管道閥門(mén)的重要性

在流體管道系統(tǒng)中，閥門(mén)是控制元件，其主要作用是隔離設(shè)備和管道系統(tǒng)、調(diào)節(jié)流量、防止回流、調(diào)節(jié)和排泄壓力。由于管道系統(tǒng)選擇的閥門(mén)顯得非常重要，所以，了解閥門(mén)的特性及選擇閥門(mén)的步驟和依據(jù)也變得至關(guān)重要起來(lái)。

閥門(mén)行業(yè)到目前為止，已能生產(chǎn)種類(lèi)齊全的閘閥、截止閥、節(jié)流閥、旋塞閥、球閥、電動(dòng)閥、隔膜閥、止回閥、安全閥、減壓閥、蒸汽疏水閥和緊急切斷閥等12大類(lèi)、3000多個(gè)型號(hào)、4000多個(gè)規(guī)格的閥門(mén)產(chǎn)品；zui高工作壓力為600MPa，zui大公稱(chēng)通徑達(dá)5350mm，zui高工作溫度為1200℃，zui低工作溫度為-196℃，適用介質(zhì)為水、蒸汽、油品、天然氣、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)（如濃硝酸、中濃度硫酸等）、易燃介質(zhì)（如笨、乙烯等）、有毒介質(zhì)（如硫化氫）、易爆介質(zhì)及帶放射性介質(zhì)（金屬鈉、-回路純水等）。閥門(mén)承壓件材質(zhì)鑄銅、鑄鐵、球墨鑄鐵、高硅鑄鐵、鑄鋼、鍛鋼、高、低合金鋼、不銹耐酸鋼、哈氏合金、因科鎳爾、蒙乃爾合金、雙相不銹鋼、鈦合金等。并且能夠生產(chǎn)各種電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)閥門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置。面對(duì)如此眾多的閥門(mén)品種和如此復(fù)雜的各種工況，要選擇管道系統(tǒng)安裝的閥門(mén)產(chǎn)品，我以為，首先應(yīng)了解閥門(mén)的特性；其次應(yīng)掌握選擇閥門(mén)的步驟和依據(jù)；再者應(yīng)遵循選擇閥門(mén)的原則。

1．閥門(mén)的特性一般有兩種，使用特性和結(jié)構(gòu)特性。

使用特性：它確定了閥門(mén)的主要使用性能和使用范圍，屬于閥門(mén)使用特性的有：閥門(mén)的類(lèi)別（閉路閥門(mén)、調(diào)節(jié)閥門(mén)、安全閥門(mén)等）；產(chǎn)品類(lèi)型（閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等）；閥門(mén)主要零件（閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、密封面）的材料；閥門(mén)傳動(dòng)方式等。

結(jié)構(gòu)特性：它確定了閥門(mén)的安裝、維修、保養(yǎng)等方法的一些結(jié)構(gòu)特性，屬于結(jié)構(gòu)特性的有：閥門(mén)的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度和總體高度、與管道的連接形式（法蘭連接、螺紋連接、夾箍連接、外螺紋連接、焊接端連接等）；密封面的形式（鑲?cè)?、螺紋圈、堆焊、噴焊、閥體本體）；閥桿結(jié)構(gòu)形式（旋轉(zhuǎn)桿、升降桿）等。

2．選擇閥門(mén)的步驟和依據(jù)大體如下：

⑴選擇步驟

①明確閥門(mén)在設(shè)備或裝置中的用途，確定閥門(mén)的工作條件：適用介質(zhì)、工作壓力、工作溫度等等。

②確定與閥門(mén)連接管道的公稱(chēng)通徑和連接方式：法蘭、螺紋、焊接等。

③確定操作閥門(mén)的方式：手動(dòng)、電動(dòng)、電磁、氣動(dòng)或液動(dòng)、電氣聯(lián)動(dòng)或電液聯(lián)動(dòng)等。

④根據(jù)管線輸送的介質(zhì)、工作壓力、工作溫度確定所選閥門(mén)的殼體和內(nèi)件的材料：灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、銅合金等。

⑤選擇閥門(mén)的種類(lèi)：閉路閥門(mén)、調(diào)節(jié)閥門(mén)、安全閥門(mén)等。

⑥確定閥門(mén)的型式：閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節(jié)流閥、安全閥、減壓閥、蒸汽疏水閥、等。

⑦確定閥門(mén)的參數(shù)：對(duì)于自動(dòng)閥門(mén)，根據(jù)不同需要先確定允許流阻、排放能力、背壓等，再確定管道的公稱(chēng)通徑和閥座孔的直徑。

⑧確定所選用閥門(mén)的幾何參數(shù)：結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度、法蘭連接形式及尺寸、開(kāi)啟和關(guān)閉后閥門(mén)高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸和數(shù)量、整個(gè)閥門(mén)外型尺寸等。

⑨利用現(xiàn)有的資料：閥門(mén)產(chǎn)品目錄、閥門(mén)產(chǎn)品樣本等選擇適當(dāng)?shù)拈y門(mén)產(chǎn)品。

