水泵閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件,閥門具有導流、截流、調節(jié)、節(jié)流、防止倒流、分流或溢流泄壓等功能。閥門作為管道的重要控制元件。管道系統(tǒng)選擇最適合的閥門很重要,關系到管道的安全、流量損失、成本等,一定要熟悉閥門的特性及選擇閥門的步驟和依據(jù)。
目前,我國泵閥行業(yè)已能生產種類齊全的閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥、節(jié)流閥、旋塞閥、隔膜閥、安全閥、調節(jié)閥、疏水閥和特種閥門等12大類;山東奧太焊機最高工作壓力為600MPa,最大公稱通徑達5350mm,最高工作溫度為1200℃,最低工作溫度為-196℃,適用介質為水、蒸汽、油品、天然氣、強腐蝕性介質(如濃硝酸、中濃度硫酸等)、易燃介質(如笨、乙烯等)、有毒介質(如硫化氫)、易爆介質及帶放射性介質(金屬鈉、—回路純水等)。閥門承壓件材質鑄銅、鑄鐵、球墨鑄鐵、高硅鑄鐵、鑄鋼、鍛鋼、高、低合金鋼、不銹耐酸鋼、哈氏合金、因科鎳爾、蒙乃爾合金、雙相不銹鋼、鈦合金等。并且能夠配套生產各種液動、氣動、電動閥門驅動裝置。面對如此眾多的閥門品種和如此復雜的各種工況,要選擇管道系統(tǒng)最適合安裝的閥門產品,我以為,首先應了解閥門的特性;其次應掌握選擇閥門的步驟和依據(jù);再者應遵循選擇閥門的原則。
一、閥門的特性有使用特性和結構特性
使用特性確定了閥門的主要使用性能和使用范圍,美國米勒焊機屬于閥門使用特性的有:閥門的類別(閉路閥門、調節(jié)閥門、安全閥門等);產品類型(閘閥、截止閥、蝶閥、球閥等);閥門主要零件(閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、密封面)的材料;閥門傳動方式等。
結構特性它確定了閥門的安裝、維修、保養(yǎng)等方法的一些結構特性,屬于結構特性的有:閥門的結構長度和總體高度、與管道的連接形式(法蘭連接、螺紋連接、夾箍連接、外螺紋連接、焊接端連接等);密封面的形式(鑲圈、螺紋圈、堆焊、噴焊、閥體本體);閥桿結構形式(旋轉桿、升降桿)等。
二、選擇閥門的步驟
1. 明確閥門在設備或裝置中的用途,山東奧太確定閥門的工作條件:適用介質、工作壓力、工作溫度等等
2. 確定與閥門連接管道的公稱通徑和連接方式:法蘭、螺紋、焊接等
3. 確定操作閥門的方式:手動、電動、電磁、氣動或液動、電液聯(lián)動等
4.根據(jù)管線輸送的介質、工作壓力、工作溫度確定所選閥門的殼體和內件的材料:鑄鋼、碳素鋼、不銹鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅合金等。
5. 選擇閥門的種類:閉路閥門、調節(jié)閥門、安全閥門等
6. 確定閥門的型式:閘閥、截止閥、球閥、蝶閥、節(jié)流閥、安全閥、減壓閥、蒸汽疏水閥等
7.確定閥門的參數(shù):對于自動閥門,根據(jù)不同需要先確定允許流阻、排放能力、背壓等,再確定管道的公稱通徑和閥座孔的直徑
8.確定所選用閥門的幾何參數(shù):結構長度、奧太焊機配件法蘭連接形式及尺寸、開啟和關閉后閥門高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸和數(shù)量、整個閥門外型尺寸等
9. 利用現(xiàn)有的資料:閥門產品目錄、閥門產品樣本等選擇適當?shù)拈y門產品
