管道、管件分類及工作原理及常見故障及處理

1、主講人：王會利主講人：王會利 2013年年6月月20日日主要內容:u 閥門的功能閥門的功能u 閥門的分類閥門的分類u 閥門的基本參數閥門的基本參數u 閥門的編號閥門的編號u 常見閥門結構及應用常見閥門結構及應用u 閥門的選用閥門的選用u閥門的檢驗和安裝閥門的檢驗和安裝u 閥門的保養(yǎng)閥門的保養(yǎng)u 閥門的操作閥門的操作u 閥門的檢修閥門的檢修一、閥門的功能 閥門是流體管路的控制裝置，在石油閥門是流體管路的控制裝置，在石油化工生產過程中發(fā)揮著重要作用?；どa過程中發(fā)揮著重要作用。n接通和截斷介質；接通和截斷介質；n防止介質倒流；防止介質倒流；n調節(jié)介質壓力、流量；調節(jié)介質壓力、流量；n分離、混合或

2、分配介質；分離、混合或分配介質；n防止介質壓力超過規(guī)定數值，保證管道或設防止介質壓力超過規(guī)定數值，保證管道或設備安全運行。備安全運行。二、閥門的分類按用途和作用分類：按用途和作用分類：n截斷類：截斷類：主要用于截斷或接通介質流。如主要用于截斷或接通介質流。如閘閥、截止閥、閘閥、截止閥、球閥、碟閥、旋塞閥、隔膜閥球閥、碟閥、旋塞閥、隔膜閥n止回類：止回類：用于阻止介質倒流。包括各種結構的止回閥。用于阻止介質倒流。包括各種結構的止回閥。n調節(jié)類：調節(jié)類：調節(jié)介質的壓力和流量如調節(jié)介質的壓力和流量如減壓閥、調壓閥、節(jié)減壓閥、調壓閥、節(jié)流閥流閥n安全類安全類：在介質壓力超過規(guī)定值時，用來排放多余的介：

3、在介質壓力超過規(guī)定值時，用來排放多余的介質，保證管路系統(tǒng)及設備安全。質，保證管路系統(tǒng)及設備安全。 n分配類：改變介質流向、分配介質，如三通旋塞、分配分配類：改變介質流向、分配介質，如三通旋塞、分配閥、滑閥等閥、滑閥等 n特殊用途：如疏水閥、放空閥、排污閥等特殊用途：如疏水閥、放空閥、排污閥等 n按壓力分類：按壓力分類： 真空閥真空閥工作壓力低于標準大氣壓的閥門。工作壓力低于標準大氣壓的閥門。 低壓閥低壓閥公稱壓力公稱壓力PN 小于小于1.6MPa的閥門。的閥門。 中壓閥中壓閥公稱壓力公稱壓力PN 2.56.4MPa的閥門。的閥門。 高壓閥高壓閥公稱壓力公稱壓力PN10.080.0MPa的閥門。

4、的閥門。 超高壓閥超高壓閥公稱壓力公稱壓力PN大于大于100MPa的閥門。的閥門。 二、閥門的分類n按介質工作溫度分類：按介質工作溫度分類： 高溫閥高溫閥t 大于大于450的閥門。的閥門。 中溫閥中溫閥120 小于小于 t 小于小于450 的閥門。的閥門。 常溫閥常溫閥-40 小于小于 t 小于小于120 的閥門。的閥門。 低溫閥低溫閥-100 小于小于 t 小于小于-40 的閥門。的閥門。 超低溫閥超低溫閥t 小于小于-100 的閥門。的閥門。二、閥門的分類n按閥體材料分類：按閥體材料分類： 非金屬閥門：如陶瓷閥門、玻璃鋼閥門、塑料閥非金屬閥門：如陶瓷閥門、玻璃鋼閥門、塑料閥門門 金屬材料閥

