉(zhuǎn)90度，一般閥體上會(huì)表明CLOSE和OPEN箭頭方向，手輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為關(guān)閉、反之為開(kāi)啟；

2、 如有時(shí)開(kāi)閉有一定阻力，可以用F扳手開(kāi)閥門(mén)，但不能強(qiáng)行開(kāi)閉，否則會(huì)將閥桿齒輪攪壞；

3、 禁止將手輪卸下用活動(dòng)扳手扳動(dòng)閥桿；（下面閥同樣如此）

4、 開(kāi)閉時(shí)逐步開(kāi)閉，觀察有無(wú)異常情況，防止有泄漏。

（四）截止閥

       截止閥是化工生產(chǎn)中使用zui廣的一種截?cái)囝?lèi)閥門(mén)，它與前述三種截?cái)嚅y門(mén)相比不是利用其閉件的旋轉(zhuǎn)打開(kāi)、關(guān)閉閥門(mén)，而是利用閥桿升降帶動(dòng)與之相連的圓形閥盤(pán)（閥頭），改變閥盤(pán)與閥座間距離達(dá)到控制閥門(mén)的起閉。

           特點(diǎn)：截止閥上部有手輪、閥桿，中部有 螺紋和填料涵密封段，小型閥門(mén)閥桿上螺紋在閥體內(nèi)，其結(jié)構(gòu)緊湊，但閥桿與介質(zhì)接觸部分多，尤其螺紋部分易腐蝕，從閥桿露出閥蓋的高度可判斷閥門(mén)開(kāi)啟程度，為防止介質(zhì)沿閥桿漏出，可在閥桿穿出閥蓋部位用填料來(lái)密封。

截止閥結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但操作簡(jiǎn)單、不甚費(fèi)力，易于調(diào)節(jié)流量和截?cái)嗤ǖ?，起閉緩慢無(wú)水錘現(xiàn)象，故使用較為廣泛。

截止閥安裝時(shí)要注意流體方向，應(yīng)使管路流體由下向上流過(guò)閥座口，及所謂“低進(jìn)高出”，目的是減少流體阻力，使開(kāi)啟省力和關(guān)閉狀態(tài)下閥桿、填料涵部分不與介質(zhì)接觸，保證閥桿和填料涵不致?lián)p壞和泄漏。

截止閥主要用于水、蒸汽、壓縮空氣及各種物料的管路，可較地調(diào)節(jié)流量和嚴(yán)密地截?cái)嗤ǖ?，但不能用于粘度大、易結(jié)晶的物料。

使用注意事項(xiàng)：

1、 開(kāi)啟前檢查閥門(mén)有無(wú)缺陷，特別是填料涵有無(wú)泄漏；、

2、 在閥桿不能用手直接轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可用F扳手進(jìn)行開(kāi)閉，當(dāng)仍無(wú)法開(kāi)閉時(shí)，請(qǐng)不要加長(zhǎng)扳手力臂來(lái)強(qiáng)行開(kāi)閉，從而造成閥門(mén)的損壞或引起安全事故；

3、 在用于中壓汽管路閥門(mén)時(shí)，開(kāi)啟時(shí)應(yīng)該先將管內(nèi)的冷凝水排凈，然后慢慢將閥門(mén)開(kāi)啟用0.2至0.3Mpa的蒸汽進(jìn)行管道的預(yù)熱，避免壓力突然升高引起密封面的損壞，當(dāng)檢查正常后將壓力調(diào)至所需狀態(tài)；

