十章 常用閥門與維護

1、第十章常用閥門與維護閥門時流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通；改變介質(zhì)流向；調(diào)節(jié)介質(zhì) 的壓力和流量；保護管路和設(shè)備正常的運行。輸氣生產(chǎn)中使用了各種各樣的閥門，如果閥門使用不斷，會直接影響輸氣生產(chǎn)的安全。所以正確使 用閥門，掌握一定的閥門保養(yǎng)維修技術(shù)是輸氣生產(chǎn)的一項工作。第一節(jié) 天然氣集輸系統(tǒng)常用閥門的介紹一、閘閥閘板閥簡稱閘閥，是指關(guān)閉件(閘板)沿著中心線垂直方向移動的閥門。即絲桿連著閘板，旋轉(zhuǎn)閥盤 使閘板上下移動，達到開啟或關(guān)閉的目的，屬啟閉式閥件。油氣集輸站常用閘閥截斷和接通管道內(nèi)的流 體流動。閘閥的結(jié)構(gòu)閘閥由閥體、閥座、閥桿、閘板、閥蓋、密封圈、傳動裝置幾部分組成。

2、閥體：常由鑄鐵、鑄鋼、鍛鋼或合金鋼等材質(zhì)制成，它兩端與管線連接而形成氣體通道，中部兩側(cè) 裝有密封圈，閘板在其內(nèi)上下運動而開啟或切斷通道。閥蓋：常與閥體相同材質(zhì)制造。它與閥體上部連接，內(nèi)部形成一定空腔，閥開啟時容納上升的閘板。閥桿：由碳鋼或合金鋼制成，分明桿和暗桿，明桿的閥桿上部帶有螺紋與傳動裝置相連，下部帶方 頭套入閘板的梯形槽或燕尾槽中；暗桿閥的閥桿下部帶螺紋套于有母扣的閘板中，上部成方形或圓形通 過鍵與傳動裝置相連，傳動裝置的動作通過閥桿傳遞給閘板。閘板：由合金鋼或鑄鋼堆焊合金制成。它控制閥的氣體通道。閘板分楔式和平行式的單閘板或雙閘 板，平行式多為雙閘板，楔式單閘板應(yīng)用較多。集配氣站場多

3、用楔式閘板。密封圈：它安裝于閥體內(nèi)為左右兩個。材料常為碳鋼合金鋼、塑料等。閥門密封依靠閘板和密封圈圖10-1閘閥的通徑收縮緊貼來實現(xiàn)，緊貼的嚴密程度反映了該閥密封性能的好壞。集配氣站場用 閥門的密封圈多為碳鋼或合金鋼。傳動機構(gòu)：傳動機構(gòu)有手輪、正齒輪、傘齒輪、電動機等幾種。閘閥種類簡介按閘板的構(gòu)造可分為平行式閘閥：密封面與垂直中心線平行，即兩個密封面互相平行的閘閥。楔式閘閥：密封面與垂直中心線成某種角度，即兩個密封面成楔形的閘閥。按閥桿的構(gòu)造可分為明桿閘閥：閥桿螺母在閥蓋或支架上，開閉閘板時，用旋轉(zhuǎn)閥桿螺母來實現(xiàn)閥桿的升降。這種 結(jié)構(gòu)對閥桿的潤滑有利，開閉程度明顯，因此被廣泛采用。(2 )暗桿

4、閘閥：閥桿螺母在閥體內(nèi)，與介質(zhì)直接接觸。開閉閘板時，用旋轉(zhuǎn)閥桿來實現(xiàn)。此種結(jié)構(gòu) 要裝有開閉指示器，以指示開閉程度。輸氣常用平板閥平板閥是一種通孔閘閥，閘板的兩平面平行，全通徑設(shè)計可滿足油氣管道通球、清管的要求。 格羅夫平板閘閥如圖73和圖74所示，它設(shè)有壓力激化式和自泄式閥座、機械停限位裝置、閥位指圖73格羅夫平板閘閥（一）圖74格羅夫平板閘閥（二）1 一適配盤；2 一螺母；3 一螺栓；4一銷釘；5一閥桿O形環(huán)；6一閥桿密封墊片；7一閥桿注脂 件8緊固螺母；9 一放空絲堵；10 一螺栓；11 一閥蓋；12 一閥體O形環(huán)；13 閥體；14一閥桿；15 一閥桿連接頭；16 安全銷釘；17 一調(diào)整螺

5、絲；18 一閥座彈簧；19密封20 一閥座；21密封； 22 一閥座墊片O形環(huán)；23 一閘板（1）壓力激化式閥座：閘閥的閘板和閥座都是浮動原件。當閘閥處于全關(guān)狀態(tài)時，上游工作壓力既 推動上游閥座與閘板抱緊密封，而且同時也推動閘板與下游閥座抱緊密封，使閘閥上、下游都實現(xiàn)氣泡 級密封。當閘閥處于全開狀態(tài)時，不平衡壓力使上、下游閥座都同時受力與閘板包緊，使閥座與閘板之 間不存在空隙，完成通球功能。即使在最小的壓差，也可以憑借預(yù)緊彈簧預(yù)閥板抱緊密封，確保無泄漏 發(fā)生。（2）自泄式閥座：當閥腔內(nèi)的壓力高于上游壓力達到一個額定的過壓值時，過壓可以克服活塞 效應(yīng)力，推動閥座離開閥板，將過壓泄放到上游，這樣可