5、門：如鑄鐵閥門、碳鋼閥門、鑄鋼閥金屬材料閥門：如鑄鐵閥門、碳鋼閥門、鑄鋼閥門、低合金鋼閥門、高合金鋼閥門及銅合金閥門門、低合金鋼閥門、高合金鋼閥門及銅合金閥門等。等。二、閥門的分類n按公稱通徑分按公稱通徑分根據閥門的公稱通徑可分：根據閥門的公稱通徑可分：小口徑閥門：公稱通徑小口徑閥門：公稱通徑DN2.5MPa的碳鋼閥門則略去本單元 公稱壓力(kgf/cm2)密封面和襯里材料T：銅合金H：不銹鋼Y：硬質合金鋼X：橡膠結構形式（閘）：明桿楔式單閘閥：明桿楔式雙閘板3：明桿平行單閘板4：明桿平行雙閘板：暗桿楔式單閘板 6：暗桿楔式雙閘板 連接形式：內螺紋：外螺紋：法蘭 6 ：焊接驅動形式3：蝸輪4：

6、正齒輪6：氣動7：液動9：電動對手輪、手柄式板手等直接傳動的閥門省略本單元 閥門類型：閘閥：截止閥：旋塞閥：止回閥：減壓閥：安全閥 Q：球閥D：蝶閥()2 23 34 45 56 67 7四、閥門的編號n例：例： Z1H 6閥門的含義閥門的含義:Z Z閘閥閘閥 驅動方式：手動驅動方式：手動4 4法蘭連接法蘭連接1 1明桿楔式單閘閥明桿楔式單閘閥H H密封圈或襯里為不銹鋼密封圈或襯里為不銹鋼1616公稱壓力公稱壓力16Kgf/cm16Kgf/cm2 2閥體材料：碳鑄鐵閥門閥體材料：碳鑄鐵閥門四、閥門的編號平臺常見閥門標識公稱尺寸公稱尺寸（英寸）（英寸）閥門閥門形式形式壓力壓力等級等級材質材質端部

7、連接端部連接形式形式附加附加說明說明球閥球閥旋塞閥旋塞閥截止閥截止閥閘閥閘閥蝶閥蝶閥五、常見閥門結構及應用五、常見閥門結構及應用閘閥 （一）閘閥（一）閘閥 閘閥是指啟閉體閘閥是指啟閉體( (閥板閥板) )由閥桿由閥桿帶動閥座密封面作升降運動的閥門，帶動閥座密封面作升降運動的閥門，可接通或截斷流體的通道。當閥門部可接通或截斷流體的通道。當閥門部分開啟時，在閘板背面產生渦流，易分開啟時，在閘板背面產生渦流，易引起閘板的侵蝕和震動，也易損壞閥引起閘板的侵蝕和震動，也易損壞閥座密封面，修理困難。座密封面，修理困難。閘閥通常適用閘閥通常適用于不需要經常啟閉，而且保持閘板全于不需要經常啟閉，而且保持閘板全

8、開或全閉的工況。不適用于作為調節(jié)開或全閉的工況。不適用于作為調節(jié)或節(jié)流使用?；蚬?jié)流使用。 撐開式撐開式閘閥的分類閘閥的分類閘閘 閥閥楔式楔式平行式平行式單閘板單閘板雙閘板雙閘板旋轉式旋轉式(暗桿暗桿)升降式升降式(明桿明桿)直齒圓直齒圓柱齒輪柱齒輪法蘭法蘭連接連接焊接焊接連接連接螺紋螺紋連接連接錐齒輪錐齒輪氣氣 動動自動密自動密封式封式單閘板單閘板雙閘板雙閘板液液 動動電電 動動手手 動動閘閥的結構閘閥的結構1. 手輪手輪2. 閥桿螺母閥桿螺母3. 填料壓蓋填料壓蓋4. 填料填料5. 閥蓋閥蓋6. 雙頭螺栓雙頭螺栓7. 螺母螺母8. 墊片墊片9. 閥桿閥桿10.閘板閘板11.閥體閥體閘閥的結構

9、閘閥的結構（1）閥體與閥蓋）閥體與閥蓋 閥體與閥蓋多采用法蘭閥體與閥蓋多采用法蘭連接。閥體截面形狀主要取決連接。閥體截面形狀主要取決于公稱壓力。低壓閥：扁平狀；于公稱壓力。低壓閥：扁平狀；高中壓閥：橢圓形或圓形。高中壓閥：橢圓形或圓形。閘閥的結構閘閥的結構 （2）閘板與閥座密封圈）閘板與閥座密封圈 楔式閘板楔式閘板 閘板密封面與閘板垂直中心線有一定傾角，閘板密封面與閘板垂直中心線有一定傾角，稱為楔半角。防止溫度變化時閘板卡死，一般角度為稱為楔半角。防止溫度變化時閘板卡死，一般角度為 252、5 介質溫度越高，通徑越大，楔半角就越大。介質溫度越高，通徑越大，楔半角就越大。 普通型閘板調節(jié)型閘板帶