（五）閘閥

閘閥又稱閘板閥或閘門(mén)閥，它是通過(guò)閘板的升降來(lái)控制閥門(mén)的啟閉，閘板垂直于流體方向，改變閘板與閥座間相對(duì)位置即可改變通道大小。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              根據(jù)閘閥啟閉時(shí)閥桿運(yùn)動(dòng)情況的不同，閘閥又分明桿式和暗桿式兩種。明桿式閘閥閥桿螺紋暴露在閥體外部，開(kāi)啟閥門(mén)時(shí)閥桿伸出手輪，其優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)閥桿外伸長(zhǎng)度判斷閥門(mén)開(kāi)啟大小，閥桿與介質(zhì)接觸長(zhǎng)度較小，螺紋部分基本不受介質(zhì)腐蝕影響，缺點(diǎn)是外伸空間高度大。暗桿式閘閥閥桿螺紋在閥桿內(nèi)部與閘板上內(nèi)螺紋想配合，開(kāi)啟閥門(mén)時(shí)閥桿只旋轉(zhuǎn)而不上下升降，閘板則沿閥桿螺紋上升。暗桿式閘閥的優(yōu)點(diǎn)是外伸空間小，缺點(diǎn)是不能根據(jù)閥桿情況判斷閥門(mén)的開(kāi)啟，閥桿螺紋長(zhǎng)期與介質(zhì)接觸易受腐蝕。閘閥具有流體阻力小，介質(zhì)流向不變、開(kāi)啟緩慢無(wú)水錘現(xiàn)象，易于調(diào)節(jié)流量等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大、啟閉時(shí)間較長(zhǎng)、密封面檢修困難等。由于在大口徑給水管路上應(yīng)用較多，故又有水門(mén)之稱。

使用注意事項(xiàng)：

1、 當(dāng)閥桿開(kāi)閉到位時(shí)，不能再?gòu)?qiáng)行用力，否則會(huì)拉斷內(nèi)部螺紋或插銷(xiāo)螺絲，使閥門(mén)損壞；

2、 開(kāi)閉閥門(mén)時(shí)手不能直接開(kāi)動(dòng)時(shí)可用F扳手開(kāi)閉；

3、 開(kāi)閉閥門(mén)時(shí)注意觀察閥門(mén)的密封面，尤其是填料壓蓋處防止泄漏。

（六）節(jié)流閥

       節(jié)流閥又稱針形閥，其外形與截止閥相似，其閥芯形狀不同，呈錐狀或拋物線狀，常用于化工儀表中，常為螺紋連接。

       使用注意事項(xiàng)：

1、    因?yàn)槁菁y連接，故開(kāi)閉時(shí)首先檢查螺紋連接是否松動(dòng)泄漏；

2、    開(kāi)閉閥門(mén)時(shí)緩慢進(jìn)行，因?yàn)槠淞魍娣e較小，流速較大，可能造成密封面的腐蝕，應(yīng)留心觀察，注意壓力的變化。

（七）止回閥

   止回閥是利用閥前后介質(zhì)的壓力差而自動(dòng)啟閉，控制介質(zhì)單向流動(dòng)的閥門(mén)，又稱止逆閥或單向閥。

   止回閥按結(jié)構(gòu)不同分為升降式（跳心式）和旋啟式（搖極式）兩種。 

        使用注意事項(xiàng)：

  注意閥門(mén)方向，箭頭與介質(zhì)流向一致，如介質(zhì)易結(jié)晶可能造成閥片不能壓下起不到指揮、止回的作用。

（八）安全閥

安全閥是一種根據(jù)介質(zhì)壓力自動(dòng)啟閉的閥門(mén)，當(dāng)介質(zhì)壓力超過(guò)定值時(shí)，它能自動(dòng)開(kāi)啟閥門(mén)排放卸壓，使設(shè)備管路免遭破壞的危險(xiǎn)，壓力恢復(fù)正常后又能自動(dòng)關(guān)閉。根據(jù)平衡內(nèi)壓的方式不同，安全閥分為杠桿重錘式和彈簧式兩類(lèi)。

