1、1第一章 阀 门 分 类阀门的用途广泛,种类繁多,分类方法也比较多。总的可分两大类:第一类自动阀门:依靠介质(液体、气体)本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门:借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀,截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。阀门的分类还有以下几种方法:一、按结构特征,根据关闭件相对于阀座移动的方向可分:1 截门形:关闭件沿着阀座中心移动。2 闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动。3 旋塞和球形:关闭件是柱塞或球,围绕本身的中心线旋转。4 旋启形;关闭件围绕阀座外的轴旋转。5 碟形:关闭件的圆盘,围绕阀座内的轴旋转。6 滑
2、阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动。二、按用途,根据阀门的不同用途可分:1 开断用:用来接通或切断管路介质,如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。2 止回用:用来防止介质倒流,如止回阀。3 调节用:用来调节介质的压力和流量,如调节阀、减压阀。4 分配用:用来改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等。5 安全阀:在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设备安全,如安全阀、事故阀。6 他特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等。2三、按驱动方式,根据不同的驱动方式可分:1 手动:借助手轮、手柄、杠杆或链轮等,有人力驱动,传动较大力矩时,装有蜗轮、齿轮等减速装置。2 电动:借助电机或
3、其他电气装置来驱动。3 液动:借助(水、油)来驱动。4 气动;借助压缩空气来驱动。四、按压力,根据阀门的公称压力可分:1 真空阀:绝对压力钢制旋启式止回阀,GB/T13932-92通用阀门铁制旋启式止回阀,GB/T589-93船用法兰青铜止回阀,GB/T592-93船用法兰铸铁止回阀,GB8464-87内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀通用技术条件GB8465.4-87内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制止回阀,JB/T53036-92止回阀产品质量分等四 球阀1.1 球阀主要用于切断、分配和改变介质流动方向,其中 V 形开口球阀还可用于流量调节。安装于设备或管道上,打开或关闭流
4、道,控制介质流动。用于公称通径 DN 1/2“-40“,公称压力 PN ANSI 150Lb-1500Lb、端部为法兰、对焊、承插焊、螺纹等连接形式,结构为二体式及三体式的固定球或浮动球、操作方式为手动(手轮,杠杆)、气动及电动的各类球阀和加长杆球阀。1.2 一般选型参数:BODY:A216WCB,球体/阀杆 T304,法兰连接根据ANSI B16.511通径, 阀座:TEFLON,手轮操作,300LB,设计标准,结构长度标准,法兰连接尺寸标准,材料标准,试验标准,通径或缩径1.3 球阀的主要标准:GB12237-89 通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀,GB/T15185-94铁制和铜制球阀,G
5、B8464-87内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀通用技术条件,GB8465.3-87内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制球阀JB/T53167-94球阀产品质量分等 ,JB/Z246-85球阀静压寿命试验规程五 蝶阀1.1 蝶阀安装于设备或管道上,关闭件绕阀体一固定轴旋转来开启、关闭和调节流体通道,控制介质流动。用于公称通径 DN 1/2“-40“,公称压力 PN ANSI 150Lb-1500Lb、端部为法兰、对夹、连接形式,结构为杠杆式、垂直板式、斜板式,操作方式为手动、气动及电动的各类蝶阀和加长杆蝶阀。1.2 一般选型参数:三维偏心凸耳对夹式蝶阀, 150 磅, API-