6、以保護閥腔免受壓力破壞。（3）雙阻塞雙排放功能：閘閥的閥座均為氣密設(shè)計，使閘閥；有雙阻塞雙排放功能。（4）機械停限位、閥位指示器和閥桿保護器：閘閥設(shè)有機械停限位置，可以保護閘板孔與閥座 精密吻合。還有一個可視的閥板位置指示桿。在手輪、齒輪箱上裝有閥桿保護器。（三）閘閥的工作原理明桿閘閥當反時針方向轉(zhuǎn)動手輪（齒輪）時，用鍵與手輪固定在一起的閥桿螺母隨之轉(zhuǎn)動，從而帶動閥桿和與 閥桿連在一起的閘板上升，閥體通道被打開，介質(zhì)由閥體的一端流向另一端。相反，順時針方向轉(zhuǎn)動手 輪時，閥桿和閘板下降，閥關(guān)閉。通常在升降上有梯形螺紋，通過閥門頂端的螺母以及閥體上的導(dǎo)槽， 將旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，也就是將操作轉(zhuǎn)矩

7、轉(zhuǎn)變?yōu)椴僮魍屏?。暗桿閘閥閥桿螺母設(shè)在閘板上，手輪（齒輪）轉(zhuǎn)動帶動閥桿作圓旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動，閘板沿閥桿上螺紋作上下運動，從 而啟閉閥門。（四）閘閥的通徑收縮如果一個閥體內(nèi)的通道直徑不一樣（往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑），輸油、輸氣管 線，不允許采用通徑收縮的閥門。這一方面是為了減小管線的阻力損失，另一方面是為了避免通徑收縮 后給清管通球掃線造成障礙。（五）閘閥的應(yīng)用閘閥通常采用法蘭連接。其驅(qū)動方式有手動、氣動、液動和電動等。目前國內(nèi)生產(chǎn)的閘閥性能參數(shù) 范圍如下：公稱通徑Dg為151800mm，公稱壓力為l32MPa，工作溫度tW550C。（六）閘閥操作注意事項（1）帶有旁通閥的閘閥在開啟前應(yīng)

8、先打開旁通閥（以平衡進出口的差壓及減小開啟力）；（2）操作時，人體不能正對閥桿頂部，以防閥桿打出傷人；（3 ）開關(guān)操作要平穩(wěn)、用力要均勻，不能使用沖擊力，一般情況用手操作即可，不要使用加力杠操 作；（4）手輪（手柄）強度的設(shè)計是以操作所需的扭力值為參考依據(jù)的，因此不可將手輪（手柄）當作操作 踏板及任意增長或套接管子，或以扳手來過度增加扭力，或使用繩子作用在手輪（手柄）上，再以起重機 或滑輪來移動閥門；（5）帶手輪或手柄的閘閥.手輪順時針轉(zhuǎn)動是關(guān)、逆時針轉(zhuǎn)動是開，其他執(zhí)行機構(gòu)類型的閘閥開關(guān) 操作按其產(chǎn)品說明書進行。同時，閥門開完后，都應(yīng)將手輪反方向回轉(zhuǎn)l2圈；（6）高壓下，閘門半開半關(guān)易刺壞閘板

9、，因此不能用作節(jié)流或調(diào)節(jié)，必須全開或全關(guān)。日常維護及保養(yǎng)閥門維護的目的，是要閥門處于常年清潔、潤滑良好、保證啟閉可靠正常運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，最大程度延 長閥門壽命。維護內(nèi)容檢查閥桿傳動機構(gòu)是否靈活，為傳動機構(gòu)的轉(zhuǎn)動部位、軸承、閥桿等清潔并加注潤滑油脂。檢查閥門的關(guān)閉嚴密性。對關(guān)閉不嚴的閥門應(yīng)對其閥板、閥芯、閥座等處密封面進行清洗除垢。 對磨損嚴重的閥板或閥芯應(yīng)進行修理或更換，必要時應(yīng)進行研磨，以恢復(fù)閥門的嚴密性。檢查閥門與管道連接法蘭及閥門盤根處是否滲漏，對失效滲漏的閥門盤根、密封墊片進行調(diào)整 或更換。檢查各部件連接螺栓的緊固程度，緊固松動的螺栓。對常開、常關(guān)閥門應(yīng)定期活動，確保在緊急情況下開關(guān)靈活。

10、(6 )動力機構(gòu)(如手壓泵、馬達等)的檢查、保養(yǎng)、調(diào)校等。日常保養(yǎng)及其注意事項閥桿，特別是螺紋部分，要涂一點黃干油、二硫化鉬或石墨粉并經(jīng)常擦拭，對已經(jīng)被塵土弄臟 的潤滑劑要換成新的，因為塵土中含有硬雜物，容易磨損螺紋和閥桿表面，影響使用壽命。閥門使用過程中，由于閘板的啟閉，密封脂有少量的消耗，故應(yīng)定期向閥內(nèi)加注密封脂，以確 保良好的密封性及密封脂路暢通(每隔半年或啟閉五十次左右加注一次)。一般閘閥的保養(yǎng)周期為一個季度，如果閥門經(jīng)常開關(guān)使用，則每月至少潤滑一次，不經(jīng)常啟閉 的閥門，也要定期轉(zhuǎn)動手輪，對閥桿螺紋添加潤滑劑，以免在緊急情況下不能啟閉。室外閥門，要對閥桿加保護套，以防雨、雪、塵土銹污。

11、不要依靠閥門支持其它重物，不要在閥門上站立，要經(jīng)常保持閥門的清潔。如閥門系機械傳動，要按時對變速箱添加潤滑油。要經(jīng)常檢查并保持閥門零部件完整性。如手輪的固定螺母脫落，要配齊，不能湊合使用，否則 會磨圓閥桿上部的四方，逐漸失去配合可靠性，乃至不能開動。閥門在使用過程中，尤其是在啟閉操作過程中(閥門處于半開、關(guān)狀態(tài))介質(zhì)中的污物、雜質(zhì)易 進入閥門底部，因此應(yīng)通過置于閥門底部的排污閥進行定期的排污處理(視其介質(zhì)的清潔程度而定，一 般情況下，一至三個月進行一次排污處理)以保證閥門能正常的關(guān)閉到位。維護保養(yǎng)工作中，使用的工具選擇要恰當，活動扳手當頭使用。做好維護保養(yǎng)記錄。二、球閥球閥的結(jié)構(gòu)原理球閥的啟閉

