阀门基础知识及产.ppt

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1、阀门基础知识及产品的维护,1阀门参数1.1公称通径 公称通径DN是管路系统中所有管路附件用数字表示的尺寸，是用作参考的经过圆整的数字。通常规定的公称通径尺寸有DN10,DN15.等，还有美洲尺寸有1/2“，3/4”等。1.2公称压力 公称压力是一个用数字表示的与压力有关的标示代号，在我国公称压力的单位是兆帕（Mpa）,在美国及英国等压力单位为磅(Lb)，在日本为K制压力等级。压力等级等换标准如下：,1.3材料的压力-温度额定值 压力-温度额定值是一种划分压力等级的标准，我国阀门的压力-温度额定值是参照GB/T12224-2005/“钢制阀门一般要求”,JB/T3595-2002”电站阀门一般要

2、求“标准执行，但国际上比较通用的标准是美国ASME B16.34“法兰、螺纹和焊接端连接的阀门”，这些标准规定了不同材料组别在不同温度下的最高工作压力，或者以温度和工作压力来确定压力等级。1.4阀门法兰标准 现经常用的法兰标准有:钢制法兰GB/T9113-9124 JB/T79-86 HG20592-605 HG20615-626 SH3406 ANSI B16.5 等铸铁法兰 GB/T172411.5法兰型式 常用法兰形式有RF（突面）FM（凹凸面）RJ（梯型槽或油槽面或环连接，对压力高口径大法兰用）TG(榫槽面)特别提醒800Lb采用焊接或螺纹连接,1.6阀门结构长度 我国经常采用的结构长

3、度标准：法兰连接GB/T12221,对焊连接GB/T15188 美洲国家经常采用的结构长度标准：法兰和对焊连接ASME B16.10 采用标准结构长度阀门可以进行互换,1.7阀门传动方式 1.8 阀门型号的正确编写 Z941H-16C-500 Z541H-16C-500 Z441H-16C-500 HBD743H-16C-900 D343H-16C-600,1.9 连接形式代号 1.10 阀门类型 阀门类型以拼音开头字母规定,1.11阀门检验和试验通用阀门压力检验和试验标准：GB/T13927或JB/T9092泄漏等级：A,B,C,D泄漏量依次增大美洲国家压力检验和试验标准：API 598阀门

4、压力试验顺序是现强度试验后上密封试验再密封性能试验。,GB/T13927泄漏量规定金属密封阀门一般没有特殊要求泄漏量采用D级标准，软密封阀门泄漏量全部采用A级标准,2各类阀门2.1闸阀闸阀主要由阀体、阀盖、闸板、阀杆、支架、填料密封部分、阀杆螺母执行机构等零部件组成。,零件明细图闸阀阀门性能阀门开关轻松(加工阀盖时阀盖上下同轴度)阀门密封面焊材性能，阀门闸板和阀座配合闸板中心线略高于通道中心线,2.2截止阀截止阀主要由阀体、阀盖、阀瓣、阀杆、支架、填料密封部分、执行机构等零部件组成。,截止阀明细图阀瓣和阀杆装配时相互间的间隙控制好阀杆螺母不能有砂眼等缺陷，盖上下同轴度要求。,2.3球阀球阀主要

5、由阀体、阀座、球体、阀杆、填料密封部分、执行机构等零部件组成。,固定球,球阀的防火结构,球阀防静电结构,2.4止回阀止回阀主要由阀体、阀盖、阀瓣等零件组成。旋启式阀门装配时摇杆和阀门间隙控制，升降式阀门导向套和阀瓣的间隙控制H44H结构阀门可立式安装还可水平安装,2.4蝶阀密封型结构形式中线蝶阀：蝶板回转中心位于阀体的中心线和蝶板的密封截面上单偏心蝶阀：蝶板回转中心位于阀体中心线上，且与蝶板密封截面形成一个偏置a,双偏心蝶阀：蝶板回转轴线与蝶板密封截面偏置尺寸a，并与阀体通道轴线偏置尺寸b三偏心蝶阀：在双偏心的基础上，阀座回转轴线与阀体通道轴线形成角度三偏心结构图蝶阀结构形式一般选三偏心密封有