6、609, 阀体:ASTM A 351,Gr,CF3, 内件:A182 Gr F304L, 标准通径, LS, 手轮操作,50mm 加长杆. 设计标准,结构长度标准,法兰连接尺寸标准,材料标准,试验标准,通径或缩径121.3 蝶阀的主要标准:GB12238-89 通用阀门法兰和对夹连接蝶阀,JB/T53171-94蝶阀产品质量分等JB/Z248-85蝶阀静压寿命试验规程六、隔膜阀隔膜阀是一种特殊形式的截断阀,其启闭件是一块用软质材料制成的隔膜,它将阀体内腔与阀盖内腔隔开.七、旋塞阀旋塞阀是用带孔的塞体作为启闭件,塞体随阀杆转动,以实现启闭动作的阀门.旋塞阀的塞体多为圆锥体,也有圆柱体,旋塞阀结构
7、简单、启闭迅速、流体阻力小.旋塞阀通常用于压力不高、口径不大的场合.旋塞阀多用于截断介质流动,也可进行介质分配,三通旋塞阀和四通旋塞阀则多用于改变介质流动方向或进行介质分配.八、柱塞阀柱塞阀是通过阀杆带动柱塞在孔架中间上下往复运动来完成阀门的开启与关闭功能。在阀门中柱塞与密封环间采用过盈配合,通过调节压盖中法兰螺栓,使密封环压缩所产生的侧向力与阀体中孔面及柱塞外圆密封,从而保证了阀门的密封性,杜绝了内外泄漏、同时阀门开启力矩小,能实现阀门迅速开启和关闭。九、安全阀安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置.当被保护设备内介质压力异常升高达到规定值时,阀门自动开启,继而全量排放, 以防
8、止压力继续升高,当压力降低到另一规定值时,自动关闭.安全阀的主要标准,GB12241-89 安全阀一般要求,GB12242-89 安13全阀性能试验方法,GB12243-89 弹簧直接载荷式安全阀ZBJ98013-89电站安全阀技术条件,JB/T53170-94弹簧直接载荷式安全阀产品质量分等十、减压阀减压阀是调节阀的一种,它是通过启闭件的节流,将进口压力降至某一需要的出口压力,并能在进口压力及流量变动时,利用介质本身的能量保持出口压力基本不变的阀门.十一、疏水阀疏水阀是用于蒸汽管网及设备中,能自动排出凝结水、空气及其它不凝结气体,并阻水蒸汽泄漏的阀门.十二、排污阀阀套式排污阀是一种新型(抗硫
9、)排污截止阀。用其阀套开位排污,阀座活动连接,阀瓣与采用软、硬双质密封副,闪瓣密封自清洗,具有密封可靠,耐冲蚀,使用寿命长(使用寿命比一般排污装置高数倍) ,标准化,通用化程度高,节能效果显等优点。十三、调节阀该阀用于水、蒸汽管网上作为调节流量之用,自锁型能使管网始终保持平衡状态.十四、其它阀门管夹阀紧急切断阀及安全附件电磁阀真空阀14气瓶阀多用阀专用阀门及特殊阀门第四章 阀门国外常用标准4.2 阀门标准细分ANSI B16.5 钢法兰和法兰管件API527金属-金属密封安全阀的密封性ANSI B16.10 铁、钢制阀门的结构长度API526法兰连接钢制安全阀ANSI B16.11 承口焊连接
10、和螺纹连接的锻钢管API607软密封面球阀的耐火试15件 验ANSI B16.20 钢管法兰用环形垫圈和槽API609蝶阀(=150磅)ANSI B16.25 对焊连接端部ANSI B16.34 钢制阀门ANSI/API 607-1993 软座式直角回转阀的防火实验 ANSI/ API608-2002 对焊和法兰端金属球阀 ANSI/API 609 蝶阀(=150 磅,=150oF)ANSI/API RP11V7-1990 气体提升阀门的修理,试验和安装ANSI/API 621-2001 金属球形检验阀门的重新调整 MSS SP53 阀门、法兰、管接头与其它管件等铸钢件的质量标准MSS SP5
11、3 阀门、法兰、管接头与其它管件等铸钢件的射线检查标准16MSS SP55 阀门、法兰、管接头等铸钢件外观的目视检查API SPE 14DAPI SPEC /API 6D (第 16 版)管路阀门规范附录 1API STD 6D 管路用钢制闸阀,旋塞阀,球阀和止回阀API STD 6D 钻采用法兰连接的钢制闸阀和旋塞阀API 528 安全阀的铭牌 API529法兰连接可锻铸铁制旋塞阀API 594 对夹式止回阀API595法兰连接铸铁制闸阀API597法兰或对焊连接钢制缩口闸阀API598阀门的检查与试验API 599 法兰或对焊连接17钢制旋塞阀API600炼油厂用法兰或对焊接钢制闸阀和旋塞
