供热工程中常用阀门浅谈
时间:2011-03-11 阅读:238
阀门的类别很多,使用范围也很广。在管路中作为主要设备时,起控制作用;作为次要设备时,起辅助作用。如果使用不当,便会出现“跑、冒、滴、漏”等现象,轻则影响生产,重则引发事故。所以了解并正确使用阀门是个很重要的问题。
阀门的主要分类
在供热系统中,使用的阀门有很多种。比如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、止回阀、安全阀、调节阀、平衡阀、自力式平衡阀等等。以下讲解主要五大类。
【闸阀】
也叫闸板阀、闸门阀,是广泛使用的一种阀门。
工作原理:闸板密封面与阀座密封面高度光洁、平整、一致,加工成一个非常贴合、严密的密封面。闸板通过阀杆的上提、下压,对介质形成导通和关断。它在管路中起关断作用。
优点:流体阻力小;全开时密封面不受冲蚀;可以在介质双向流动的情况下使用,没有方向性;结实耐用;不仅适合做小阀门,而且可以做大阀门。
缺点:高度大;启闭时间长;笨重;修理难度大;如果是大口径闸阀,手动操作比较费力。
闸阀按阀杆的不同分明杆式和暗杆式;按闸板构造不同分平行式和楔式;还有单闸板、双闸板之分。供热工程中,常用的是明杆楔式单闸板闸阀(Z41H-16C)和暗杆楔式单闸板闸阀(Z45T-10),前者装在热力站内一次侧,后者装在热力站内二次侧。它一般起两个作用:作为主设备起开关作用;作为辅设备安在主设备前后作检修用。
闸阀安装时,不要使手轮处在水平线以下(倒装),否则会使介质长期留存在阀盖中,容易腐蚀阀杆。在供热工程中,闸阀曾经是阀门中的主力军。现在随着蝶阀的广泛采用,闸阀已被蝶阀取而代之。
【截止阀】
也是广泛使用的一种阀门。一般口径在100mm以下。它的工作原理与闸阀相近,只是关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动。它在管路中起关断作用,亦可粗略调节流量。
优点:制造容易,维修方便,结实耐用。
缺点:只允许介质单向流动,安装时有方向性。流阻大,密封性差。
按结构不同分直通式、直角式、直流式、平衡式。工程中一般使用法兰直通式(J41H)和内螺纹直通式(J11H)。截止阀具有方向性,不可安反。也不宜倒立安装。
在我们的生产、生活中,过去常用直通式、小口径截止阀,现在已渐渐被球阀所取代。
【球阀】
相比闸阀、截止阀,球阀是一种新型的、逐渐被广泛采用的阀门。它的工作原理是:阀芯为一个有通腔的球体,通过阀杆控制阀芯作90°旋转,使阀门畅通或闭塞。它在管路中起关断作用。
优点:除具有闸阀、截止阀的优点外,还有体积小、密封好(零泄漏)、易操作的优点。目前在石化、电力、核能、航空、航天等部门广泛使用。
缺点:维修困难。
球阀有两种形式:浮动球式和固定球式。在供热工程中,一些关键位置,如重要的分支、热力站的接人口,DN250以下,常采用进口球阀。它与国产球阀的结构不同:国产球阀的阀体一般是二块式、三块式,法兰连接;而进口球阀的阀体是一体式,焊接连接,故障点要少。它的原产地是欧洲如德国、英国等供热技术比较发达的国家。如德国的RBT【罗博特】,英国的DENIS【丹尼斯】等。由于其的密封性,操作的可靠性,长期以来颇受用户的青睐。球阀无方向性,可以任意角度安装。焊接球阀水平安装时,阀门必须打开,避免焊接时的电火花伤及球体表面;当在垂直管道上安装时,如果焊接上接口,阀门必须打开,如果焊接下接口,阀门必须关闭,以免阀门内部被高热灼伤。