12、件是一個球體，球體圍繞著閥體的垂直中心線作回轉(zhuǎn)運動來達到開啟、關(guān)閉，故取名為 球閥。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向。球閥的結(jié)構(gòu)球閥主要由閥體、球體、密封結(jié)構(gòu)、閥桿、及驅(qū)動裝置等幾部分組成。閥體。閥體包括球體和密封圈，并有介質(zhì)進出口通道。根據(jù)閥體通道形式，球閥可分成直通球 閥、三通球閥及四通、五通球閥。球閥閥體主要有整體式和對開式兩種。整體式閥體，球體、閥座、密 封圈等零件從上方放入，然后安裝閥蓋；對開式閥體，它由大小不同的左右兩部分組成，球體、密封圈 等零件從一側(cè)放入較大的一半閥體內(nèi)，再用螺栓把另一半閥體和它連接起來，適用于中大口徑球閥。（2）球體。球體是球閥的啟閉件。它

13、的表面是密封面，因此要求較高的精度和光潔度，球體內(nèi)有圓 形截面的介質(zhì)通道，通道的直徑等于閥的公稱直徑。對于直通球閥，球體上的通道是直通的，三通球閥 的球體通道有L形和T形兩種。按照球體的不同，球閥可分為浮動球式、固定球式和彈性球式三種。浮動球式。球閥球體是可以浮動的，在介質(zhì)壓力作用下球體能產(chǎn)生一定的位移并被壓緊到出口端 的密封圈上，從而保證出口端密封。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單，單側(cè)密封，密封性能較好，但球體承受工作 介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈，因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷，且由于 球面與出口側(cè)密封圈之間壓緊力較大，所以啟閉力矩也大。一般適用于較小口徑和較低壓力的場合。固定球

14、式。球閥球體被上下兩端的軸承固定，只能轉(zhuǎn)動，不能產(chǎn)生水平位移。如圖10-2所示為 了保證密封性，它必須有能夠產(chǎn)生推力的浮動閥座，使密封圈壓緊在球體上。因此的它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夕卜 形尺寸較大。由于球體被軸承固定，介質(zhì)對球體的壓力是由軸承來承受的，因而密封圈不易磨損，使用 壽命長。密封圈與球體間的摩擦力較小，因而啟閉也較省力。一般適用于較大口徑、較高壓力的場合。彈性球式。球閥的球體是彈性的，球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造，密封壓力很大，依靠 介質(zhì)本身的壓力已達不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質(zhì)。（3）閥桿。球閥的閥桿很短，下端與球體活動連接，可帶動球體轉(zhuǎn)動。閥桿上端伸出閥外

15、，在端面 上加工出一條與球體通道平行的溝槽，用來指示球閥的開啟程度。為防止介質(zhì)外漏，在閥桿穿過閥體的 部位采用填料函密封結(jié)構(gòu)。球閥的啟閉動作和開度指示與旋塞閥相同，對于較小口徑球閥，可采用扳手驅(qū)動，而對于較大口徑、 較高壓力的球閥可采用氣動、液動、電動或各種聯(lián)動驅(qū)動。球閥的密封結(jié)構(gòu)閥體的兩端用法蘭與管線連接，內(nèi)裝球體，球體可在其中作90旋轉(zhuǎn)。球體外形為球形中間有一直 孔，直孔直徑等于安裝管道內(nèi)徑，球體在閥體中旋轉(zhuǎn)，打開和關(guān)閉球閥，從而接通或截斷兩端通道。密 封結(jié)構(gòu)是用以球閥關(guān)閉時，密封球體與閥體間隙，避免氣體由高壓一端漏失到低壓一端。閥座密封圈采 用高分子材料（尼龍、聚四氟乙烯等）球閥的密封結(jié)

16、構(gòu)的型式很多，主要有以下4種結(jié)構(gòu)（1） 一側(cè)密封；（2）兩側(cè)密封；（3）外加壓力的密封結(jié)構(gòu)；（4）可以注入密封脂的閥座。球閥的應(yīng)用范圍球閥的介質(zhì)流動方向不受限制。直通球閥用于截斷介質(zhì)，多通球閥可以改變介質(zhì)流動方向或進行分 配，球閥通路最多可做到五通，國外已有生產(chǎn)。由于球閥的通道截面為圓形，且于連接管路的通徑相等， 這可使清除管壁垢的掃線器，以及當管路中同時輸送幾種不同油品時用來分開油品防止摻混的隔離球， 都可以從中順利通過，并且球閥啟閉迅速，便于實現(xiàn)事故緊急切斷，因而廣泛用于長輸管線。球閥的執(zhí)行機構(gòu)球閥執(zhí)行機構(gòu)的作用與其它類型閥的傳動機構(gòu)一樣，是用來帶動球體轉(zhuǎn)動的，對于尺寸比較大的球 閥，由于

17、球體重量大，故執(zhí)行機構(gòu)是借助液壓、電力來實現(xiàn)的，一般分為蝸輪、手壓泵液壓、氣液聯(lián)動、 電動及氣動傳動幾種類型。球閥的特點現(xiàn)場小口徑球閥結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，閥門的高度比閘閥、截止閥小，便于維修。流體阻力小，全開時球體管道、閥體通道和連接管道的截面積相等，并且成直線相通，介質(zhì)流 過球閥，相當于流過一段直通的管閥或流過一段直通的管子，所以在各類閥門中球閥的流體阻力最小。啟閉靈活，開關(guān)迅速，從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90o,便于遠距離的控制。啟閉力矩小、噪音小、無振動，操作省力。密封性能好，且介質(zhì)流動方向不受限制。閥內(nèi)徑與管內(nèi)徑相同，污物不易積存在閥內(nèi)，便于清管器通過。在全開或全閉時，球體和閥座的密封

