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供熱工程常用那些閥門

  • 發(fā)布日期:2013-11-12      瀏覽次數:2061
    • 供熱工程常用那些閥門 

        閥門的種類很多,使用范圍也很廣。在管路中有時它是主要設備,起控制作用;有時它是次要設備,起輔助作用。如果使用不當,便會出現“跑、冒、滴、漏”現象,輕者影響生產,重者引發(fā)事故。所以了解并正確使用閥門是一個很重要的問題。  

          1 閥門分類  

      在供熱系統(tǒng)中,使用的閥門有很多種。比如閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、止回閥、安全閥、減壓閥,調節(jié)閥、平衡閥、自力式平衡閥等等。下面逐一介紹。  

          1.1 閘閥  

          也叫閘板閥、閘門閥,是廣泛使用的一種閥門。  

          工作原理:閘板密封面與閥座密封面高度光潔、平整、一致,加工成一個非常貼合、嚴密的密封副。閘板通過閥桿的上提、下壓,對介質形成導通和關斷。它在管路中起關斷作用。  

          優(yōu)點:流體阻力小;全開時密封面不受沖蝕;可以在介質雙向流動的情況下使用,沒有方向性;結實耐用;不僅適合做小閥門,而且可以做大閥門。  

          缺點:高度大;啟閉時間長;笨重;修理難度大;如果是大口徑閘閥,手動操作比較費力。  

          閘閥按閥桿的不同分明桿式和暗桿式;按閘板構造不同分平行式和楔式;還有單閘板、雙閘板之分。供熱工程中,常用的是明桿楔式單閘板閘閥(Z41H-16C)和暗桿楔式單閘板閘閥(Z45T-10),前者裝在熱力站內一次側,后者裝在熱力站內二次側。它一般起兩個作用:作為主設備起開關作用;作為輔設備安在主設備前后作檢修用。  

          閘閥安裝時,不要使手輪處在水平線以下倒裝,否則會使介質留存在閥蓋中,容易腐蝕閥桿。在供熱工程中,閘閥曾經是閥門中的主力軍?,F在隨著蝶閥的廣泛采用,閘閥已被蝶閥取而代之。  

          1.2 截止閥  

          也是廣泛使用的一種閥門。一般口徑在100 mm以下。它的工作原理與閘閥相近,只是關閉件閥瓣沿閥座中心線移動。它在管路中起關斷作用,亦可粗略調節(jié)流量。  

          優(yōu)點:制造容易,維修方便,結實耐用。  

          缺點:只允許介質單向流動,安裝時有方向性。流阻大,密封性差。  

          按結構不同分直通式、直角式、直流式、平衡式。工程中一般使用法蘭直通式(J41H)和內螺紋直通式(J11H)。截止閥有方向性,不可按反。也不宜倒安。  

       

          在我們的生產、生活中,過去常用直通式、小口徑截止閥,現在已漸漸被球閥所取代。  

          1.3 球閥  

          相比閘閥、截止閥,球閥是一種新型的、逐漸被廣泛采用的閥門。它的工作原理是:閥芯為一個有通腔的球體,通過閥桿控制閥芯作90°旋轉,使閥門暢通或閉塞。它在管路中起關斷作用。  

          優(yōu)點:除具有閘閥、截止閥的優(yōu)點外,還有體積小、密封好零泄漏、易操作的優(yōu)點。  

          缺點:維修困難。  

          球閥有兩種形式:浮動球式和固定球式。在供熱工程中,一些關鍵位置,如重要的分支、熱力站的接人口,DN250以下,常采用進口球閥。它與國產球閥的結構不同:國產球閥的閥體一般是二塊式、三塊式,法蘭連接;而進口球閥的閥體是一體式,焊接連接,故障點要少。它的原產地是北歐如芬蘭、丹麥等供熱技術比較發(fā)達的國家。如芬蘭的NAVAL,VEXVE,丹麥的DAFOSS等。由于其的密封性,操作的可靠性,以來頗受用戶的青睞。球閥無方向性,可以任意角度安裝。焊接球閥水平安裝時,閥門必須打開,避免焊接時的電火花傷及球體表面;當在垂直管道上安裝時,如果焊接上接口,閥門必須打開,如果焊接下接口,閥門必須關閉,以免閥門內部被高熱灼傷。  