三、選擇閥門的依據(jù)
1. 所選用閥門的用途、使用工況條件和操縱控制方式
2.工作介質的性質:工作壓力、工作溫度、腐蝕性能,是否含有固體顆粒,介質是否有毒,是否是易燃、易爆介質,介質的黏度等
3. 對閥門流體特性的要求:流阻、排放能力、流量特性、密封等級等
4. 安裝尺寸和外形尺寸要求:公稱通徑、與管道的連接方式和連接尺寸、外形尺寸或重量限制等
5.對閥門產品的可靠性、使用壽命和電動裝置的防爆性能等的附加要求(在選定參數(shù)時應注意:如果閥門要用于控制目的,必須確定如下額外參數(shù):操作方法、最大和最小流量要求、正常流動的壓力降、關閉時的壓力降、閥門的最大和最小進口壓力。)
根據(jù)上述選擇閥門的依據(jù)和步驟,合理、正確地選擇閥門時還必須對各種類型閥門的內部結構進行詳細了解,以便能對優(yōu)先選用的閥門做出正確的抉擇。
管道的最終控制是閥門。閥門啟閉件控制著介質在管道內的流向方式,閥門流道的形狀使閥門具備一定的流量特性,在選擇管道系統(tǒng)最適合安裝的閥門時必須考慮到這一點。
正確選用閥門的意義
正確選用閥門,對保證裝置安全生產,提高閥門使用壽命,滿足裝置長周期運行是至關重要的。許多閥門事故的主要原因是閥門選用不當,如在寒冷地區(qū)使用了鑄鐵閥門,因油中含水積于閥體中,冬季結冰很容易凍裂閥門。在一些泵體出口閥門中,由于某些原因,所需流程較低而用泵功率較大的場合,常常采用管小閘閥來調節(jié)流量的方法,由于閘閥板局部打開,產生振動,加速了閘板與閥座密封表面的磨損,很容易造成閥門的泄露。另外,閥門質量的好壞對生產使用也有很大影響。
如某化肥廠發(fā)生特大爆炸事故,事故原因查明,是一起由閥門存在嚴重質量問題造成的責任事故。爆炸原因是:二段出口閥門承受不住正常工作壓力突然爆裂,止回閥失靈,系統(tǒng)內0.75MPa的半水煤氣迅速溢出,與周圍空氣混合形成爆炸性氣體空間,發(fā)生氣體化學爆炸。據(jù)檢測該閥門有多項指標不符合國家有關標準。另外,這兩種均為以水、蒸汽和油類為介質的閥門,非可燃氣體專用閥門,設計部門選型也是錯誤的。因此,正確選擇閥門對裝置生產、安全、長周期運行,提高效率都顯得非常重要。
選用閥門的原則
石油化工生產裝置用閥門應滿足以下基本原則
可靠性
石油化工生產要求連續(xù)、平穩(wěn)、長周期運行。因此,要求采用的閥門應有高的可靠性,安全系數(shù)大,不能因為閥門故障造成重大生產安全及傷亡事故;滿足裝置長周期運行的要求,長周期連續(xù)生產就是效益;另外,減少或避免由于閥門引起的“跑、冒、滴、漏”,創(chuàng)建清潔、文明工廠、推行HSE管理。
滿足工藝生產要求
閥門應滿足操作介質、壓力溫度及用途需要,這也是閥門選用最基本的要求。例如需要閥門起超壓保護作用,排放多余介質的,應選用安全閥、溢流閥;需要防止操作過程中介質回流的,應采用止回閥;需要自動排出蒸汽管道和設備中不斷產生的冷凝水、空氣及其他不可冷凝性氣體,同時又要阻止蒸汽逸出,應選用疏水閥。另外,對有腐蝕介質,應選用耐腐蝕材料閥體等。
操作、安裝、檢修維修方便
閥門安全好后,應能使操作人員正確識別閥門方向、開度標志、指示信號,便于及時果斷地處理各種應急故障。同時,所選閥門類型結構應盡量簡單,安裝和檢修維修方便。
經濟性
注意節(jié)約投資,降低裝置成本,今天的投資就是明天的成本。對于一般場合,國內生產能滿足使用要求,應選用國產閥門;幾種不同閥門類型都能滿足使用要求的,應選用價格低廉的、結構簡單的閥門;普遍材質能滿足使用要求的,不應該選用較高等級的材質,如Cr-Mo鋼、不銹鋼、巴氏合金等。