18、面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。維修方便，球閥結(jié)構(gòu)簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。全焊接球閥廣泛應(yīng)用于輸氣管道上的全焊接球閥(圖712)，它從閥體、閥座、密封等方面具有以下特點。1、閥體結(jié)構(gòu)全焊接球閥為三段式的閥體結(jié)構(gòu)，整個球閥只有兩道焊縫。從球閥的結(jié)構(gòu)圖中可以看出，球閥 的兩道焊縫與四道焊縫的球閥相比，不但焊縫減少了兩道，而且焊縫遠離球體表面和閥座密封，焊接時 不確定的收縮得以最大限度地規(guī)避開，避免了球閥焊接過程對于球閥球體和閥門密封的影響和破壞。同 時全焊接球閥這種獨到的結(jié)構(gòu)，避免了四道焊縫結(jié)構(gòu)球閥焊縫之間的交叉點，提高了閥體的強度和剛度， 保證了閥門在

19、操作條件下有效長期穩(wěn)定的運行，有效提高了球閥的使用壽命。圖712全焊接球閥1 一壓蓋軸套；2一閥桿背座環(huán)；3一閥桿O形環(huán)；4 一放空絲堵；5一上止推墊圈；6一閥桿鍵；7 一閥桿鍵螺釘；8 一閥桿；9 一驅(qū)動銷；10 一軸承；11 一適配盤螺栓；12 一適配盤；13 一限位彈簧銷; 14 一閥蓋螺栓；15 一壓蓋盤6 一壓蓋O形環(huán)；17 一閥桿注脂嘴；18 一注脂嘴19 一止回閥；20 一閥 端；21 一閥端背環(huán)；22 一閥體O形環(huán)；23 U型環(huán)填料；24 一閥座背環(huán)；25 一閥座O形環(huán)；26 一閥 座鎖環(huán)；27 內(nèi)閥座環(huán)；28 一密封O形環(huán)；29 一閥座彈簧銷；30 外閥座環(huán)；31 一牽引套筒

20、；32 一 牽引套筒螺栓；33 一安全閥；34 閥體；35 一排污閥；36 閥球；37 一下止推墊圈；38 一襯墊片； 39 一軸承；40 樞軸支承；41 一軸承固定銷；42 一彈簧；43 一閥體螺栓；44 一閥體螺帽(四)球閥常見故障原因及處理方法.閥門關(guān)閉不嚴加注密封脂。拆開清洗閥座雜質(zhì)或用氣流沖凈雜質(zhì)，如果球面損壞必須更換球體。查看閥門開關(guān)位置是否合適，如不合適，重新調(diào)整行程控制器。閥門不動作電機功率過小或電機過載，更換電機。閥門兩側(cè)壓差過大，應(yīng)盡量使閥門兩側(cè)壓差減小。(3 )扭矩過大，應(yīng)將閥門電動執(zhí)行器的扭矩調(diào)為最大值，閥門生銹或閥桿有雜質(zhì)，需要對閥門除銹清洗。電機不轉(zhuǎn)供電系統(tǒng)有故障，

21、查找線路問題。開關(guān)失靈或超扭矩開關(guān)誤動作，應(yīng)對開關(guān)進行維修。關(guān)閥過緊，應(yīng)手動先打開一點。閥門行程發(fā)生變化行程螺母緊定銷松動，應(yīng)將它在合適的位置緊固。傳動軸等轉(zhuǎn)動件松曠，應(yīng)將其緊固。行程控制器彈簧過松，更換彈簧。電動執(zhí)行機構(gòu)不能確認開關(guān)位置，重新設(shè)定位置。電動機停不下來開關(guān)失靈，應(yīng)維修或更換開關(guān)。注意首先應(yīng)切斷電源。DNl00mm以下的閥門軸封滲漏有條件將閥門前后的氣體都放空的先將前后氣體放空，然后松開壓蓋，更新或添加軟填料， 然后將壓蓋重新緊固上。否則首先將壓蓋四周進行清潔，然后再將壓蓋進行緊固。三、輸氣常用調(diào)壓裝置調(diào)壓裝置由調(diào)壓器和安全截斷閥兩部分組成，下面介紹一下常用的調(diào)壓裝置一、RMG7

22、20型安全截斷閥和BMG320型壓力調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與原理RMG720是直接作用自力式安全截斷閥，RMG320為直接作用自力式調(diào)壓閥。分輸站的生活用氣 低壓段常安裝該型調(diào)壓裝置。RMG720型安全截斷閥結(jié)構(gòu)如圖9-11所示。圖9 -1】RMC720安全贛斷網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖圖911RMG720安全截斷閥結(jié)構(gòu)圖安全截斷閥RMG720安全截斷閥結(jié)構(gòu)圖(1)主要組成部分：主閥體、閥桿總成、膜片總成、滾珠機構(gòu)、高壓設(shè)定裝置、低壓設(shè)定裝 置、引壓管線。最大入口壓力：20bar。(1 bar=0.1MPa)。設(shè)計溫度：-1560C。功能：調(diào)壓閥下游壓力高于規(guī)定值時，切斷供氣；調(diào)壓閥下游壓力低于規(guī)定值時，切斷供氣。(5

23、)動作原理：在下游氣體壓力高于高壓關(guān)閥設(shè)定值時，閥門的膜片總成在氣體壓力和設(shè)定彈簧彈 力的共同作用下，向上移動，觸發(fā)滾珠機構(gòu)放開閥桿，使閥桿處于自由狀態(tài)，從而在關(guān)閥彈簧的作用下， 產(chǎn)生關(guān)閥動作。在下游氣體壓力高于高壓關(guān)閥設(shè)定值時，閥門的膜片總成在氣體壓力和設(shè)定彈簧彈力的 共同作下，向下移動，觸發(fā)滾珠機構(gòu)放開閥桿，使閥桿處于自由狀態(tài)，從而在關(guān)閥彈簧的作用下，產(chǎn)生 關(guān)閥動作。閥門的打開完全靠手動完成，沿閥桿方向的拉動閥桿，使平衡閥打開，平衡閥板前后的壓力，繼續(xù) 拉動閥桿到一定位置后，滾珠機構(gòu)鎖緊閥桿，閥門開啟操作完成。平衡閥的閥板位于主閥板上，通徑較 小，受氣體壓力較小，容易開啟。在安全閥動作時，