6、利于保护密封面为了确保阀门密封性能阀门安装时注意阀门流向,3材料3.1承压件与控压件阀门零件按其在整台阀门中的作用有“承压件”和“控压件”之分，在美国API6D“管道阀门”标准中作了以下表述：承压件是指设计为承受管道介质（压力）的零件，如阀体、阀盖、填料压盖、阀杆、垫片和螺栓等；控压件（压力控制零件）是指用于阻塞或允许介质流动的零件，如关闭件、阀座等。3.2壳体材料 壳体包括阀体、阀盖等零件，直接承受介质压力，为阀门的承压件，其材料必须具有能在规定的介质、温度和压力下达到应有的机械性能、化学成份，并有良好的冷、热加工工艺性。在GB/T12224“钢制阀门 一般要求”标准中，列入了1.01.5六

7、组碳钢、低合金钢，1.9、1.10、1.13、1.15四组铬钼钢，2.12.5五组不锈钢材料，共计15组不同的材料。在ASMEB16.34a“法兰、螺纹和焊接端连接的阀门”标准中，列入了十五组碳钢、合金钢，八组不锈钢材料，共计23组不同的材料。,碳素钢 碳素钢一般适用于温度在-29425的非腐蚀性介质。根据GB/T12224-2005的规定：常用的碳素钢铸件材料有：中国标准：GB/T 12229 WCA（ZG205-415）、WCB（ZG250-485）、WCC（ZG275-485），括号内的材料为GB/T 5631的牌号；美国标准：ASTM A216 WCA、WCB、WCC。常用的碳素钢锻件

8、（含板材）材料有：中国标准：GB/T 699 25；GB/T 711 25；GB/T 6654 20R、16MnR；JB 4726 16Mn；美国标准：ASTM A105。合金钢 合金钢（铬-钼钢、铬-钼-钒钢）适用于温度为-29650高温、高压的工况，主要便用在火力发电的高温、高压蒸汽，炼油厂的催化裂化和加氢装置上。根据GB/T12224-2005的规定：常用的合金钢钢铸件材料有：中国标准：JB/T 5263 WC1、WC6、WC9、C12A；JB/T 9625 ZG20CrMo、ZG20CrMoV、ZG15Cr1Mo1V、ZG1Cr5Mo；美国标准：ASTM A217 WC1、WC6、WC

9、9、C5、C12、C12A。常用的合金钢锻件（含板材）材料有：中国标准：GB/T 6654 15CrMoR、12Cr2Mo1R，JB/T 9626 15CrMo、12Cr1MoV、15Cr1Mo1V、1Cr5Mo；美国标准：ASTM A182 F11、F22、F1、F5、F9、F 91,奥氏体不锈钢 在石油化工装置上，介质往往既有高温、高压，又有腐蚀性，因此必须选用既耐高温、高压，又耐腐蚀的材料。奥氏体不锈钢的高温强度高，尤其是含有Ti、Nb等合金元素的18-8钢，其高温性能更优越。常用的不锈钢钢铸件材料有：中国标准：GB/T 12230 ZG03Cr18Ni10、ZG08Cr18Ni9、ZG

10、08Cr18Ni9Ti、ZG12Cr18Ni9Ti、ZG08Cr18Ni12Mo2Ti、ZG12Cr18Ni12Mo2Ti、CF3、CF3M、CF8、CF8M、CF8C；美国标准：ASTM A351 CF3、CF3M、CF8、CF8M、CF8C、CG8M、CF10、CF10M，ASTM A217 CA15。常用的不锈钢锻件（含板材）材料有：中国标准：GB/T 1220 0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti、1Cr18Ni9Ti、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni12Mo2Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti；美国标准：ASTM A182 F304、F316、F304L、F316L、F3

11、21、F304H、F316H、F51、F53、F55。在电力行业标准DL/T 922-2005“火力发电用钢制通用阀门订货、验收导 则”标准中巳对承压件主体材料作了如下规定：WCB 或 ASTM A216 WCB，25或ASTM A105 最高适用温度为427；WC1或ASTM A217 WC1，ASTM A182 F1 468WC6或ASTM A217 WC6，15CrMo或ASTM A182 F11 540WC9或ASTM A217 WC9，ASTM A182 F22 570ASTM A217 C12A，ASTM A182 F91 600ZGCr5Mo，Cr5Mo 550ZG20CrMoV