12、 阀API602炼油厂用小型碳钢制闸阀API603炼油厂用 150 磅薄壁耐腐蚀闸阀API604法兰连接球墨铸铁制闸阀第五章 法兰简介1.法 兰 连 接法 兰 (flange)连 接 是 管 道 施 工 的 重 要 连 接 方 式 。 法 兰 连 接 就 是 把 两 个 管 道 、 管 件 或 器 材 , 先 各 自 固 定 在 一 个 法 兰 盘 上 ,两 个 法 兰 盘 之 间 , 加 上 法 兰 垫 , 用 螺 栓 紧 固 在 一 起 , 完 成 了 连 接 。 有 的管 件 和 器 材 已 经 自 带 法 兰 盘 , 也 是 属 于 法 兰 连 接 。2.法 兰 分 类螺 纹 连 接
13、( 丝 接 ) 法 兰 和 焊 接 法 兰 。 低 压 小 直 径 有 丝 接 法 兰 , 高 压 和 低压 大 直 径 都 是 使 用 焊 接 法 兰 , 不 同 压 力 的 法 兰 盘 的 厚 度 和 连 接 螺 栓 直 径和 数 量 是 不 同 的 。 根 据 压 力 的 不 同 等 级 , 法 兰 垫 也 有 不 同 材 料 , 从 低 压 石 棉 垫 、 高 压 石 棉垫 到 金 属 垫 都 有 。 18在 工 业 管 道 中 , 法 兰 连 接 的 使 用 十 分 广 泛 。 在 家 庭 内 , 管 道 直 径 小 ,而 且 是 低 压 , 看 不 见 法 兰 连 接 。 如 果
14、在 一 个 锅 炉 房 或 者 生 产 现 场 , 到处 都 是 法 兰 连 接 的 管 道 和 器 材 。3 法 兰 结 构法 兰 上 有 孔 眼 , 可 穿 螺 栓 , 使 两 法 兰 紧 连 。 法 兰 间 用 衬 垫 密 封 。法 兰 管 件 (flanged pipe fittings)指 带 有 法 兰 (突 缘 或 接 盘 )的 管 件 。它 可 由 浇 铸 而 成 , 也 可 由 螺 纹 连 接 或 焊 接 构 成 。 法 兰 联 接(flange, joint)由 一 对 法 兰 、 一 个 垫 片 及 若 干 个 螺 栓 螺 母 组 成 。 垫 片放 在 两 法 兰 密 封
15、 面 之 间 , 拧 紧 螺 母 后 , 垫 片 表 面 上 的 比 压 达 到 一 定 数 值后 产 生 变 形 , 并 填 满 密 封 面 上 凹 凸 不 平 处 , 使 联 接 严 密 不 漏 。 法 兰 联 接是 一 种 可 拆 联 接 。 按 所 联 接 的 部 件 可 分 为 容 器 法 兰 及 管 法 兰 。3.1 按 结 构 型 式 分 类 :有 整 体 法 兰 、 活 套 法 兰 和 螺 纹 法 兰 。 常 见 的 整 体 法 兰 有 平 焊 法 兰 及 对 焊法 兰 。 平 焊 法 兰 的 刚 性 较 差 , 适 用 于 压 力 p 4MPa 的 场 合 ; 对 焊 法兰
16、又 称 高 颈 法 兰 , 刚 性 较 大 , 适 用 于 压 力 温 度 较 高 的 场 合 。 法 兰 密 封 面的 型 式 有 三 种 : 平 面 型 密 封 面 , 适 用 于 压 力 不 高 、 介 质 无 毒 的 场 合 ; 凹凸 密 封 面 , 适 用 于 压 力 稍 高 的 场 合 ; 榫 槽 密 封 面 , 适 用 于 易 燃 、 易 爆 、有 毒 介 质 及 压 力 较 高 的 场 合 。 垫 片 是 一 种 能 产 生 塑 性 变 形 、 并 具 有 一 定强 度 的 材 料 制 成 的 圆 环 。 大 多 数 垫 片 是 从 非 金 属 板 裁 下 来 的 , 或 由
17、专 业工 厂 按 规 定 尺 寸 制 作 , 其 材 料 为 石 棉 橡 胶 板 、 石 棉 板 、 聚 乙 烯 板 等 ; 也有 用 薄 金 属 板 (白 铁 皮 、 不 锈 钢 )将 石 棉 等 非 金 属 材 料 包 裹 起 来 制 成 的金 属 包 垫 片 ; 还 有 一 种 用 薄 钢 带 与 石 棉 带 一 起 绕 制 而 成 的 缠 绕 式 垫 片 。普 通 橡 胶 垫 片 适 用 于 温 度 低 于 120 的 场 合 ; 石 棉 橡 胶 垫 片 适 用 于 对19水 蒸 气 温 度 低 于 450 , 对 油 类 温 度 低 于 350 , 压 力 低 于 5MPa 的场 合
