閥門基礎知識

　　閥門***famen***是流體輸送系統中的控制部件，具有截止、調節、導流、防止逆流、穩壓、分流或溢流洩壓等功能。

　　用於流體控制系統的閥門，從最簡單的截止閥到極為複雜的自控系統中所用的各種閥門，其品種和規格相當繁多。閥門可用於控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種型別流體的流動。閥門根據材質還分為鑄鐵閥門，鑄鋼閥門，不鏽鋼閥門***201、304、316等***，鉻鉬鋼閥門，鉻鉬釩鋼閥門，雙相鋼閥門，塑料閥門，非標訂製等閥門材質。

　　閥門是流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷管路介質的流通，改變介質的流通，改變介質的流動方向，調節介質的壓力和流量，保護管路的裝置的正常執行。

　　工業用的閥門的大量應用是在瓦特發明蒸汽機之後，近二三十年來，由於石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，對閥門提出更高的要求，促使人們研究和生產高參數的閥門，其工作溫度從超低溫-269℃到高溫1200℃，甚至高達3430℃，工作壓力從超真空1.33x10-8Mpa***1x10-1㎜Hg***到超高壓1460MPa，閥門通徑從1mm到600mm，甚至達到9750mm，閥門的材料從鑄鐵，碳素鋼發展到鈦及鈦合金，高強度耐腐蝕鋼等，閥門的驅動方式從手動發展到電動、氣動、液動、程控、數控、遙控等。

　　隨著現代工業的不斷髮展，閥門需求量不斷增長，一個現代化的石油化工裝置就需要上萬只各式各樣的閥門，閥門使用量大。開閉頻繁，但往往由於製造、使用選型、維修不當，發生跑、冒、滴、漏現象，由此引起火焰、爆炸、中毒、燙傷事故，或者造成產品質量低劣，能耗提高，裝置腐蝕，物耗提高，環境汙染，甚至造成停產等事故，已屢見不鮮，因此人們希望獲得高質量的閥門，同時也要求提高閥門的使用，維修水平，這時對從事閥門操作人員，維修人員以及工程技術人員，提出新的要求，除了要精心設計、合理選用、正確操作閥門之外，還要及時維護、修理閥門，使閥門的“跑、冒、滴、漏”及各類事故降到最低限度。

　　閥門的分類

　　閥門的用途廣泛，種類繁多，分類方法也比較多。總的可分兩大類：

　　第一類自動閥門：依靠介質***液體、氣體***本身的能力而自行動作的閥門。如止回閥、安全閥、調節閥、疏水閥、減壓閥等。

　　第二類驅動閥門：藉助手動、電動、液動、氣動來操縱動作的閥門。如閘閥，截止閥、節流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等。

　　此外，閥門的分類還有以下幾種方法：

　　一、按結構特徵，根據關閉件相對於閥座移動的方向可分：

　　1. 截門形：關閉件沿著閥座中心移動;

　　2. 閘門形：關閉件沿著垂直閥座中心移動;

　　3. 旋塞和球形：關閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心線旋轉;

　　4. 旋啟形;關閉件圍繞閥座外的軸旋轉;

　　5. 碟形：關閉件的圓盤，圍繞閥座內的軸旋轉;