⑵選擇閥門(mén)的依據(jù)

在了解掌握選擇閥門(mén)步驟的同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)一步了解選擇閥門(mén)的依據(jù)。

①所選用閥門(mén)的用途、使用工況條件和操縱控制方式。

②工作介質(zhì)的性質(zhì)：工作壓力、工作溫度、腐蝕性能，是否含有固體顆粒，介質(zhì)是否有毒，是否是易燃、易爆介質(zhì)，介質(zhì)的黏度等等。

③對(duì)閥門(mén)流體特性能力、流量特性、密封等級(jí)等等。

④安裝尺寸和外形尺寸要求的要求：流阻、排放：公稱(chēng)通徑、與管道的連接方式和連接尺寸、外形尺寸或重量限制等。

⑤對(duì)閥門(mén)產(chǎn)品的可靠性、使用壽命和電動(dòng)裝置的防爆性能等的附加要求。

（在選定參數(shù)時(shí)應(yīng)注意：如果閥門(mén)要用于控制目的，必須確定如下額外參數(shù)：操作方法、zui大和zui小流量要求、正常流動(dòng)的壓力降、關(guān)閉時(shí)的壓力降、閥門(mén)的zui大和zui小進(jìn)口壓力。）

根據(jù)上述選擇閥門(mén)的依據(jù)和步驟，合理、正確地選擇閥門(mén)時(shí)還必須對(duì)各種類(lèi)型閥門(mén)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)了解，以便能對(duì)優(yōu)先選用的閥門(mén)做出正確的抉擇。

管道的zui終控制是閥門(mén)。閥門(mén)啟閉件控制著介質(zhì)在管道內(nèi)的流束方式，閥門(mén)流道的形狀使閥門(mén)具備一定的流量特性，在選擇管道系統(tǒng)安裝的閥門(mén)時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)。

如下為選擇閥門(mén)應(yīng)遵循的原則：

⑴截止和開(kāi)放介質(zhì)用的閥門(mén)

流道為直通式的閥門(mén)，其流阻較小，通常選擇作為截止和開(kāi)放介質(zhì)用的閥門(mén)。向下閉合式閥門(mén)（截止閥、柱塞閥）由于其流道曲折，流阻比其他閥門(mén)高，故較少選用。在允許有較高流阻的場(chǎng)合，可選用閉合式閥門(mén)。

⑵控制流量用的閥門(mén)

通常選擇易于調(diào)節(jié)流量的閥門(mén)作為控制流量用。向下閉合式閥門(mén)（如截止閥）適于這一用途，因?yàn)樗拈y座尺寸與關(guān)閉件的行程之間成正比關(guān)系。旋轉(zhuǎn)式閥門(mén)（旋塞閥、蝶閥、球閥）和撓曲閥體式閥門(mén)（夾緊閥、隔膜閥）也可用于節(jié)流控制，但通常只能在有限的閥門(mén)口徑范圍內(nèi)適用。閘閥是以圓盤(pán)形閘板對(duì)圓形閥座口做橫切運(yùn)動(dòng)，它只有在接近關(guān)閉位置時(shí)，才能較好地控制流量，故通常不用于流量控制。

⑶換向分流用的閥門(mén)

根據(jù)換向分流的需要，這種閥門(mén)可有三個(gè)或更多的通道。旋塞閥和球閥較適用于這一目的，因此，大部分用于換向分流的閥門(mén)都選取這類(lèi)閥門(mén)中的一種。但是在有些情況下，其他類(lèi)型的閥門(mén)，只要把兩個(gè)或更多個(gè)閥門(mén)適當(dāng)?shù)叵嗷ミB接起來(lái)，也可作換向分流用。

⑷帶有懸浮顆粒的介質(zhì)用閥門(mén)

當(dāng)介質(zhì)中帶有懸浮顆粒時(shí)，zui適于采用其關(guān)閉件沿密封面的滑動(dòng)帶有擦拭作用的閥門(mén)。如果關(guān)閉件對(duì)閥座的來(lái)回運(yùn)動(dòng)是豎直的，那末就可能夾持顆粒，因此這種閥門(mén)除非密封面材料可以允許嵌入顆粒，否則只適用于基本清潔的介質(zhì)。球閥和旋塞閥在啟閉過(guò)程中是在對(duì)密封面均有擦拭作用，故適宜用在帶有懸浮顆粒的介質(zhì)中。

目前，無(wú)論在石油、化工，還別的行業(yè)的管道系統(tǒng)，閥門(mén)應(yīng)用、操作頻率和服務(wù)千變?nèi)f化，要控制或杜絕那怕是低微的泄漏，zui重要、zui關(guān)鍵的設(shè)備還數(shù)閥門(mén)。管道的zui終控制是閥門(mén)，閥門(mén)在各個(gè)領(lǐng)域的服務(wù)和可靠表現(xiàn)是*的。