化工常用閥門基礎知識

1、閥門基礎知識一. 閥門基礎1 閥門基本參數(shù)為：公稱壓力PN、公稱通經(jīng)DN2. 閥門基本功能：截斷接通介質，調節(jié)流董，改變流向3. 閥門連接的主要方式有：法蘭、螺紋、焊接、對夾4閥門的壓力溫度等級表示：不同材質、不同工作溫度下，最大允許無沖擊工作壓力 不同5 a管法蘭標準主要有兩個體系：歐州體系和美州體系。b兩個體系的菅法蘭連接尺寸完全不同無法互配；以壓力等級來區(qū)分靈合適：歐州體系 為 ；美州體系為(Class75) ( Class150). ( Class300). (Class600).(Class900). ( Class1500). ( Class2500) MPa。c管法蘭類型主要有：

2、整體(IF)、板式平焊(PL)、帶頸平焊(SO)、帶頸對焊(WN)、承插焊(SW)、 螺絲仃h)、對焊環(huán)松套(PJ/SE)/(LF/SE).平焊環(huán)松套(PJ/RJ)和法蘭蓋(BL)等。d法蘭密封面型式主要有：全平面(FF)、突面(RF)、凹(FM)凸(M)面、禪仃)槽面、環(huán)連 接面(RJ)等二、常用(通用)閥門1. 一般工業(yè)用閥門型號編制方式.用七個單元來表示。其含狡類型驅動方式連接形式結構形式閥座密封面及襯里材料公稱壓力閥體材料2閥門類型代號的Z、J、L、Q、D、G、X、H、A、Y、S分別表示：閘閥.裁止閥.節(jié)流閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、旋塞閥、止回閥、安全閥、減壓閥、疏水3閥門的連接式代號1

3、、2、4、6、7分別表示：內螺紋、2、外螺纟紅4、法蘭.6、焊接、7、對夾4. 閥門的傳動方式代號9、6、3分別表示：9、電動、6、氣動、3、渦輪蝸桿5閥體材料代號Z、K、Q、T、C、P、R、V分別表示：灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅及合金.碳鋼、餡銀系不銹鋼、餡線鈿系不銹鋼、餡侗銳 鋼6閥座密封或襯里代號R、T、X. S、N、F、H、Y、J、M、W分別表示：奧氏體不銹鋼、銅合金、橡膠、塑料、尼龍塑料、氟塑料、Cr系不銹鋼、硬質合金、襯膠、 蒙乃爾合金、閥門本體材料7.鑄鐵閥體不適合用于的場合有：1) 水蒸氣或含水量多的濕氣體；2)易燃易爆流體：3）環(huán)境溫度低于一20C場合；4）壓縮氣體。三、

4、控制閥1. 控制閥由 閥體 和 執(zhí)行執(zhí)行機構及其附件組成。2. 氣動薄膜執(zhí)行機構有 正作用 和 反作用兩種形式：隨信號壓力增大，推桿下移為正作 用，反之推桿上移為反作用；通常接受標準信號壓力為20100KPa :帶定位器時最為壓力 為250KPa o基本行程有六種（mm）:10; 16; 25; 40; 60; 100。3. 與氣動執(zhí)行機構相比電動執(zhí)行機構有何特點，有哪幾種輸出形式驅動源為電力簡單方便，推力、扭矩大，剛度大。但結構復雜，可靠性差。在中小規(guī)格上比 氣動的貴。常用于無氣源或不需嚴格防爆、防燃的場合。有角行程、直行程、和多回轉三種輸出形式。4. 直通單座調節(jié)閥有何特點應用在何場合1）