10、導流孔型閘板閘閥的結構閘閥的結構(a) 楔式剛性單閘板楔式剛性單閘板特點：特點： 結構簡單，尺寸小，使用較為結構簡單，尺寸小，使用較為可靠?？煽俊Ｈ秉c：缺點： 楔角加工精度高，加工維修較為楔角加工精度高，加工維修較為困難；啟閉過程中密封面易發(fā)生擦傷，困難；啟閉過程中密封面易發(fā)生擦傷，溫度變化時閘板易卡住。溫度變化時閘板易卡住。應用：應用： 常溫、中溫、各種壓力常溫、中溫、各種壓力閘閥的結構閘閥的結構(b) 楔式彈性單閘板楔式彈性單閘板 結構：結構： 在閘板中部開環(huán)狀槽或在閘板中部開環(huán)狀槽或由二塊閘板組焊而成，中間由二塊閘板組焊而成，中間為空。為空。特點：特點： 結構簡單，密封面可靠，能自行補償

11、由于結構簡單，密封面可靠，能自行補償由于異常負荷引起的閥體變形，防止閘板卡住。異常負荷引起的閥體變形，防止閘板卡住。應用：應用： 各種壓力、溫各種壓力、溫度的中、小口徑及度的中、小口徑及啟閉頻繁場所。啟閉頻繁場所。缺點：缺點： 關閉力矩不宜太大，防止超關閉力矩不宜太大，防止超過彈性范圍；介質中含固體雜質過彈性范圍；介質中含固體雜質少，不適用于易結焦的介質。少，不適用于易結焦的介質。閘閥的結構閘閥的結構(c) 楔式彈性雙閘板楔式彈性雙閘板特點：特點： 溫度變化時不易卡住，溫度變化時不易卡住，也不易產生擦傷現象。也不易產生擦傷現象。結構：結構： 由兩塊圓板組成，用球面頂心鉸接成楔由兩塊圓板組成，用

12、球面頂心鉸接成楔形閘板。楔角可以靠頂心自動調整。形閘板。楔角可以靠頂心自動調整。缺點：缺點： 結構復雜、零件較多、閘結構復雜、零件較多、閘板易脫落。板易脫落。應用：應用： 水和蒸氣介質，不適用于水和蒸氣介質，不適用于粘性介質。粘性介質。閘閥的結構閘閥的結構平行式閘板平行式閘板閘板的兩個密封面平行，閥座密封面垂直于管道中心線。閘板的兩個密封面平行，閥座密封面垂直于管道中心線。不能依靠其身達到強制密封，不能依靠其身達到強制密封，必須采用固定或浮動的軟質閥座。必須采用固定或浮動的軟質閥座。適用于中低壓大中口徑，介質為油適用于中低壓大中口徑，介質為油類、天然氣。類、天然氣。自動密封式：自動密封式：依靠

13、介質的壓力依靠介質的壓力把閘板推向出口側閥座密封面，達把閘板推向出口側閥座密封面，達到單面密封的目的。閘板間加彈簧到單面密封的目的。閘板間加彈簧實現在關閉時的密封。密封面易被實現在關閉時的密封。密封面易被擦傷和磨損。較少采用。擦傷和磨損。較少采用。撐開式：撐開式：用頂楔把兩塊閘板撐用頂楔把兩塊閘板撐開，壓緊在閥座密封面上而達到強開，壓緊在閥座密封面上而達到強制密封。制密封。閘閥的特點閘閥的特點 閘閥在管路中主要作切斷用，一般口徑閘閥在管路中主要作切斷用，一般口徑DN50mm的切斷裝置多選的切斷裝置多選用它，有時口徑很小的切斷裝置也選用閘閥。用它，有時口徑很小的切斷裝置也選用閘閥。閘閥有以下優(yōu)點