24、受關(guān)閉彈簧的作用與主閥同時關(guān)閉。閥門動作值 的設(shè)定是通過改變設(shè)定彈簧的彈力來完成的，設(shè)定時要調(diào)整外圈彈簧，順時針調(diào)整為減小設(shè)定值，反時 針旋轉(zhuǎn)為增大設(shè)定值。滾珠機構(gòu)的功能原理：在正常狀態(tài)下，滾珠卡在閥桿的凸臺上，安全截斷閥處于穩(wěn)定的打開狀 態(tài)。當調(diào)壓閥下游壓力超高時，下膜腔的壓力高于設(shè)定彈簧的彈力，膜片總成向上移動，滾珠機構(gòu)的定 位套也向上移動，使?jié)L珠離位，閥桿總成處于自由狀態(tài)，在關(guān)閉彈簧的作用下，完成閥門關(guān)閉動作。當 調(diào)壓閥下游壓力超低時，下膜腔的壓力低于設(shè)定彈簧的彈力，膜片總成向下移動，滾珠機構(gòu)的定位套也 向下移動，使?jié)L珠離位，閥桿總成處于自由狀態(tài)，在關(guān)閉彈簧的作用下，完成閥門關(guān)壓力調(diào)節(jié)閥

25、壓力調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)簡圖如圖9-12所示.圖口 -12 壓力調(diào)點閥結(jié)構(gòu)圖圖9-12壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖主要組成部分：主閥體、閥桿總成、膜片總成、壓力設(shè)定裝置、泄放設(shè)定裝置、引壓管線、呼 吸裝置。最大人口壓力：16bar。出口壓力范圍:0. 021bar。安全泄放閥壓力設(shè)定范圍：高于安全截斷閥高壓動作值0. 010. 3bar。功能：控制下游壓力在規(guī)定范圍內(nèi)；在下游壓力超高時及時泄放下膜腔內(nèi)氣體壓力，以保護膜 片不受損壞。操作原理：膜片總成在設(shè)定彈簧力和下游氣體壓力的共同作用下，帶動閥桿上下移動，從而完 成閥門的開啟與關(guān)閉動作，達到控制氣體流量和下游壓力的作用。下游壓力高于設(shè)定值時，閥門下膜腔 壓力升高

26、，膜片總成受到向上的合力作用，膜片總成帶動閥桿向上運動，閥門關(guān)小，流量降低，下游氣 體壓力降低；下游壓力低于設(shè)定值時，閥門下膜腔壓力降低，膜片總成帶動閥桿向下運動，閥門打開， 流量增加，下游氣體壓力升高。如此反復(fù)調(diào)整直至下游壓力值在規(guī)定范圍內(nèi)，作用在膜片上的彈簧力和 氣體壓力一致，閥門處于穩(wěn)定工作狀態(tài)。調(diào)整設(shè)定彈簧的壓縮量可以調(diào)整下游壓力的設(shè)定值，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母為增大設(shè)定值，反時針旋 轉(zhuǎn)調(diào)整螺母為減小設(shè)定值。壓力泄放裝置動作值的設(shè)定是通過調(diào)整泄放彈簧的壓縮量來實現(xiàn)的，順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母為增大設(shè) 定值，反時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母為減小設(shè)定值。泄放裝置是靠彈簧的彈力和下膜腔的氣體壓力的共同作用來完成泄

27、放動作 的。在正常情況下，泄放彈簧的彈力大于下膜腔氣體壓力，泄放裝置處于關(guān) 閉狀態(tài)。當下游壓力超過泄放設(shè)定值時，下膜腔壓力也高于設(shè)定值時，觸發(fā) 泄放裝置打開，通過上膜腔呼吸裝置排放氣體，減小了直接作用在膜片上的 壓力，使膜片免于變形過大而損壞。RMC720型安全截斷閥牙口 RMC320型壓力調(diào)節(jié)閥的操作方法閥門在首次啟動或檢修后投運時操作步驟干線流程操作：確認調(diào)壓閥下游干線閥門關(guān)閉。緩慢打開上游干線閥門，將氣體引至安全截斷閥前。調(diào)壓閥打開操作：檢查安全截斷閥是否處于關(guān)閉狀態(tài)，若閥門處于關(guān)閉狀態(tài)應(yīng)按下列 順序打開。打開安全截斷閥平衡閥，使閥前后壓力一致。方法是將閥體頂部端 蓋拆下，翻轉(zhuǎn)過來將端蓋

28、中心孔擰到閥腔內(nèi)螺栓上，直到聽到有氣流聲說明 平衡閥已打開。打開安全截斷閥并觀察閥門狀態(tài)是否穩(wěn)定。方法是將擰緊的端蓋 用力向下拉，聽到咔嗒聲說明閥門已打開。檢查安全截斷閥設(shè)定值是否準確，步驟如下：調(diào)整調(diào)壓閥后壓力，逐步升高，觀察安全截斷閥動作值，并和設(shè)定 值進行比較，若一致要反復(fù)實驗23次，每次都要放空調(diào)節(jié)閥至下游 干線截斷閥內(nèi)氣體。若一致可進行下一步操作，否則按下列步驟調(diào)整 設(shè)定值：將安全截斷閥設(shè)定值調(diào)整裝置按順時針方向擰下，使設(shè)定值 偏大。將調(diào)壓閥后壓力調(diào)整至安全截斷閥動作規(guī)定值。將安全截斷閥的設(shè)定值調(diào)整裝置按順時針方向旋轉(zhuǎn)直至安全截斷 閥動作。打開安全截斷閥，做23次實驗，確認設(shè)定值準確