          1.4 蝶閥  

          在供熱系統(tǒng)中,目前是使用廣泛,種類也多的一種閥門。  

          工作原理:閥瓣是一個圓盤,通過閥桿旋轉,閥瓣在閥座范圍內作90℃轉動,實現閥門的開關。它在管路中起關斷作用。  

          亦可調節(jié)流量。  

          優(yōu)點:結構簡單,體積輕巧,操作方便,密封性好。   

          缺點:全開時,閥板密封圈受介質沖蝕。   

          在供熱工程中,用到的蝶閥有三偏心金屬密封蝶閥,橡膠軟密封蝶閥。  

          1.4.1 三偏心金屬密封蝶閥  

          所謂“三偏心”是指閥軸、閥板在閥門內相對位置的偏移。普通的蝶閥都是一個偏心,即閥軸中心線與密封面中心線閥板中心線偏離;高性能的再加一個偏心,即閥軸中心線與閥門中心線管道中心線偏離;雙偏心的目的在于使閥板開至20°之后,密封副之間相互脫離,

       

      從而減少摩擦凸輪效應。三偏心蝶閥在上述雙偏心的基礎上再增加一個*的偏心— 斜錐,即閥板的偏移密封面與管道垂直面傾斜一個角度。這樣使得閥門在90°行程范圍內,密封副之間*脫離,既加強了凸輪效應,又*消除了摩擦;同時關閉閥門時,當密封副逐漸閉合,產生“楔塊效應”,以小的扭矩實現嚴密的關斷。  

          所謂“金屬密封”是指閥座、密封圈采用耐磨、耐腐、耐高溫的合金制成;同時為了避免密封圈與閥座硬碰硬,密封副之間設計成柔性接觸,即形成“彈性金屬密封”,以保證關得嚴密,開無摩擦。有了“三偏心”的結構,再輔以“彈性金屬密封”,這樣的閥門操作輕便、經久耐用且密封良好。  

          三偏心金屬密封蝶閥一般用在供熱系統(tǒng)的主干線以及主分支上。口徑為DN300以上。  

          進口三偏心金屬密封蝶閥無方向性,但一般有建議安裝方向,不宜反裝;國產的有方向性,一般反向比正向差一個泄漏等級或差一至二個壓力等級,不可反裝。如在水平管道上焊接,應將閥門關閉,以保護密封圈;如在垂直管道上焊接,應將閥門關閉,且在焊接上口時要在閥板上注水,以熄滅焊渣。在水平管道上安裝時,建議方位為閥桿水平或與垂直方向有一定傾斜,以保證底部軸承處的清潔。  

          1.4.2 橡膠軟密封蝶閥  

          蝶板一般為電鍍球墨鑄鐵,密封圈為橡膠材料。所用密封材料不同,性能有所不同。常用的有

      丁青橡膠,適用溫度一12℃一+82;乙丙橡膠,適用溫度一45℃一+135;耐熱乙丙橡膠,適用溫度一20℃一+150℃。  

          供熱工程中常用的有對夾式(D371X),法蘭式(D341X) 。DN125以下可用手柄驅動(D71, D41X)。對夾式蝶閥小巧輕便,啟閉迅速,操作方便,又好安裝,又容易維修,密封和調節(jié)性能俱佳,性價比高,所以應大力采用。軟密封蝶閥無方向性,可任意安裝。  