閥門與其他機械產品一樣,也是需要維護保養(yǎng)的。這項工作做的好,可以延長閥門的使用壽命,下文將介紹閥門的維護保養(yǎng)。
保管維護
*保管維護的目的,是不讓閥門在保管中損壞,或降低質量。米勒焊機配件而實際上,保管不當是閥門損壞的重要原因之一。
*閥門保管,應該井井有條,小閥門放在貨架上,大閥門可在庫房地面上整齊排列,不能亂堆亂垛,不要讓法蘭連接面接觸地面。這不僅為了美觀,主要是保護閥門不致碰壞。
*由于保管和搬運不當,手輪打碎,閥桿碰歪,手輪與閥桿的固定螺母松脫丟失等等,這些不必要的損失,應該避免。
* 對短期內暫不使用的閥門,應取出石棉填料,以免產生電化學腐蝕,損壞閥桿。
* 對剛進庫的閥門,要進行檢查,如在運輸過程中進了雨水或污物,要擦試干凈,再予存放。
* 閥門進出口要用蠟紙或塑料片封住,以防進去臟東西。
* 對能在大氣中生銹的閥門加工面要涂防銹油,加以保護。
* 放置室外的閥門,必須蓋上油氈或苫布之類防雨、防塵物品。存放閥門的倉庫要保持清潔干燥。
使用維護
* 使用維護的目的,在于延長閥門壽命和保證啟閉可靠。
* 閥桿螺紋,經常與閥桿螺母摩擦,要涂一點黃干油、二硫化鉬或石墨粉,起潤滑作用。
* 不經常啟閉的閥門,也要定期轉動手輪,對閥桿螺紋添加潤滑劑,以防咬住。
* 室外閥門,要對閥桿加保護套,以防雨、雪、塵土銹污。
* 如閥門系機械待動,要按時對變速箱添加潤滑油。
* 要經常保持閥門的清潔。
*要經常檢查并保持閥門另部件完整性。如手輪的固定螺母脫落,要配齊、不能湊合使用,否則會磨園閥桿上部的四方,逐漸失去配合可靠性,乃至不能開動。
* 不要依靠閥門支持其它重物,不要在閥門上站立。
*閥桿,特別是螺紋部分,要經常擦拭,對已經被塵土弄臟的潤滑劑要換成新的,因為塵土中含有硬雜物,容易磨損螺紋和閥桿表面,影響使用壽命。
填料的維護保養(yǎng)
*填料直接關系著閥門開關時是否發(fā)生外漏的關鍵密封件,如果填料失效,造成外漏,閥門也就等于失效,特別是尿素管線的閥門,因其溫度比較高腐蝕比較利害,填料容易老化。加強維護則可以延長填料的壽命。
*閥門在出廠時,為了保證填料的彈性,一般以靜態(tài)下試壓不漏為準。閥門裝入管線后,由于溫度等因素的原因,可能會發(fā)生外滲,這時就要及時上緊填料壓蓋兩邊的螺母,只要不外漏即可,以后再出現(xiàn)外滲再緊,不要一次緊死,以免填料失去彈性,喪失密封性能。
*有的閥門填料里裝有二硫化鉬潤滑膏,當使用數(shù)月后,應及時加入相應的潤滑油脂,當發(fā)現(xiàn)填料需要增補時,應及時增加相應填料,以確保其密封性能。
傳動部位保養(yǎng)
閥門在開關過程中,原加入的潤滑油脂會不斷流失,再加上溫度、腐蝕等因素的作用,也會使?jié)櫥筒粩嘣诟珊浴R虼,對閥門的傳動部位應經常檢查,發(fā)現(xiàn)缺油應及時補入,以防由于缺少潤滑劑而增加磨損,造成傳動不靈活或卡殼失效等故障。
閥門注脂時的維護保養(yǎng)
*閥門注脂時,常常忽視注脂量的問題。注脂槍加油后,操作人員選擇閥門和注脂聯(lián)結方式后,進行注脂作業(yè)。存在著二種情況:一方面注脂量少注脂不足,密封面因缺少潤滑劑而加快磨損。另一方面注脂過量,造成浪費。在于沒有根據(jù)閥門類型類別,對不同的閥門密封容量進行精確的計算?梢砸蚤y門尺寸和類別算出密封容量,再合理的注入適量的潤滑脂。