　　6. 滑閥形：關閉件在垂直於通道的方向滑動。

　　二、按用途，根據閥門的不同用途可分：

　　1. 開斷用：用來接通或切斷管路介質，如截止閥、閘閥、球閥、蝶閥等。

　　2. 止回用：用來防止介質倒流，如止回閥。

　　3. 調節用：用來調節介質的壓力和流量，如調節閥、減壓閥。

　　4. 分配用：用來改變介質流向、分配介質，如三通旋塞、分配閥、滑閥等。

　　5. 安全閥：在介質壓力超過規定值時，用來排放多餘的介質，保證管路系統及裝置安全，如安全閥、事故閥。

　　6. 他特殊用途：如疏水閥、放空閥、排汙閥等。

　　三、按驅動方式，根據不同的驅動方式可分：

　　1. 手動：藉助手輪、手柄、槓桿或鏈輪等，有人力驅動，傳動較大力矩時，裝有蝸輪、齒輪等減速裝置。

　　2. 電動：藉助電機或其他電氣裝置來驅動。

　　3. 液動：藉助***水、油***來驅動。

　　4. 氣動;藉助壓縮空氣來驅動。

　　四、按壓力，根據閥門的公稱壓力可分：

　　1. 真空閥：絕對壓力<0.1Mpa即760mm汞柱高的閥門，通常用mm汞柱或mm水柱表示壓力。

　　2. 低壓閥：公稱壓力PN≤1.6Mpa的閥門***包括PN≤1.6MPa的鋼閥***

　　3. 中壓閥：公稱壓力PN2.5-***MPa的閥門。

　　4. 高壓閥：公稱壓力PN10.0-80.0MPa的閥門。

　　5. 超高壓閥：公稱壓力PN≥100.0MPa的閥門。

　　五、按介質的溫度分，根據閥門工作時的介質溫度可分：

　　1. 普通閥門：適用於介質溫度-40℃～425℃的閥門。

　　2. 高溫閥門：適用於介質溫度425℃～600℃的閥門。

　　3. 耐熱閥門：適用於介質溫度600℃以上的閥門。

　　4. 低溫閥門：適用於介質溫度-40℃～-150℃的閥門。

　　5. 超低溫閥門：適用於介質溫度-150℃以下的閥門。

　　六、按公稱通徑分，根據閥門的公稱通徑可分：

　　1. 小口徑閥門：公稱通徑DN<40mm的閥門。

　　2. 中口徑閥門：公稱通徑DN50~300mm的閥門。

　　3. 大口徑閥門：公稱通徑DN350~1200mm的閥門。

　　4. 特大口徑閥門：公稱通徑DN≥1400mm的閥門。

　　七、按與管道連線方式分，根據閥門與管道連線方式可分;

　　1. 法蘭連線閥門：閥體帶有法蘭，與管道採用法蘭連線的閥門。

　　2. 螺紋連線閥門：閥體帶有內螺紋或外螺紋，與管道採用螺紋連線的閥門。

　　3. 焊接連線閥門：閥體帶有焊口，與管道採用焊接連線的閥門。

　　4. 夾箍連線閥門：閥體上帶有夾口，與管道採用夾箍連線的閥門。

　　5. 卡套連線閥門：採用卡套與管道連線的閥門。

　　閥門的安裝、維護與操作

　　正確地選擇了閥門之後，還要正確安裝、維護與操作，這樣才能充分發揮其效能。

　　第一節安裝

　　閥門安裝的質量、直接影響著使用，所以必須認真注意。

　　***一***方向和位置

　　許多閥門具有方向性，例如截止閥，節流閥，減壓閥、止回閥等，如果裝倒裝反，就會影響使用效果與壽命***如節流閥***，或者根本不起作用***如減壓閥***，甚至造成危險***如止回閥***。一般閥門，在閥體上有方向標誌;萬一沒有，應根據閥門的工作原理，正確識別。

　　截止閥的閥腔左右不對稱，流體要讓其由下而上通過閥口，這樣流體阻力小***由形狀所決定***，開啟省力***因介質壓力向上***，關閉後介質不壓填料，便於檢修。這就是截止閥為什麼不可安反的道理。其它閥門也有各自的特性。

　　閥門安裝的位置，必須方便於操作;即使安裝暫時困難些，也要為操作人員的長期工作著想。最好閥門手輪與胸口取齊***一般離操作地坪1.2米***，這樣，開閉閥門比較省勁。落地閥門手輪要朝上，不要傾斜，以免操作別扭。靠牆機靠裝置的閥門，也要留出操作人員站立餘地。要避免仰天操作，尤其是酸鹼、有毒介質等，否則很不安全。

　　閘閥不要倒裝***即手輪向下***，否則會使介質長期留存在閥蓋空間，容易腐蝕閥杆，而且為某些工藝要求所禁忌。同時更換填料極不方便。

　　明杆閘閥，不要安裝在地下，否則由於潮溼而腐蝕外露的閥杆。

　　升降式止回閥，安裝時要保證其閥瓣垂直，以便升降靈活。

　　旋啟式止回閥，安裝時要保證其銷軸水平，以便旋啟靈活。

　　減壓閥要直立安裝在水平管道上，各個方向都不要傾斜。

　　***二***施工作業

　　安裝施工必須小心，切忌撞擊脆性材料製作的閥門。

　　安裝前，應將閥門作一檢查，核對規格型號，鑑定有無損壞，尤其對於閥杆。還要轉動幾下，看是否歪斜，因為運輸過程中，最易撞歪閥杆。還要清除閥內的雜物。

　　閥門起吊時，繩子不要系在手輪或閥杆上，以免損壞這些部件，應該系在法蘭上。

　　對於閥門所連線的管路，一定要清掃乾淨。可用壓縮空氣吹去氧化鐵屑、泥砂、焊渣和其他雜物。這些雜物，不但容易擦傷閥門的密封面，其中大顆粒雜物***如焊渣***，還能堵死小閥門，使其失效。