          蝶閥在倉儲時,閥板應開啟4°一5°。以免密封圈受壓而變形,影響密封。  

          1.5 止回閥  

          也叫逆止閥、單流門。一種常用的起輔助作用的閥門。  

          工作原理:依靠流體自身的力量以及閥瓣的自重,自動啟閉的閥門。顧名思義,它的作用是阻止介質倒流。一般裝在水泵出口,防止水錘對水泵造成損壞。  

          供熱工程中常用的有水平升降式(H41H),單瓣旋啟式(H44H),雙瓣蝶式(H77H)。  

          止回閥有方向性,不能裝反。不同形式止回閥,按其結構,都有固定的安裝方式,切不可裝錯。水平升降式只能安裝在水平管路上,且保證閥瓣處于垂直狀態(tài);單瓣旋啟式也只能安裝在水平管路上,且保證閥瓣轉軸處于水平狀態(tài);雙瓣蝶式可以任意安裝。  

        

          1.6 調節(jié)閥  

          也叫節(jié)流閥。是供熱系統(tǒng)二次網的常用閥門。  

          工作原理:外形、結構與截止閥相似。只是密封副不同,調節(jié)閥的閥瓣和閥座類似暖水瓶的瓶塞和瓶口,通過閥瓣的移動改變過流面積來調節(jié)流量。在閥軸上有標尺表示相應流量。  

          作用:調節(jié)管路間介質流量分配以達到熱力平衡。  

          供熱工程中曾使用的是直通式(T41H),但它有一些缺點:流阻大,不宜垂直安裝。于是隨著技術的進步,平衡閥(PH45F)代替了調節(jié)閥。  

          1.7 平衡閥  

          改進型調節(jié)閥。流道采用直流式,閥座改為聚四氟乙烯;  

          克服了流阻大的缺點,同時增加了兩個優(yōu)點:密封更合理、兼有截止功能。  

          供熱工程中在熱力站二次網上使用,具有優(yōu)異的流量調節(jié)特性,特別適用于變流量系統(tǒng)。  

          有方向性,可以水平裝,也可以垂直裝。  

          1.8 自力式平衡閥  

          也叫流量控制閥。它的工作原理是:在閥門內有一個由彈簧與橡膠膜組成的機構,它與閥桿連接。如果流量增大,會在其上產生一個不平衡力,使得閥瓣向關閉方向移動,以減少過流面積,降低流量,使流量回歸設定值。反之亦然。由此始終保持閥后流量不變,達到控制流量的目的。  

          安裝在供熱系統(tǒng)的熱人口,分支點。自動消除水力失調,提高系統(tǒng)效能,實現經濟運行。自力式平衡閥有方向性,切勿裝反。  

          1.9 安全閥  

          當介質壓力超過規(guī)定數值時,閥門能自動開啟并泄壓,當壓力正常后,又能自動閉合,以保證系統(tǒng)正常運行,起這種作用的閥門叫安全閥。  

          按結構分有:彈簧式、杠桿式、脈沖式。  

          按動作量分:閥瓣開啟高度與閥座通徑之比10%以下叫微啟式,20%30%叫全啟式。  

          按排泄方式分:介質通過管道排走叫封閉式,直接排向空中叫敞開式。  

          現以彈簧式為例作一簡述:彈簧力與介質作用于閥瓣的正常壓力相平衡,使密封面閉合;

        

      當介質壓力過高時,彈簧受到壓縮,閥板開啟,介質從中泄出;當壓力回降到正常值時,彈簧力又將閥門關閉。  

          安全閥大量應用于壓力容器。  

          2 閥門使用中的共性問題  

          a)要保持閥門內的清潔。  

          b)起吊時,繩子不要系在手輪或閥桿上。  

          c)安裝前要確認閥門工作正常。  

          d)焊接時,焊機地線必須搭在同側焊口的鋼管上,防止電流擊傷閥門。  

          e)中、小口徑閥門焊接過程中宜對閥門采取冷卻措施。  

          f)管路中不經常啟閉的閥門要定期轉動。  

          另外,使用中還有環(huán)境對閥門的腐蝕及防護問題、介質對閥門內部的腐蝕及防護問題、溫度壓力問題以及密封與泄漏問題等等??傊y門雖小,學問很大,有待我們去不斷的學習總結。