*閥門注脂時,常忽略壓力問題。在注脂操作時,注脂壓力有規(guī)律地呈峰谷變化。壓力過低,密封漏或失效,壓力過高,注脂口堵塞、密封內脂類硬化或密封圈與閥球、閥板抱死。通常注脂壓力過低時,注入的潤滑脂多流入閥腔底部,一般發(fā)生在小型閘閥。而注脂壓力過高,一方面檢查注脂嘴,如是脂孔阻塞判明情況進行更換;另一方面是脂類硬化,要使用清洗液,反復軟化失效的密封脂,并注入新的潤滑脂置換。此外,密封型號和密封材質,也影響注脂壓力,不同的密封形式有不同的注脂壓力,一般情況硬密封注脂壓力要高于軟密封。
*閥門注脂時,注意閥門在開關位的問題。球閥維護保養(yǎng)時一般都處于開位狀態(tài),特殊情況下選擇關閉保養(yǎng)。其他閥門也不能一概以開位論處。閘閥在養(yǎng)護時則必須處于關閉狀態(tài),確保潤滑脂沿密封圈充滿密封槽溝,如果開位,密封脂則直接掉入流道或閥腔,造成浪費。
*閥門注脂時,常忽略注脂效果問題。注脂操作中壓力、注脂量、開關位都正常。但為確保閥門注脂效果,有時需開啟或關閉閥門,對潤滑效果進行檢查,確認閥門閥球或閘板表面潤滑均勻。
*注脂時,要注意閥體排污和絲堵泄壓問題。閥門打壓試驗后,密封腔閥腔內氣體和水分因環(huán)境溫度升高而升壓,注脂時要先進行排污泄壓,以利于注脂工作的順利進行。注脂后密封腔內的空氣和水分被充分置換出來。及時泄掉閥腔壓力,也保障了閥門使用安全。注脂結束后,一定要擰緊排污和泄壓絲堵,以防意外發(fā)生。
*注脂時,要注意出脂均勻的問題。正常注脂時,距離注脂口最近的出脂孔先出脂,然后到低點,最后是高點,逐次出脂。如果不按規(guī)律或不出脂,證明存在堵塞,及時進行清通處理。
*注脂時也要觀察閥門通徑與密封圈座平齊問題。例如球閥,如果存在開位過盈,可向里調整開位限位器,確認通徑平直后鎖定。調整限位不可只追求開或關一方位置,要整體考慮。如果開位平齊,關不到位,會造成閥門關不嚴。同理,調整關到位,也要考慮開位相應的調整。確保閥門的直角行程。
*注脂后,一定封好注脂口。避免雜質進入,或注脂口處脂類氧化,封蓋要涂抹防銹脂,避免生銹。以便下一次操作時應用。
*注脂時,也要考慮在今后油品順序輸送中具體問題具體對待。鑒于柴油與汽油不同的品質,應考慮汽油的沖刷和分解能力。在以后閥門操作,遇到汽油段作業(yè)時,及時補充潤滑脂,防止磨損情況發(fā)生。
*注脂時,不要忽略閥桿部位的注脂。閥軸部位有滑動軸套或填料,也需要保持潤滑狀態(tài),以減小操作時的摩擦阻力,如不能確保潤滑,則電動操作時扭矩加大磨損部件,手動操作時開關費力。
*有些球閥閥體上標有箭頭,如果沒有附帶英文FIOW字跡,則為密封座作用方向,不作為介質流向參考,閥門自泄方向相反。通常情況下,雙座密封的球閥具有雙向流向。
*閥門維護時,也要注意電動頭及其傳動機構中進水問題。尤其在雨季滲入的雨水。一是使傳動機構或傳動軸套生銹,二是冬季凍結。造成電動閥操作時扭矩過大,損壞傳動部件會使電機空載或超扭矩保護跳開無法實現(xiàn)電動操作。傳動部件損壞,手動操作也無法進行。在超扭矩保護動作后,手動操作也同樣無法開關,如強行操作,將損壞內部合金部件。
水泵閥門維護保養(yǎng)需要以科學的態(tài)度去對待,這樣才能使閥門維護工作達到應有的效果和應用的目的。要想使的能夠生產正常運轉,減少停車、增加經濟效益,在水泵閥門這一方面,必須做好這三點。
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