5、泄流量小，因只有一個閥芯易保證密封。標準泄流董為KV,進一步設計可作切斷閥2）許用壓差小，因不平衡力推力大。DN100的閥AP僅為120KPao3）流通能力小。DN100的KV僅為120。應該應用于泄漏量小，壓差不大的場合。5. 直通雙座調節(jié)閥有何特點應用在何場合1）許用壓差大，因可抵消許多不平衡力。DN100的閥AP為280KPao2）流通能力大。DN100的KV為160。3）泄漏量大，原因有兩個閥芯不能同時密封。標準泄流量為KV,為單座閥10的倍。主要應用于鬲壓差，泄漏董要求不嚴的場合。6. 套筒調節(jié)閥有何主要優(yōu)點兼有單、雙座閥的優(yōu)點。主要有：1）穩(wěn)定性好。因用閥塞節(jié)流代替閥芯閥座節(jié)流，而

6、閥塞設有平衡孔可減少介質作用在閥塞上 的不平衡力。同時套簡與閥塞間導向面大，加之不平衡力變化小.因此不易引起閥芯扳動2）互換性和通用性強。只要更換套簡就可得到不同的流量系數(shù)和不同的流量特性。3）允許壓差大，熱膨脹影響小。帶平衡孔的套簡閥的平衡原理和雙座閥一樣，因此許用壓差 大。又由于套簡、閥塞釆用同一種材料制成，溫廈變化引是的膨脹基本一致。4）套簡提供的節(jié)流窗口有開大口和打小孔（噴射型）兩種。后者有降噪、減扳作用，進一步 改進即成專門的低噪音閥。適用于閥前后壓差大，噪音要求低的場合。7. 除單、雙座閥及套簡閥外還有哪些具有調節(jié)功能的閥隔膜閥、蝶閥、0型球閥（以切斷為主）、V型球閥（調節(jié)比大、具

7、剪切作用）、偏心旋轉8. 什么是調節(jié)閥的可調比R、理想可調比.實際可調比調節(jié)閥所能控制的最大流量和最小流量之比稱為可調比R.。當閥兩端壓差保持恒定時.最大流董與置小流量之比稱為理想可調比。實際使用中閥兩端壓差是變化的，這時的可調比稱為實際可調比。9. 理想可調比取決于：閥芯結構實際可調比取決于：閥芯結構、配管狀況國產直通單、雙座調節(jié)閥的R值為：30精小型調節(jié)閥，高性能調節(jié)閥，V型球的R10. 什么是調節(jié)閥的流量系數(shù)C、Cv、KV值調節(jié)閥流通能力的大小用流量系數(shù)表示。1）工程單位制Cv定義：調節(jié)閥全開時，閥詢后壓差為1 kgf/cm2,溫度540C的水每小時所 通過的立方米數(shù)。磅/英寸2）溫2）

8、英制單位制C定狡：調節(jié)閥全開吋，閥祈后壓差為1bf/in2 （1度60。F 的水每分鐘所通過的美加侖數(shù)。3）國際單位制KV:調節(jié)閥全開時，閥前后壓差為10OkPa,溫度540”C的水每小時所通過的 立方米數(shù)。Cv = KVKV= C11. 執(zhí)行機構的輸出力要滿足調節(jié)閥所需的哪幾部分力1）克服閥芯所受的靜態(tài)不平衡力。2）提供閥座負載的緊壓力。3）克服填料摩擦力。4）特定應用或結構所需的附加力（如波紋管.軟密封等）。12. 調節(jié)閥的流開、流閉指的是什么是對介質流動方向而言，與調節(jié)閥的作用方式氣開、氣閉無關。流向的重要性在于它影響到 穩(wěn)定性泄漏和噪音等。定義：在節(jié)流口，介質流動方向與閥門打開方向相同

9、叫流開：反之，叫流閉。13. 哪些閥需進行流向選擇如何選擇單密封類的調節(jié)閥如單座閥、鬲壓閥、無平衡孔的單密封套簡閥需進行流向選擇。流開、流閉各有利弊。流開型的閥工作比較穩(wěn)定，但自潔性能和密封性較差，壽命短：流閉 型的閥壽命長，自潔性能和密封性好，但當閥桿直徑小于閥芯直徑時穩(wěn)定性差。單座閥、小流量閥、單密封套筒閥通常選流開，當沖刷厲害或有自潔要求時可選流閉。兩位 型快開特性調節(jié)閥選流閉型。14. 選擇執(zhí)行機構應考慮哪三個主要因索1）執(zhí)行機構的輸出要大于調節(jié)閥的負荷，且合理匹配。2）要檢查標準組合時，調節(jié)閥所規(guī)定的允許壓差是否滿足工藝要求。大壓差時要計算閥芯所 受的不平衡力。3）執(zhí)行機構的響應速度