18、 , 对 于 一 般 的 腐 蚀 性 介 质 , 最 常 用 的 是 耐 酸 石 棉 板 。 在 高 压 设 备及 管 道 中 , 采 用 铜 、 铝 、 10 号 钢 、 不 锈 钢 制 成 的 透 镜 型 或 其 他 形 状的 金 属 垫 片 。 高 压 垫 片 与 密 封 面 的 接 触 宽 度 非 常 窄 (线 接 触 ), 密 封面 与 垫 片 的 加 工 光 洁 度 较 高 。4.常用法兰图片:板式平焊法兰(PL) 带颈平焊法兰(SO) 带颈对焊法兰(WN)承插焊法兰(SW) 螺纹法兰(TH) 法兰盖(BL)20带颈对焊环松套法兰(LF.SE) 平焊环松套法兰(PJ.RJ) 环槽面
19、法兰及法兰盖大直径平板法兰 大直径高颈法兰 八字盲板 BL5.常用法兰英文对照:板式平焊法兰 PL , 带颈平焊法兰 SO, 带径对焊法兰 WN, 带径对焊环松套法兰 LF.SE,平焊环松套法兰 PJ.RJ , 对接焊 BW, 承插焊法兰 SW, 螺纹法兰 TH,环连接法兰 RTJ , 法兰盖 BL , 凸面法兰 RF, 平面法兰 FF双密封法兰 RJ, 螺纹连接 NPT, 对夹式 W 216.美标法兰尺寸举例:表 1 ANSI 150RF mm 公称通径外径螺栓孔中心圆直径连接凸出部分直径内径焊接处颈部直径颈根部直径法兰厚度焊接法兰长度连接凸出部分高度螺栓孔直径数量螺栓直径DN D D1 D
20、2 A B C E F G J L1 L2 L3 L d n M2220 98 70 43 21 28 20 27 38 13 53 16 1.6 15 4 1225 108 79.5 51 27 35 25 34 51 49 14 56 17 1.6 15 4 1232 118 89 63.5 35 43 32 42 60 59 16 57 21 1.6 15 4 1240 127 98.5 73 41 50 40 48 67 65 18 62 22 1.6 15 4 1250 152120.5 92 53 62 50 60.5 83 78 19 64 25 1.6 19 4 1665 17
21、8139.5 105 63 75 65 73 95 91 24 70 29 1.6 19 4 1680 190152.5 127 78 91 80 89 108 108 24 70 302291.6 19 4 16100229190.5 157 102116100 114 140 135 24 76 33 1.6 19 8 16125254 216 186 128144125 141 165 164 24 89 37 1.6 23 8 M20150279241.5 216 154171150 168 197 192 25 89 40 1.6 23 8 M20200343298.5 270 20
22、3221200 219 248 246 29 102 44 1.6 23 8 M20250406 362 324 255276250 273 305 305 30 102 49 1.6 25 12 M22300483 432 381 305327300 324 365 365 32 114 563051.6 25 12 M2223第六章 阀门常用材料中外材质对照表 分类序号中国 GB1220GB1221GB12228GB12229GB12230日本 JIS国际标准ISO683/13ISO683/16美国 ANSIASTM英国 Bs970Bs1449德国 DIN17440DIN17224 1 W
23、CAG5151 SCPH1A216 WCA 161Cr-430F GS-C252 ZG230-450 WCBG5151 SCPH2 SC410A216 WCB3 WCC A216 WCC4 ZG20CrMo A217 Wc5 3100 B25G5151 SCPH21A217 Wc4 1504 621E 铸碳素钢合金钢 6 ZG15CrMoV 3100 B3铸不 7 ZG00Cr18Ni10 G5121 SCS19AA351 CF31504 304C12E268 ZGOCr18Ni9Ti G5121 SCS13AA351 CF81504 304C15EG-X6CrNiMo18109 CF3MG5