使用注意事項(xiàng)：

1、 安全閥使用必須在效驗(yàn)有效期內(nèi)；

2、 管路、設(shè)備上安裝的安全閥控制閥通常為截止閥必須打開(kāi)保證安全閥能有效工作；

3、 定期將閥盤(pán)稍稍抬起，用介質(zhì)來(lái)吹滌閥內(nèi)雜質(zhì)。

4、 如安全閥不能在整定壓力內(nèi)工作，必須進(jìn)行重新效驗(yàn)或更換。

（九）疏水閥

疏水閥是蒸汽管路、加熱器等設(shè)備系統(tǒng)中能自動(dòng)的間歇排除冷凝水，又能防止蒸汽泄出的一種閥門(mén)。常用的有鐘形浮子式、熱動(dòng)力式和脈沖式幾種。

使用注意事項(xiàng)：

1、 使用前先用管道旁路閥排除冷凝水，當(dāng)有蒸汽時(shí)關(guān)閉旁路，起用疏水閥正道，否則閥內(nèi)將會(huì)閉水起不到疏水作用；

2、 起閉閥門(mén)時(shí)注意不要被蒸汽燙傷。

（十）各式取樣閥

      取樣閥顧名思義就是用于獲取介質(zhì)樣品從而可以進(jìn)行化學(xué)分析的閥門(mén)，一般裝于設(shè)備或管路上大致分為以下幾種  雙聯(lián)開(kāi)啟閥、法蘭夾片閥、以及帶保溫夾套的取樣閥；

     使用注意方法：

1、 雙聯(lián)開(kāi)啟閥一般由兩個(gè)球閥組成，起到取樣安全及在負(fù)壓裝置中通過(guò)聯(lián)動(dòng)達(dá)到取樣的目的；取樣時(shí)先將靠近設(shè)備、管道的第二道閥門(mén)關(guān)閉，開(kāi)啟*道閥門(mén)，讓介質(zhì)流向兩道閥之間空間內(nèi)；然后關(guān)閉*道閥門(mén)，打開(kāi)第二道閥門(mén)，將取樣器皿放置取樣口盛裝介質(zhì)；

2、 法蘭夾片閥一般通過(guò)閥桿頂部錐體與閥座錐孔進(jìn)行密封，取樣時(shí)通過(guò)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)將閥桿與錐孔脫離，從而使介質(zhì)可以從錐孔流向外部取樣器皿中；

3、帶夾套保溫的取樣閥應(yīng)該注意以下事項(xiàng)：

I 應(yīng)該將夾套保溫蒸汽開(kāi)啟將閥內(nèi)易結(jié)晶的介質(zhì)融化后方能開(kāi)閉閥門(mén)，切勿介質(zhì)未*融化就強(qiáng)行開(kāi)閉閥門(mén)；Π 當(dāng)遇到閥門(mén)不能開(kāi)啟時(shí)，不能利用加長(zhǎng)力臂的方法，強(qiáng)行開(kāi)啟閥門(mén)，因?yàn)檫@樣會(huì)造成因閥桿受阻力較大與閥芯脫落， 或造成閥桿與錐孔密封面損壞，從而造成閥門(mén)損壞或造成扳手的損壞，造成不安全因素。

（十一）氟塑料襯膠閥

                氟塑料襯膠閥主要運(yùn)用于酸堿等易腐蝕介質(zhì)中，其結(jié)構(gòu)原理與不襯氟塑料閥相似，只不過(guò)其閥桿、閥芯、閥座內(nèi)均用氟塑料襯底，其使用方法相似。

（十二）其它閥門(mén)

          除上述十一種閥門(mén)外還有很多種閥門(mén)應(yīng)用于化工生產(chǎn)中比如有：隔膜閥、膨脹閥、減壓閥、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門(mén)等等， 電磁自動(dòng)調(diào)節(jié)閥      隔膜閥        減壓閥        膨脹閥目前各種閥門(mén)均以標(biāo)準(zhǔn)化，需要時(shí)可按機(jī)械工業(yè)部編制的《閥門(mén)產(chǎn)品樣本》選擇。