化工常用阀门的原理及其使用方法
阀门是化工管路上控制介质流动的一种重要附件，本讲义重于阀门实践应用，详细原理及结构剖视图参照有关资料书籍，阀门由阀体、启闭机构、阀盖三大部分组成，本次着重 绍本公司常用阀门的结构特点及其正确使用注意事项。
一、阀门的作用
1、启闭作用——切断或沟通管内流体的流动；
2、调节作用——调节管内流量、流速；
3、节流作用——使流体通过阀门后产生很大的压力降；
4、其他作用——a. 自动启闭b. 维持一定压力c. 阻汽排水。
二、阀门的种类
1、按用途分：截断阀类、调节阀类、分流阀类、止回阀类、安全阀类；z1 i9 N: r' W% }! j. ~
2、按作用力分：他动作用阀门、自动作用阀门。
三、阀门的主要参数
PN 公称压力（允许流体通过的最大的压力）；
DN 公称直径；
TN 温度范围（允许流体的温度范围）。
四、阀门使用前的检查
检查项目包括：
1、阀体内外表面有无砂眼、裂纹等缺陷；
2、阀座与阀体接合是否牢固，阀芯与阀座是否吻合，密封面有无缺陷；
3、阀杆与阀芯连接是否灵活可靠、阀杆有无弯曲，螺纹有无损坏、腐蚀；
4、填料、垫圈是否老化损坏；
5、阀门开启是否灵活等。
五、阀门使用过程中常出现的问题
1、与管道连接处的法兰、螺纹泄漏；
2、填料涵泄漏、腰垫泄漏及阀杆开不动；
3、阀芯与阀座间关不严形成内泄漏。
六、化工常用阀门的特点及其使用注意事项 *
（一）旋塞阀（考克）
特点：TN 小于150度PN 小于1.6Mpa 其结构简单、启闭迅速、操作方便、流体阻力小等优点
使用注意事项：
1、阀杆外端为正方形，对角线标注的直线垂直与阀体方向为关闭状态，与阀体方向一致为开启状态；
2、正常开关阀门用考克专用扳手，避免与阀杆打滑造成安全事故；尽量不用活动扳手从而造成打滑；
3、开起阀门按前面检查项目检查，检查完后慢慢开启阀门，开启时尽量不要站在密封面方向，遇到酸碱流体时须佩戴防酸面具；
4、如管道有视镜的看到视镜内有流体通过方可检查无误后离开。
（二）球阀 :
球阀与旋塞阀是同一类型阀门，只是其启闭件为带一通孔的球体，球体饶阀杆中心线旋转达到启闭目的。
带夹套保温球阀
不锈钢球阀
不锈钢球阀快开球阀
特点：阀门结构简单，工作可靠，用于双向流动介质的管路，流体阻力小，密封性好；缺点：介质易从阀杆部位泄漏。
使用注意事项：
同旋塞阀同样；
带手柄阀门，手柄垂直于介质流动方向为关闭状态，与方向一致的为开启状态；
如遇到带夹套保温的球阀时应该注意以下事项：
. 应该将夹套保温蒸汽开启将阀内易结晶的介质融化后方能开闭阀门，切勿介质未完全融化就强行开闭阀门；
当遇到阀门不能开启时，不能利用加长力臂的方法，强行开启阀门，因为这样会造成因阀杆受阻力较大与阀芯脱落，造成阀门损坏或造成扳手的损坏，从而造成不安全因素。
（三）蝶阀
蝶阀是利用一可饶轴旋转的圆盘来控制管路的启闭，转角大小反映了阀门的开启程度。 根据传动方式不同蝶阀分手动、气动和电动等三种，常用的为手动，旋转手柄通过齿轮传动带动阀杆从而起闭阀门。
特点：蝶阀具有结构简单、开闭较迅速，流体阻力小、维修方便等优点，但不能用于高温高压场合，PN 小于1.6Mpa,t 小于120度的大口径水、蒸汽、
空气、油品等管路。
使用注意事项：
1、阀芯只能旋转90度，一般阀体上会表明CLOSE 和OPEN 箭头方向，手轮顺时针转动为关 闭、反之为开启；
2、如有时开闭有一定阻力，可以用专用F 扳手开阀门，但不能强行开闭，否则会将阀杆齿 轮搅坏；
3、禁止将手轮卸下用活动扳手扳动阀杆；（下面阀同样如此）
4、开闭时逐步开闭，观察有无异常情况，防止有泄漏。
（四）截止阀
截止阀是化工生产中使用最广的一种截断类阀门，它与前述三种截断阀门相比不是利用其闭件的旋转打开、关闭阀门，而是利用阀杆升降带动与之相连的圆形阀盘（阀头），改变阀盘与阀座间距离达到控制阀门的起闭。 + ]/ U!