12、，12Cr1MoV 550ZG15Cr1Mo1V，15Cr1Mo1V 570ZG1Cr18Ni9Ti，1Cr18Ni9Ti 650ZG1Cr18Ni12Mo2Ti，1Cr18Ni12Mo2Ti 650,3.3阀杆材料阀杆是阀门的承压件之一，在阀门开启和关闭过程中，承受拉、压、剪切和扭转作用力，并与介质直接接触，同时和填料之间还有相对摩擦运动，因此阀杆材料必须保证在规定的介质、温度、压力下有足够的强度及冲击韧性，并有能满足要求的耐腐蚀性和抗擦伤性，还有良好的工艺性。不锈钢中国标准：GB/T 1220 2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、1

13、Cr18Ni12Mo3Ti、0Cr17Ni4CuNb（17-4PH）；美国标准：ASTM A182 F6a、F304、F316、F304L、F316L、ASTM A276 304、316、304L、316L。合金钢中国标准：GB/T 1221 38CrMoAl、4Cr10Si2Mo，GB/T 3077 25Cr2Mo1V、25Cr2MoV、20Cr1Mo1V1A；美国标准：ASTM A182 F11CL2、F12CL2、F22CL3、F5、F5a、F9、F91。3.4密封面材料密封面是阀门的关键部位，密封面用材料应耐腐蚀、抗冲蚀、耐擦伤、有足够的挤压强度（比压）、在高温下有足够的抗氧化性和抗热

14、疲劳性，还要求与基体材料的线膨胀系数相近，并有良好的加工与焊接工艺性。对于高压阀门的密封面，通常采用硬质合金。硬质合金常用牌号有：STELLITE NO.6、NO.12，符合美国AWS ECoCr-A和AWS ECoCr-B及中国GB EDCoCr-A-03（堆焊用电焊条D802）、GB EDCoCr-B-03（堆焊用电焊条D812）的要求；亦可使用STELLITTE NO.6、NO.12焊丝用氧乙炔堆焊或钨极氩弧焊，这些焊丝符合美国AWSRCoCr-A和AWSRCoCr-B及中国牌号HS111、HS112的要求；如果采用等离子喷焊，亦可以选用钴基合金粉末，节约材料、质量好、同时改善了劳动条件

15、,3.5承压紧固件材料承压紧固件主要指中法兰连接螺栓与螺母，在阀门上直接承受介质的压力，对防止介质外漏起着重大的作用，因此所选用的材料必须保证在使用压力、温度下有足够的强度与冲击韧性。参照GB/T150-1998、JB/T5300-1991、ASME B16.34a等标准的规定，高压阀门常用的紧固件材料有合金钢与不锈钢两大类。合金钢中国标准：GB/T 3077 30CrMoA、35CrMoA、40Cr、25Cr2MoVA、25Cr2Mo1VA；美国标准：ASTM A193-B16、ASTM A194-7。不锈钢中国标准：GB1220 2Cr13、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti、0Cr

16、17Ni12Mo2、1Cr17Ni2、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti；美国标准：ASTM A193-B8、B8M，ASTM A194-8、8M。,3.6填料和垫片材料 阀门用填料和垫片都是为了阻止介质外漏的填充物。填料是用来充填料室和阀杆之间的空间，以防止介质经由阀杆与填料室空间泄漏；垫片则是用来充填两个接合面（如阀体与阀盖之间的密封面）间所有凹凸不平处，以防止介质从结合面间泄漏。因此对填料材料的要求是耐腐蚀、密封性好、摩擦系数小；对垫片材料的要求是耐腐蚀，在工作温度下具有一定的弹性和塑性及足够的强度。填料材料温度不超过200的高压阀门可采用自紧式、由上、中、下三种形状组成的聚四氟乙烯材料制成的填料，或橡胶O形圈(100度下)结构；温度高的阀门一般采用柔性石墨填料。垫片材料垫片材料分软质和硬质两大类，软质材料一般为非金属，硬质材料一般为金属或者用金属包非金属材料制成的垫片，如齿形垫、透镜垫、环连接金属密封圈、金属与非金属缠绕垫、用金属包敷非金属垫等。金属垫片一般用08、10优质碳钢、1Cr13、1Cr18Ni9不锈钢制造。在特殊情况下亦有采用刚性密封结构，即金属与金属直接接触、不用任何垫片的密封，但这种结构的密封面加工精度、表面粗糙度、平整度等要求很高、难度很大。,