14、：閘閥有以下優(yōu)點：n流體阻力小。流體阻力小。n開閉所需外力較小。開閉所需外力較小。n介質的流向不受限制。介質的流向不受限制。n全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小。全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小。n體形比較簡單，鑄造工藝性較好。體形比較簡單，鑄造工藝性較好。閘閥也有不足之處：閘閥也有不足之處：n外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。n開閉過程中，密封面間有相對摩擦，容易引起擦傷現象。開閉過程中，密封面間有相對摩擦，容易引起擦傷現象。n閘閥一般都有兩個密封面，給加工、研磨和維修增加一些困難。閘閥一般都有兩個密封面，給加工、研磨和維修

15、增加一些困難。 （二）截止閥、節(jié)流閥（二）截止閥、節(jié)流閥 截止閥和節(jié)流閥都是向下閉合式截止閥和節(jié)流閥都是向下閉合式閥門，啟閉件（閥瓣）由閥桿帶動，閥門，啟閉件（閥瓣）由閥桿帶動，沿閥座軸線作升降運動來啟閉閥門。沿閥座軸線作升降運動來啟閉閥門。截止閥與節(jié)流閥的結構基本相同，截止閥與節(jié)流閥的結構基本相同，只是閥瓣的形狀不同：截止閥的閥瓣只是閥瓣的形狀不同：截止閥的閥瓣為盤形，節(jié)流閥的閥瓣多為圓錐流線為盤形，節(jié)流閥的閥瓣多為圓錐流線型，特別適用于節(jié)流，可以改變通道型，特別適用于節(jié)流，可以改變通道的截面積，用以調節(jié)介質的流量與壓的截面積，用以調節(jié)介質的流量與壓力。力。 截止閥和節(jié)流閥 截止閥的種類截止

16、閥的種類截止閥截止閥直桿式直桿式斜桿式斜桿式直通式直通式角式角式上螺紋閥桿上螺紋閥桿下螺紋閥桿下螺紋閥桿螺紋連接螺紋連接法蘭連接法蘭連接焊接連接焊接連接螺紋連接螺紋連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接下螺紋閥桿下螺紋閥桿上螺紋閥桿上螺紋閥桿直通式直通式節(jié)流閥的種類節(jié)流閥的種類節(jié)流閥節(jié)流閥截止型截止型旋塞型旋塞型蝶型蝶型直通式直通式角式角式直通式直通式直通式直通式螺紋連接螺紋連接法蘭連接法蘭連接卡套連接卡套連接螺紋連接螺紋連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接1、手輪、手輪2、閥桿螺母、閥桿螺母3、閥桿、閥桿4、填料壓蓋、填料壓蓋5、T形螺栓形螺栓6、填料、填料7、閥蓋、閥蓋8、墊片、墊片9、閥瓣

17、、閥瓣10、閥體、閥體截止閥和節(jié)流閥的結構截止閥和節(jié)流閥的結構（）直通形閥：流動（）直通形閥：流動阻力大，壓力降大；阻力大，壓力降大；（）角形閥：彎頭處，（）角形閥：彎頭處，流動阻力小。流動阻力小。截止閥和節(jié)流閥閥體截止閥和節(jié)流閥閥體（）直流閥：閥體與閥（）直流閥：閥體與閥桿成桿成45,流動阻力小，壓降流動阻力小，壓降也小，便于檢修和更換。也小，便于檢修和更換。（）針形閥：閥瓣為錐（）針形閥：閥瓣為錐形針形，閥桿通常用細螺紋形針形，閥桿通常用細螺紋以取得微量調節(jié)。以取得微量調節(jié)。截止閥和節(jié)流閥閥體截止閥和節(jié)流閥閥體（）截止閥閥瓣（平面閥瓣）（）截止閥閥瓣（平面閥瓣）為截止閥主要形式的啟閉件，為