流线式截止阀美标式截止阀
特点：截止阀上部有手轮、阀杆，中部有螺纹和填料涵密封段，小型阀门阀
如何选购闸阀
闸阀是作为截止介质使用，在全开时整个流通直通，此时介质运行的压力损失最小。闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高速流动的介质，闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动，而振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。
从结构形式上，主要的区别是所采用的密封元件的形式。根据密封元件的形式，常常把闸阀分成几种不同的类型，如：楔式闸阀、平行式闸阀、平行双闸板闸阀、楔式双闸板闸等。最常用的形式是楔式闸阀和平行式闸阀。
如何选购截止阀
截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直。阀杆开启或关闭行程相对较短，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。
截止阀的阀瓣一旦处于开启状况，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再的接触，并具有非常可靠的切断动作，合得这种阀门非常适合作为介质的切断或调节及节流使用。
截止阀一旦处于开启状态，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，因而它的密封面机械磨损较小，由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来，这对于阀门和管线焊接成一体的场合是很适用的。介质通过此类阀门时的流动方向发生了变化，因此截止阀的流动阻力较高于其它阀门。
常用的截止阀有以下几种：1）角式截止阀；在角式截止阀中，流体只需改变一次方向，以致于通过此阀门的压力降比常规结构的截止阀小。2）直流式截止阀；在直流式或Y 形截止阀中，阀体的流道与主流道成一斜线，这样流动状态的破坏程度比常规截止阀要小，因而通过阀门的压力损失也相应的小了。3）柱塞式截止阀：这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。在该阀门中，阀瓣和阀座通常是基于柱塞原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连接，密封是由套在柱塞上的两个弹性密封圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔开，并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈能够更换，可以采用各种各样的材料制成，该阀门主要用于“开”或者“关”，但是备有特制形式的柱塞或特殊的套环，也可以用于调节流量。 球阀的工作原理和现实作用
球阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。球阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构 简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，在各行业得到广泛的应用。
球阀分两类，一是浮动球式，二是固定球式。
球阀在灌溉系统中应用较广泛，主要用在支管进口处。球阀结构简单，体积小，对水流的阻力也小，缺点是开启或关闭太快，会在管道中产生水锤（管道内水流速度突然变化时压力会升高）。因此在主干管上不宜采用球阀，可用在在干、支管上或其末端作冲冼之用，冲洗排污效果好。
如何选购蝶阀
蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为0°~90°之间，旋转到90°时，阀门则牌全开状态。
蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只由少数几个零件组成。而且只需旋转90°即可快速启闭，操作简单，同时该阀门具有良好的流体控制特性。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的压力降很小，故具有较好的流量控制特性。蝶阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。弹性密封阀门，密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。
采用金属密封的阀门一般比弹性密封的阀门寿命长，但很难做到完全密封。金属密封能适应较高的工作温度，弹性密封则具有受温度限制的缺陷。 如果要求蝶阀作为流量控制使用，主要的是正确选择阀门的尺寸和类型。蝶阀的结构原理尤其适合制作大口径阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用，而且还应用于热电站的冷却水系统。
常用的蝶阀有对夹式蝶阀和法兰式蝶阀两种。对夹式蝶阀是用双头螺栓将阀门连接在两管道法兰之间，法兰式蝶阀是阀门上带有法兰，用螺栓将阀门上两端法兰连接在管道法兰上。 阀门的强度性能是指阀门承受介质压力的能力。阀门是承受内压的机械产品，因而必须具有足够的强度和刚度，以保证长期使用而不发生破裂或产生变形。 如何防止介质倒流 止回阀工作原理分析
这种类型的阀门的作用是只允许介质向一个方向流动，而且阻止方向流动。通常这种阀门是自动工作的，在一个方向流动的流体压力作用下，阀瓣打开；流体反方向流动时，由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座，从而切断流动。
其中止回阀就属于这种类型的阀门，它包括旋启式止回阀和升降式止回阀。旋启式止回阀有一介铰链机构，还有一个像门一样的阀瓣自由地靠在倾斜的阀座表面上。为了确保阀瓣每次都能到达阀座面的合适位置，阀瓣设计在铰链机构，以便阀瓣具有足够有旋启空间，并使阀瓣真正的、全面的与阀座接触。阀瓣可以全部用金属制成，也可以在金属上镶嵌皮革、橡胶、或者采用合成覆盖面，这取决于使用性能的要求。旋启式止回阀在完全打开的状况下，流体压力几乎不受阻碍，因此通过阀门的压力降相对较小。升降式止回阀的阀瓣座落位于阀体上阀座密封面上。此阀门除了阀瓣可以自由地升降之外，其余部分如同截止阀一样，流体压力使阀瓣从阀座密封面上抬起，介质回流导致阀瓣回落到阀座上，并切断流动。根据使用
条件，阀瓣可以是全金属结构，也可以是在阀瓣架上镶嵌橡胶垫或橡胶环的形式。像截止阀一样，流体通过升降式止回阀的通道也是狭窄的，因此通过升降式止回阀的压力降比旋启式止回阀大些，而且旋启式止回阀的流量受到的限制很少。 蒸汽疏水阀的选型与应用
1. 根据实际使用工况确定蒸汽疏水阀的入口与出口的压差。蒸汽疏水阀的入口压力是指由于蒸汽压力的波动或温度调剂阀的节流，蒸汽疏水阀入口处的最低工作压力；蒸汽疏水阀的出口压力是指蒸汽疏水阀后可能形成的最高工作背压，当排入大气时，实际压差按蒸汽疏水阀入口压力决定。
2. 根据蒸汽供热设备在正常工作时产生的凝结水量，乘以选用修正系数k ，然后按照蒸汽疏水阀的排水量进行选择。
3. 凝结水量可以用以下方法计算：
（1） 管线运行时产生的凝结水量Q=q0L(1-Z/%)(kg/h),此公式中：
Q ：凝结水量（kg/h）
q0：光管产生的凝结水量（kg/h）
L ：疏水点之间的距离（m ）
Z ：保温效率（％）
（2） 蒸汽加热设备运行时产生的凝结水量Q=VrC△T/Ht，此公式中：
Q ：凝结水量（kg/h）
V ：被加热物体的体积（m3）
r ：被加热物体的密度（kg/ m3）
C ：液体的比热（kcal/kg.OC）
△ T：液体温升（OC ）
H ：蒸汽潜热（kcal/kg）
t ：加热时间
4. 各种类型的蒸汽疏水阀结构及原理有所不同，性能液不尽相同，在选用时可根据不同的使用场合，选择不同的蒸汽疏水阀。