　　安裝螺口閥門時，應將密封填料***線麻加鉛油或聚四氟乙烯生料帶***，包在管子螺紋上，不要弄到閥門裡，以免閥記憶體積，影響介質流通。

　　安裝法蘭閥門時，要注意對稱均勻地把緊螺栓。閥門法蘭與管子法蘭必須平行，間隙合理，以免閥門產生過大壓力，甚至開裂。對於脆性材料和強度不高的閥門，尤其要注意。

　　須與管子焊接的閥門，應先點焊，再將關閉件全開，然後焊死。

　　***三***保護設施

　　有些閥門還須有外部保護，這就是保溫和保冷。保溫層內有時還要加伴熱蒸汽管線。什麼樣的閥門應該保溫或保冷，要根據生產要求而定。原則地說，凡閥內介質降低溫度過多，會影響生產效率或凍壞閥門，就需要保溫，甚至伴熱;凡閥門裸露，對生產不利或引起結霜等不良現象時，就需要保冷。保溫材料有石棉，礦渣棉、玻璃棉、珍珠岩，矽藻土、蛭石等;保冷材料有軟木、珍珠岩、泡沫、塑料等。長期不用的水、蒸汽閥門必須放掉積水。

　　***四***旁路和儀表

　　有的閥門，除了必要的保護設施外，還要有旁路和儀表。安裝了旁路，便於疏水閥檢修。其它閥門，也有安裝旁路的。是否安裝旁路，要看閥門狀況，重要性和生產上的要求而定。

　　***五***填料更換

　　庫存閥門，有的填料已不好使，有的與使用介質不符，這就需要更換填料。

　　閥門製造廠無法考慮使用單位千門萬類的不同介質，填料函內總是裝填普通盤根，但使用時，必須讓填料與介質相適應。

　　在更換填料時，要一圈一圈地壓入。每圈接縫以45度為宜，圈與圈接縫錯開180度。填料高度要考慮壓蓋繼續壓緊的餘地，現時又要讓壓蓋下部壓填料室適當深度，此深度一般可為填料室總深度的10-20%。

　　對於要求高的閥門，接縫角度為30度。圈與圈之間接縫錯開120度。

　　除上述填料之處，還可根據具體情況，採用橡膠O形環***天然橡膠耐60攝氏度以下弱鹼，丁睛橡膠耐80攝氏度以下油品，氟橡膠耐150攝氏度以下多種腐蝕介質***三件疊式聚四氟乙烯圈***耐200攝氏度以下強腐蝕介質***尼龍碗狀圈***耐120攝氏度以下氨、鹼***等成形填料。在普通石棉盤根外面，包一層聚四氟乙烯生料帶，能提高密封效果，減輕閥杆的電化學腐蝕。

　　在壓緊填料時，要同時轉動閥杆，以保持四周均勻，並防止太死，擰緊壓蓋要用力均勻，不可傾斜。

　　第二節維護

　　對閥門的維護，可分兩種情況;一種是保管維護，另一種是使用維護。

　　***一***保管維護

　　保管維護的目的，是不讓閥門在保管中損壞，或降低質量。而實際上，保管不當是閥門損壞的重要原因之一。

　　閥門保管，應該井井有條，小閥門放在貨架上，大閥門可在庫房地面上整齊排列，不能亂堆亂垛，不要讓法蘭連接面接觸地面。這不僅為了美觀，主要是保護閥門不致碰壞。

　　由於保管和搬運不當，手輪打碎，閥杆碰歪，手輪與閥杆的固定螺母鬆脫丟失等等，這些不必要的損失，應該避免。

　　對短期內暫不使用的閥門，應取出石棉填料，以免產生電化學腐蝕，損壞閥杆。

　　對剛進庫的閥門，要進行檢查，如在運輸過程中進了雨水或汙物，要擦試乾淨，再予存放。

　　閥門進出口要用蠟紙或塑料片封住，以防進去髒東西。

　　對能在大氣中生鏽的閥門加工面要塗防鏽油，加以保護。

　　放置室外的閥門，必須蓋上油氈或苫布之類防雨、防塵物品。存放閥門的倉庫要保持清潔乾燥。