29、。打開調(diào)壓閥下游干線截斷閥。調(diào)整壓力至規(guī)定值，邊調(diào)整邊觀察閥后壓力表，方法是順時針旋轉(zhuǎn) 調(diào)整裝置壓力值升高，逆時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整裝置壓力值降低。閥門日常投運操作方法確認系統(tǒng)狀態(tài)正常，無任何滲漏現(xiàn)象。緩慢打開下游干線截斷閥。調(diào)整壓力至規(guī)定值，邊調(diào)整邊觀察閥后壓力表，方法是順時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整裝置壓力值升高，逆時針旋轉(zhuǎn)調(diào)整裝置壓力值降低。（三）閥門在正常運行時操作方法在接到用戶或上級部門的調(diào)壓通知后，應(yīng)按下列步驟調(diào)節(jié)：（1）確認系統(tǒng)工作狀態(tài)正常，無任何滲漏現(xiàn)象。（2）確認所調(diào)壓力值在系統(tǒng)控制允許范圍內(nèi)。（3）緩慢調(diào)整壓力調(diào)整裝置，邊調(diào)整邊觀察閥后壓力表，順時針旋轉(zhuǎn)為壓力升高，逆時針旋轉(zhuǎn)為壓力降低。-（4）做好

30、調(diào)壓記錄。（四）系統(tǒng)關(guān)閉的操作方法（1）緩慢關(guān)閉下游截斷閥。（2）觀察系統(tǒng)狀態(tài)是否正常，尤其要注意觀察調(diào)壓閥是否已正常關(guān)閉。227頁五）閥門系統(tǒng)故障原因與處理（1）安全截斷閥故障原因及處理方法見表91。表91安全截斷閥故障原因及處理方法228業(yè)2）直接作用自力式調(diào)壓閥故障原因及處理方法見表92。轟92直接作用自力式調(diào)壓閥故障原因及處理方法228頁四、安全閥安全閥是防止介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值起安全作用的閥門，它的啟閉件在外力作用下處于常閉狀態(tài)， 當設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高，超過規(guī)定值時閥門便自動開啟，通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來防止管道或 設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值，而當工作壓力恢復(fù)到規(guī)定數(shù)值時，又自

31、動關(guān)閉。安全閥屬于自動閥類， 主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過規(guī)定值，對人身安全和設(shè)備運行起重要保護作用。安全閥按結(jié)構(gòu)形式分，可分為重垂（杠桿）式、彈簧式和先導(dǎo)式（脈沖式）。下面重點對輸氣站場主要 使用的彈簧式安全閥和先導(dǎo)式安全閥進行詳細介紹。（一）重錘（杠桿）式安全閥用杠桿和重錘來平衡閥瓣的壓力。重錘式安全閥靠移動重錘的位置或改變重錘的重量來調(diào)整壓力。 它的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡單；缺點是比較笨重回座力低。這種結(jié)構(gòu)的安全閥只能用于固定的設(shè)備上。（二）彈簧式安全閥彈簧式安全閥的結(jié)構(gòu)及原理彈簧式安全閥：利用壓縮彈簧的力來平衡閥瓣的壓力并使之密封。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖10-1-6所示。這 類安全閥由

32、于具有體積小、泄壓靈敏和調(diào)節(jié)保養(yǎng)方便等優(yōu)點，故在集配氣站場被廣泛采用。它利用彈簧 的預(yù)緊力平衡管內(nèi)流體對閥瓣的上頂力。當管內(nèi)壓力升高到對閥瓣上頂力超過調(diào)定的彈簧壓力值時，頂 開閥瓣泄壓。管內(nèi)壓力下降到給定壓力以后停止泄壓，調(diào)節(jié)彈簧的松緊程度可以獲得不同的壓力給定值。按閥體構(gòu)造來分，可分為密封式和不密封式兩種。每種型式又分全啟式和微啟式兩種。封閉型：排泄的流體不外泄，全部沿一定的方向排到指定地點，用于輸送腐蝕、可燃、有毒流體管 道和設(shè)備上。不封閉型：流體排泄人大氣中，空氣和蒸汽管道和設(shè)備上多用此型。彈簧式安全閥按其閥盤升起高度的不同可分為全啟式和微啟式兩種，若以h表示閥瓣的開啟高度， d。表示閥

33、通道截面直徑(閥座內(nèi)徑)，則：全啟式：1/3NhN1/4d0微啟式：1/5d0NhN1/20d0微啟式安全閥由于開啟高度小，故泄放量小，對這種閥的結(jié)構(gòu)和幾何形狀要求不象全啟式那樣嚴格， 設(shè)計、制造、維修、和試驗都比較方便，但效率較低。全啟式安全閥是借助氣體介質(zhì)的膨脹沖力，使閥瓣達到足夠的升高和排量。它利用閥瓣和閥座的上、 下兩個調(diào)節(jié)環(huán)，使排出的介質(zhì)在閥瓣和上下兩個閥節(jié)環(huán)之間形成一個壓力區(qū)，使閥瓣上升到要求的開啟 高度和規(guī)定的回座壓力。此種結(jié)構(gòu)靈敏度高，泄放量大，回座性能好，使用較多。但上、下調(diào)節(jié)環(huán)的位 置難于調(diào)整，使用須仔細。彈簧式安全閥開啟壓力的調(diào)節(jié)卸開閥頂護罩，將閥體與水壓裝置(如泵)連接

34、，在閥瓣下造成所要求的水壓值，然后旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺絲 使彈簧壓緊和松開，待閥瓣剛好在給定的要求值開啟，然后固定好鎖緊螺母，套上護罩。安全閥應(yīng)垂直 安裝，排空管盡量少用阻力損失管件(如彎頭等)并引至站外安全地點。彈簧式安全閥的特點優(yōu)點：比重錘式安全閥體積小、輕便、靈敏度高，安裝位置不受嚴格限制。缺點：作用在閥桿上的力隨彈簧變形而發(fā)生變化。同時必須注意彈簧的隔熱和散熱問題。彈簧式安 全閥的彈簧作用力一般不要超過2000公斤力。因為過大過硬的彈簧不適于精確的工作。彈簧式安全閥安裝、操作及其注意事項安裝時所使用的密封墊或密封鋼圈要完好無損，并對稱均勻放置在密封面處，并在密封處涂有 黃油，在緊固螺栓時要對稱均