24、121 SCS16A A351 CF3M1504 316C12E10 ZGOCr18Ni12Mo2Ti G5121 SCS14A A351 CF8M1504 316C16E11 CF8M G5121 SCS14A A744 CF-8M3100 316C1612 CF8CG5121 SCS21A351 CF8C1504 347C17EG-X7CrNiNb118913 CF8G5121 SCS13A G5121 SCS13 A744 CF-83100 304C15G-X6CrNi189锈钢 14 CF3G5121 SCS19A A744 CF-33100 304C1215 ZGOCr17Ni4Cu
25、4Nb G5121 SCS2417-4PH16 1Cr18Ni9 SUS302 12 302,S30200 302S25 X12CrNi188 17 0Cr18Ni9 SUS304 11 304,S3400 304S15 X5CrNi189 18 00Cr18Ni10 SUS304L 10 304L,S30403 304S12 X2CrNi189 19 0Cr25Ni20 SUS310S 310S,S31008锻不锈钢20 0Cr17Ni12Mo2 SUS316 20,20 316,S31600 316S16 X5CrNiMo18102721 1Cr18Ni12Mo2Ti 320S17 X10
26、CrNiMoTi181022 0Cr18Ni12Mo2Ti 320S17 X10CrNiMoTi181023 00Cr17Ni14Mo2 SUS316L 19,19 316L,S31603 320S12 X2CrNiMo181024 0Cr17Ni12Mo2N SUS316N 316N,S3165125 0Cr17Ni4Cu4Nb 17-4PH X2CrNiMoN181226 0Cr17Ni13Mo2N SUS316LN 27 0Cr18Ni12Mo2Cu2 SUS316J1 X10CrNiTi18928 1Cr18Ni9Ti X10CrNiTi18929 0Cr18Ni10Ti SUS321
27、 15 321,S32100321S21321S2030 1Cr13 SUS410 3 410,S41000 410S21 X10Cr1331 0Cr13 SUS410S 1 410S 403S17 X7Cr1332 2Cr13 SUS420J1 4 420S,S42000 420S37 X20Cr1333 3Cr13 SUS420J2 5 420S4534 4Cr13 SUS420J2 5 431,S43100 431S29 X22CrNi1735 0Cr17Ni14Cu4Nb SUS630B 630,S17400 X7CrNiA11773600Cr25Ni20Mn3Mo3N U337 0C
28、r17Mn14Mo2N A438 00Cr20Ni25Mo4Cu2 904L UB639 00Cr15Ni60M16W4 (哈氏 C)40 0Cr20Ni30Mo2Cu3 (20 号合金)锻不锈钢41 0Ni70Cu30Mn (蒙耐尔)275.2 特种合金材料哈氏合金(Hastelloy)英科耐尔(Inconel)蒙乃尔(Monel)超级奥氏体(904L) 耐腐蚀纯镍(Nickel200、201)5.2.1.哈氏合金材料分为:a. Hastelloy C-276 (哈氏 C-276) b, Hastelloy B-2 (哈氏 B-2) c. Hastelloy C-22(哈氏 C-22) d.
29、 Hastelloy 2000 (哈氏C-2000) e. Hastelloy G-30 (哈氏 G-30)f. Hastelloy C-4(哈氏 C-4)等。5.2.2. 英科耐尔材料分为:a. Inconel 800 (英科耐尔 800) b. Inconel 600 (英科耐尔 600) c. Inconel 800H (英科耐尔 800H) d. Inconel 800HT (英科耐尔 800HT)等。5.2.3. 蒙乃尔材料分为:a. Monel 500 (蒙乃尔 500) b. Monel 400 (蒙乃尔 400) c. Monel K500 (蒙乃尔 K500)5.2.4. 其它合金材料:a. N08810 b. 15 Cr1MoV c. 15CrMoG d. Carpenter 20cb3(卡彭特合金)e. Nickel200、201 (耐腐蚀纯镍) N8810 和 N88255.3 防腐衬里常用材料:聚全氟乙丙烯 FEP (F46)聚四氟乙烯 PTFE (F4) 27聚三氟乙烯 PCTFE (F3) 聚偏氟乙烯 PVDF (F2) 聚丙烯 RPP 聚烯烃 PO 聚氯乙烯 PVC