10、是否滿足工藝操作要求，尤其是電動執(zhí)行機構。15. 確定調節(jié)閥口徑的七個步驟是什么1）確定計算流量max、Qmi n2）確定計算壓差根據(jù)系統(tǒng)特點選定阻力比S值，然后確定計算（閥全開時）壓差；3）計算流量系數(shù)選擇合適的計算公式圖表或軟件求KV的max和min :4）KV值選取根據(jù)KV的max值在所選產品系列中最接近一檔的KV,得到初選口徑；5）開度臉算要求Qmax吋為90%閥開度；Qmin時卡10%閥開度；6）實際可調比驗算般要求應電10; R實際R要求7）口徑確定若不合格重選選KV值，再驗證。16. 氣動調節(jié)閥的輔助裝置（附件）有哪些各是什么作用1）閥門定位器用于改善調節(jié)閥的工作特性，實現(xiàn)正確定

11、位：2）閥位（行程）開關顯示調節(jié)閥上、下限的行程工作位置；3）氣動保位閥氣源故障時保持閥門當時位置；4）電磁閥實現(xiàn)氣路的自動切換。單氣控用二位三，：雙氣控用二位五通；5）手動機構系統(tǒng)故障時可切換手動操作：6）氣動繼動器使氣動薄膜執(zhí)行機構動作加快，減少傳遞時間：7）空氣過濾滅壓器氣源凈化、調壓用；8）貯氣罐氣源故障時，使閥能繼續(xù)工作一段吋間，一般需三段保護時配。17. 什么情況下需要釆用閥門定位器1）摩擦力大，需精確定位的場合。例如爲溫.低溫調節(jié)閥或釆用柔性石墨填料的調節(jié)閥：2）煖慢過程需提高調節(jié)閥響應速度的場合。例如，溫度、液位、分析等參數(shù)的調節(jié)系統(tǒng)。3）需要提高執(zhí)行機構輸出力和切斯力的場合。

12、例如，DNM25的單座閥，DN100的雙座閥。 閥兩端壓降 P1MPa或入口壓力P110MPa的場合。4）分程調節(jié)系統(tǒng)和調節(jié)閥運行中有時需要改變氣開、氣關形式的場合。5）需要改變調節(jié)閥流量特性的場合。18. 自力式調節(jié)閥有何特點自力式壓力調節(jié)閥型號中的K、B代表什么自力式調節(jié)閥又稱直接作用調節(jié)閥。不需任何外加能源，并且把測量、調節(jié)、執(zhí)行三種功能 統(tǒng)一為一體，利用被調對象本身能量帶動其動作的調節(jié)閥。它具有結構簡單、價格便宜、動 作可靠等特點。適用于流量變化小、調節(jié)精度要求不高或儀表氣源供應困難的場合。自力式調節(jié)閥按其用途可分為：壓力、液位.溫度和流量調節(jié)閥。目前生產最多的是壓力調 節(jié)閥和氮封閥。

13、K壓開型，泄壓用，閥前穩(wěn)定：B壓閉型，穩(wěn)壓用，閥后穩(wěn)定。19. 當閥選大了或需方工藝條件變化.使調節(jié)閥經(jīng)常在小開度下工作，此時有何解決辦法1）降低閥上壓差APa在閥后加節(jié)流孔板消耗一部分壓降；b關小管路上串聯(lián)的手動閥，至調節(jié)閥獲得較理想工作開度為止；2）縮小口徑a換小一檔口徑的閥：b閥體不變，換小一檔口徑的閥芯.閥座。：20. 試述電動執(zhí)行機構整體型與非整體型、調節(jié)型與開關型、電子式與智能型的含義。1）整體型又稱一體化，是將電氣控制元件整體組合后裝配在執(zhí)行機構主機上。反之為非整體 型，最早產品均為非整體型。整體型可減少控制室內的有關設施，還可相對減少控制電纜的 芯數(shù)。非整體型常用于空間限制、高