35、勻用力。一般垂直安裝。(3 )安全閥的出口處元阻力，避免產(chǎn)生受壓現(xiàn)象；排除物應(yīng)排入密封系統(tǒng)，出口管管徑應(yīng)大于進口 管，出口壓降不大于安全閥定壓的10%。安全閥在安裝前應(yīng)專門測試，并檢查其密封性。安全閥的控制閥正常時間應(yīng)處于全開啟狀態(tài)，并在控制閥上打上鉛封，不能隨意關(guān)閉。一般安 全閥的開啟壓力小于試驗壓力，稍高于工作壓力；開啟壓力在工作壓力的1.051.1倍。彈簧式安全閥的維護保養(yǎng)要求(1)要定期對彈簧式安全閥的彈簧及其它零部件進行清洗、加黃油保養(yǎng)，以防止彈簧及其它零部件 腐蝕、生銹、變形，使彈簧彈性降低，從而導(dǎo)致靈敏性降低，保養(yǎng)之后要重新進行調(diào)校后再使用。（2 ）定期對鋼圈及密封面加以清洗、涂

36、黃油進 行保養(yǎng)，防止腐蝕造成泄漏、密封性差等。（3）安全閥至少每年調(diào)校一次，并到指定地點 調(diào)校，單位和個人無權(quán)進行調(diào)校。（三）先導(dǎo)式（或脈沖式）安全閥先導(dǎo)式安全閥如圖7-19所示，由主閥和副閥 兩部分構(gòu)成，副閥在主閥上方，主閥活塞通過活 塞桿與主閥瓣連在一起，成為一組合件，它們能 同時做向上或向下運動，活塞端面面積大于主圖7 19先導(dǎo)式安全閥1 一隔膜；2一副閥瓣；3 一活塞缸4 一主閥座；5 一主閥瓣閥瓣端面面積。當活塞和主閥瓣同時受相同 的壓力介質(zhì)作用時，活塞受力大于主閥瓣受力， 兩力方向相反，合力方向指向組合件主閥瓣端。 介質(zhì)按箭頭所示方向分兩路分別進入到主、副閥 中，若介質(zhì)為正常工作壓

37、力，副閥不開啟，主閥 活塞端面不受介質(zhì)壓力作用，而主閥閥瓣受介質(zhì) 壓力作用，將其緊壓在主閥座上，主閥也處于關(guān) 閉狀態(tài)，介質(zhì)不能通過閥排放。當介質(zhì)壓力達到開啟壓力，進人到副閥隔膜下方介質(zhì)的壓力能克服副閥 的彈簧力，使副閥閥瓣向上升起離開閥座，介質(zhì)經(jīng)副閥閥座孔向下流動進入到主閥活塞缸。此時，活塞 組件兩端（活塞端和主閥瓣端）受到相同壓力作用，合力方向指向主閥瓣端，該合力（忽略組合件自重） 能克服 主閥彈簧力，使組合件向下運動，主閥瓣離開主閥座，讓開通道，使介質(zhì)通過主閥座孔泄出。 隨著介質(zhì)的排放，設(shè)備內(nèi)壓力下降，當降到回座壓力時，副閥首先關(guān)閉，作用在主閥組合件上的合力下 降，不足以克服主閥彈簧力，組

38、合件向上運動。主閥瓣壓回到閥座上，主閥隨之關(guān)閉。先導(dǎo)式安全閥 用于高壓或大口徑情形，此時閥瓣上所需載荷很大，而該閥利用介質(zhì)本身壓力將主閥瓣緊壓在主閥座上， 不需另加載荷。新型先導(dǎo)式安全泄壓閥與傳統(tǒng)的彈簧式安全閥相比，無論在技術(shù)上還是在管理上都有明顯的優(yōu)越性，其關(guān)鍵是改彈簧直接感測壓力為壓力傳感器（先導(dǎo)閥）感測壓力，提高了閥的靈敏度和精度。主閥 采用籠式套筒閥芯和軟密封結(jié)構(gòu)，確保閥芯起跳后正確復(fù)位和關(guān)閉嚴密，且可不需拆卸，直接在工藝裝 置或管道上進行定壓調(diào)校，減少維護、檢測的勞動量。因無泄漏及。下圖為輸氣常用先導(dǎo)式安全閥。圖7-20新型先導(dǎo)高中壓安全閥圖721中低壓先導(dǎo)安全閥美國ACCO先導(dǎo)安全

39、閥先導(dǎo)式安全閥的應(yīng)用先導(dǎo)操作安全泄放閥通常在下列情況下使用高壓裝置、大幅泄壓的地方，因為許多先導(dǎo)閥能被設(shè)置在人口法蘭的最高壓力處；容器工作壓力和 閥門開啟壓力差很小的地方；大型低壓儲罐上；需短時放空的地方；背壓高和要求平衡設(shè)計的位置，因 為帶有通向大氣的先導(dǎo)元件的先導(dǎo)閥能做到充分平衡;使用經(jīng)濟且不被下列限制條件所限的一般工藝設(shè) 備。限制條件：先導(dǎo)式安全閥一般不用于下列情況：設(shè)備中流體很臟時；設(shè)備中液體粘稠時，因為先導(dǎo)閥具有的許多小噴孔易被粘液堵??；揮發(fā)氣易在 閥內(nèi)發(fā)生聚合反應(yīng)；介質(zhì)工作溫度超出所選膜或密封片的安全極限；當承載流體與膜或密封材料的化學(xué) 兼容性有問題或形成的腐蝕阻礙先導(dǎo)元件動作時。