18、截止閥主要形式的啟閉件，接觸面密合，沒有摩擦，密封性能接觸面密合，沒有摩擦，密封性能好，便于維修，不適合用于含有固好，便于維修，不適合用于含有固體顆粒的介質。體顆粒的介質。截止閥和節(jié)流閥閥瓣截止閥和節(jié)流閥閥瓣（）節(jié)流閥閥瓣（）節(jié)流閥閥瓣有針形、溝形和窗形三種形式。當閥瓣在不同高度時，有針形、溝形和窗形三種形式。當閥瓣在不同高度時，閥瓣與閥座的環(huán)形道路面積相應變化，從而得到確定數值的閥瓣與閥座的環(huán)形道路面積相應變化，從而得到確定數值的壓力或流量。壓力或流量。截止閥和節(jié)流閥閥瓣截止閥和節(jié)流閥閥瓣截止閥在管路中主要作切斷用。截止閥在管路中主要作切斷用。節(jié)流閥在管路中主要作節(jié)流使用。節(jié)流閥在管路中主要

19、作節(jié)流使用。截止閥有以下優(yōu)點：截止閥有以下優(yōu)點：n1 在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小，耐磨。在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小，耐磨。n2 開啟高度小。開啟高度小。n3 通常只有一個密封面，制造工藝好，便于維修。通常只有一個密封面，制造工藝好，便于維修。 截止閥使用較為普遍，但由于開閉力矩較大，結構長度較截止閥使用較為普遍，但由于開閉力矩較大，結構長度較長，一般公稱通徑都限制在長，一般公稱通徑都限制在DN200mm以下。截止閥的以下。截止閥的流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的使用。流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的使用。截止閥節(jié)流閥的特點截止閥節(jié)流閥的特點球閥n（三）球閥（

20、三）球閥 球閥是由旋塞閥演變球閥是由旋塞閥演變而來。它具有相同的而來。它具有相同的啟閉動作，不同的是啟閉動作，不同的是閥芯旋轉體不是塞子閥芯旋轉體不是塞子而是球體。當球旋轉而是球體。當球旋轉90度時，在進、出口度時，在進、出口處應全部呈現球面，處應全部呈現球面，從而截斷流動從而截斷流動。 球閥的種類球閥的種類球閥球閥手動手動氣動氣動電動電動電動電動氣動氣動電電-液動液動氣氣-液動液動蝸輪傳動蝸輪傳動浮動球浮動球固定球固定球直通式直通式三通式三通式型三通式型三通式型三通式型三通式直通式直通式螺紋連接螺紋連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接法蘭連接焊接連接焊接連接球閥的結構球閥的結構對開式固定球閥（大口徑

21、）對開式固定球閥（大口徑）1. 閥桿閥桿2. 上軸承上軸承3. 球體球體4. 下軸承下軸承 浮動式球閥浮動式球閥球閥的特點 球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質的流動方球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質的流動方向。它具有以下優(yōu)點向。它具有以下優(yōu)點 n1 結構簡單、體積小、重量輕，維修方便。結構簡單、體積小、重量輕，維修方便。n2. 流體阻力小，緊密可靠，密封性能好。流體阻力小，緊密可靠，密封性能好。n3 操作方便，開閉迅速，便于遠距離的控制。操作方便，開閉迅速，便于遠距離的控制。n4 球體和閥座的密封面與介質隔離，不易引起閥門密封面的侵蝕。球體和閥座的密封面與介質隔離，不易引起閥

22、門密封面的侵蝕。n5 適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應用。都可應用。閥門常見故障及處理方法n一、閥體滲漏n原因： n1閥體有砂眼或裂紋 n2閥體補焊時拉裂 n處理：n1對懷疑裂紋處磨光，用4硝酸溶液浸蝕，如有裂紋就可顯示出來。 n2對裂紋處進行挖補處理。二、閥桿及與其配合的絲母螺紋損壞或閥桿頭折斷、閥桿彎曲原因：1操作不當，開關用力過大，限位裝置失靈，過力矩保護未動作。 2螺紋配合過松或過緊。 3操作次數過多、使用年限過久。處理： 1改進操作，不可用力過大；檢查限位裝置，檢查過力矩保護裝置。2選擇材料合適，裝配公差符合要求。 3更換備品。閥門常見故障及處理方法n三、閥蓋結合面漏n原因：n1螺栓緊力不夠或緊偏。 2墊片不符合要求或墊片損壞。 n3結合面有缺陷。n處理： n1重緊螺栓或使門蓋法蘭間隙一致。 2更換墊片。 n3解體修研門蓋密封面。n四、閥門