14、溫環(huán)境.有振動影響的場合。2）調節(jié)型：接收420mA. 15V模擬量控制信號通過電氣控制元件使執(zhí)行機構輸出與控制信 號成比例關系的角（直線）位移。3）開關型：接收脈沖觸點信號，執(zhí)行機構輸出軸只能控制在開和關的兩個極限位置。也可輸 出脈沖觸點信號。4）電子式：將電氣控制元件電子化、集成化。5）智能型：在電子式的基礎上，增加人機對話功能，電路從模擬電路升級到數(shù)字電路。特征 之一配有外部設定器對執(zhí)行器進行參數(shù)設置和調整。21. 為什么說將調節(jié)閥的氣開、氣關理解為就是正作用與反作用是錯誤的調節(jié)閥由執(zhí)行機構和閥體部件兩部份組成。調節(jié)閥一般釆用氣動薄膜執(zhí)行機構，其作用方式 有正作用和反作用兩種。隨信號壓力

15、增大，推桿下移為正作用，反之推桿上移為反作用： 閥體部件分為正裝和及裝兩種。閥桿下移吋與閥座間流通截面積減小的稱為正裝式，反之稱 為反裝式。調節(jié)閥的作用方式分為氣開和氣關兩種，有信號壓力吋調節(jié)閥關，無信號壓力時調節(jié)閥開為 氣關式，反之為氣開式。氣開、氣關是由執(zhí)行機構的正、反作用和閥體部件的正、反裝組合 而成，組合方式如下：執(zhí)行機構（作用）閥體部件（裟配）調節(jié)閥（整機）正正氣關正反氣開反正氣開反反氣關22填空a被調介質流過閥門的相對流量（Q/Omax）與閥門相對行程（I/L）之間的關系稱為調節(jié)閥 的流董特性。b閥前后壓差保持不變時，上述關系稱為理想流量特性。C實際使用中，閥祈后壓差總是變化的，此

16、時上述關系稱為工作流量特性。d理想流量特性取決于閥芯形狀。e工作流量特性取決于閥芯形狀和配菅狀況。23根據(jù)下述請況.選擇調節(jié)閥的流量特性。a調節(jié)閥經(jīng)常在小開度下工作時，宜選用等百分比特性。b二位調節(jié)應選用快開特性。c當被調介質含有固體懸浮揚時，宜選用直線特性。d程序控制應選用快開特性。e在非常穩(wěn)定的調節(jié)系統(tǒng)中，可選用等百分比或直線特性。24臺氣動薄膜調節(jié)閥，若閥桿在全行程的50%位置，則流過閥的流量是否也在最大流董 的50%處不一定，要以閥的結構特性而定。在閥兩端壓差恒定的情況下，如是快開閥，則流量大于 50%:如是直線閥，則流量等于50%;如是對數(shù)閥（等百分比閥），則流量小于50%。25. 閥門的直線流量特性與等百分比流量特性各有何優(yōu)缺點a同一開度下，直線特性流量大，壓差改變快，故調節(jié)速度比等百分比特性快。b從流量的相對變化上看，直線特性小開度變化大，大開度變化小，使得小開度時調節(jié)作用 太快、太企，易產生超調，引超振蕩；大開度時調節(jié)作用太慢、太弱，不夠及時靈敏。而等百分比特性正好彌補了這個缺點，它的流量相對變化是一個常數(shù)，小開度時流量小，流 量的變化也小，調節(jié)平穩(wěn)煖和：大開度時流董大，流量的變化也大，調節(jié)靈敏有效，因而其 適應性比直線特性強。C、由于等百分比特性大部分流量集中在后面，開度70%時.相對流量僅36%, 90%時71%, 因此等百分