40、先導(dǎo)式安全閥安裝注意事項應(yīng)仔細核對安全閥的型號和開啟范圍是否與設(shè)計要求一致。安全閥前應(yīng)裝設(shè)切斷閥門(如球閥、閘閥等)以利維護檢修，但工作時該閥門必須全開。將管道內(nèi)雜質(zhì)特別是焊渣等徹底吹掃干凈后，方能把安全閥就位安裝，否則會導(dǎo)致主閥密封件 損壞或?qū)чy的過濾器堵塞。檢查各部分是否完好無損，動作靈活。安裝方式：露天、室內(nèi)和箱式均可均可。室內(nèi)安裝應(yīng)將放空管引出室外。先導(dǎo)式安全閥的操作調(diào)試打開安全閥前的根部切斷閥門。用新鮮肥皂水檢查各連接部位有無漏氣。調(diào)節(jié)導(dǎo)閥上的調(diào)節(jié)螺釘，使開啟壓力達到預(yù)定壓力(整定壓力)?？刂瓢踩y前壓力，使安全閥啟跳、排放和回座，反復(fù)測試幾次，觀察并記錄開啟壓力、排放壓力和回座壓力

41、值，每次排放壓力和回座壓力與整定壓力(開啟壓力)之差應(yīng)符合有關(guān)國家標準的要求。先導(dǎo)式安全閥的維護及保養(yǎng)要定期對閥門及其它零部件進行除塵、清洗等保養(yǎng)，以防止其零部件腐蝕、生銹、變形，影響使用 效果。安全閥應(yīng)定期檢測，發(fā)現(xiàn)安全閥動作不靈敏，啟跳和回座壓力偏離整定壓力較多時，應(yīng)對安全閥 進行檢修。9.先導(dǎo)式安全閥常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因解除方法關(guān)閉不嚴，漏氣主閥或?qū)чy密封面損壞。更換密封件或研磨密封面。調(diào)節(jié)，給定不 靈有污物堵塞，整定彈簧不對。清洗導(dǎo)閥及主閥更換整定彈 簧。安全閥不動作零件損壞，如導(dǎo)閥上閥口或節(jié)流孔 等。更換損壞零件。受臟物、鐵悄等卡住。清洗。安全閥的參數(shù)不地，如壓力范圍與

42、 使用范圍不一致。更換導(dǎo)閥或?qū)чy整定彈簧。五、止回閥止回閥的結(jié)構(gòu)原理止回閥又稱逆止閥、單向閥，是指依靠介質(zhì)本身流動而自動啟閉 閥瓣，用來防止介質(zhì)倒流的閥門。它用于增壓站輸出管線和長距離用戶管線上，以防止管道中的介質(zhì)倒流。止回閥屬于自動閥類，其啟閉動作是由介質(zhì)本身的能量來驅(qū)動的。止回閥按結(jié)構(gòu)劃分，可分為升降式止回閥、旋啟式止回閥、蝶式止回閥和底閥四種。升降式止回閥 分為立式和臥式兩種；旋啟式止回閥分為單瓣式、雙瓣式和多瓣式三種；蝶式止回閥為直通式。以上幾圖10-4升降式止回閥種止回閥在連接形式上可分為螺紋連接、法蘭連接和焊接三種。升降式止回閥：閥瓣沿著閥體垂直中心線滑動的止回閥，結(jié) 構(gòu)如圖10-

43、4所示。升降止回閥由閥體、閥蓋、閥瓣、密封圈等組成。升降式止回閥是一種截止型止回閥，它的結(jié)構(gòu)與截止閥有很多相似之處，其中閥體與截止閥完全一樣，可以通用。閥瓣形式也與截止閥相同，閥瓣上部和閥蓋下部都加工導(dǎo)向套筒，閥瓣 導(dǎo)向筒可在閥蓋導(dǎo)向套筒內(nèi)自由升降。采用導(dǎo)向套筒的目的是要保證閥瓣準確地降落在閥座上。在閥瓣 導(dǎo)向筒下部或閥蓋導(dǎo)向筒上部加工出一個泄壓孔，當閥瓣上升時，排出套筒內(nèi)介質(zhì)，以減少閥瓣開啟的阻力。介質(zhì)由低端引入閥內(nèi)，由于閥前后流體的差壓所產(chǎn)生的 推力大于閥瓣重力而將閥瓣頂升，介質(zhì)由閥瓣與密封圈環(huán)縫 通過高端流出閥體。當介質(zhì)發(fā)生倒流時，出口端壓力大于進 1： 1端壓力，閥瓣在自重和差壓作用下

44、下降座于密封圈， 阻止介質(zhì)反向流動。升降式止回閥的啟閉件(閥瓣)是沿閥座1一搖桿2一密封圈3一螺釘4閥瓣5閥蓋6閥體通道中心線作升降運動的，動作可靠，但流體阻力較大，適用于較小口圖10-5旋啟式止回閥徑的場合。旋啟式止回閥：閥瓣圍繞閥座外的銷軸旋轉(zhuǎn)的止回閥，結(jié)構(gòu)如 圖10-5所示。旋啟式止回閥工作原理與上述升降式止回閥相同，只是搖桿和與之相連接的閥瓣不作上下運動，而 是沿搖桿軸作旋轉(zhuǎn)運動，讓介質(zhì)通過或限止介質(zhì)的倒流。旋啟式止回閥由閥體、閥蓋、密封圈、閥瓣和 搖桿組成。它的閥內(nèi)通道成流線形，流動阻力比直通式升降止回閥要小一些。這種止回閥適用于大口徑 的場合。但低壓時，其密封性能不如升降式止回閥好。為提高密封性能，可采用輔助彈簧或采用重錘結(jié) 構(gòu)。根據(jù)閥瓣的數(shù)目，旋啟式止回閥可分成單瓣式、雙瓣式和多瓣式三種。單瓣式。止回閥只有一個