【蝶阀】
在供热系统中,目前是使用zui广泛,种类也zui多的一种阀门。
工作原理:阀瓣是一个圆形盘,通过阀杆的旋转,阀瓣在阀座范围内作90℃转动,从而实现阀门的开关。它在管路中起关断作用。
亦可调节流量。
优点:结构简单,体积轻巧,操作方便,密封性好。
缺点:全开时,阀板(密封圈)受介质冲蚀。
在供热工程中,用到的蝶阀有三偏心金属密封蝶阀,橡胶软密封蝶阀。
三偏心金属密封蝶阀
所谓“三偏心”是指阀轴、阀板在阀门内相对位置的偏移。普通的蝶阀都是一个偏心,即阀轴中心线与密封面中心线(阀板中心线)偏离;高性能的再加一个偏心,即阀轴中心线与阀门中心线(管道中心线)偏离;双偏心的目的在于使阀板开至20°之后,密封副之间相互脱离,从而减少摩擦(凸轮效应)。三偏心蝶阀在上述双偏心的基础上再增加一个*的偏心—斜锥,即阀板的偏移(密封面与管道垂直面倾斜一个角度)。这样使得阀门在90°行程范围内,密封副之间*脱离,既加强了凸轮效应,又*消除了摩擦;同时关闭阀门时,当密封副逐渐闭合,产生“楔块效应”,以zui小的扭矩实现zui严密的关断。
所谓“金属密封”是指阀座、密封圈采用耐磨、耐腐、耐高温的合金制成;同时为了避免密封圈与阀座硬碰硬,密封副之间设计成柔性接触,即形成“弹性金属密封”,以保证关得严密,开无摩擦。有了“三偏心”的结构,再辅以“弹性金属密封”,这样的阀门操作轻便、经久耐用且密封良好。
三偏心金属密封蝶阀一般用在供热系统的主干线以及主分支上。口径为DN300以上。
进口三偏心金属密封蝶阀无方向性,但一般有建议安装方向,不宜反装;国产的有方向性,一般反向比正向差一个泄漏等级或差一至二个压力等级,不可反装。如在水平管道上焊接,应将阀门关闭,以保护密封圈;如在垂直管道上焊接,应将阀门关闭,且在焊接上口时要在阀板上注水,以熄灭焊渣。在水平管道上安装时,建议方位为阀杆水平或与垂直方向有一定倾斜,以保证底部轴承处的清洁。
也叫逆止阀、单向阀。一种常用的起辅助作用的阀门。 工作原理:依靠流体自身的力量以及阀瓣的自重,自动启闭的阀门。顾名思义,它的作用是阻止介质倒流。一般装在水泵出口,防止水锤对水泵造成损坏。 供热工程中常用的有水平升降式(H41H),单瓣旋启式(H44H),双瓣蝶式(H77H)。 止回阀有方向性,不能装反。不同形式止回阀,按其结构,都有固定的安装方式,切不可装错。水平升降式只能安装在水平管路上,且保证阀瓣处于垂直状态;单瓣旋启式也只能安装在水平管路上,且保证阀瓣转轴处于水平状态;双瓣蝶式可以任意安装。 蝶板一般为电镀球墨铸铁,密封圈为橡胶材料。所用密封材料不同,性能有所不同。常用的有: 丁晴橡胶,适用温度-12℃~+82℃;乙丙橡胶,适用温度-45℃~+135℃;耐热乙丙橡胶,适用温度-20℃~+150℃。 供热工程中常用的有对夹式(D371X),法兰式(D341X)。DN125以下可用手柄驱动(D71,D41X)。对夹式蝶阀小巧轻便,启闭迅速,操作方便,又好安装,又容易维修,密封和调节性能俱佳,性价比高,所以应大力采用。软密封蝶阀无方向性,可任意安装。 蝶式止回阀在仓储时,阀板应开启4°~5°。以免密封圈长期受压而变形,影响密封。
【止回阀】