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阀门的原理及维护


有时,可能会因意外的安装而导致配件的不当匹配。比如一个直螺纹(NPS) 配件旋入锥螺纹(NPT)阀体中,或者是可能将锥螺纹(NPT)配件旋入一个直螺 纹(NPS)阀体
危险:阀门在带压情况下禁止拆卸阀门配件!如果此时 从阀体上拆卸某项配件,管线压力将打飞该配件并象子 弹一样飞出
有些阀门把丝堵放在注脂口的位置也是 难以想象的,如图
3. 旋塞阀
用途
旋塞阀用于管线上通常 用于放空旋塞阀通常被 用于管线吹扫和旁通阀
特征
** 旋塞阀具有设计和紧凑的阀体尺寸的外观特征 **
工作原理: 工作原理
1. 顺时针旋转旋塞阀是关闭 2. 从全开位置旋转到全关位置90度 3. 由于旋塞阀通常具有缩径结构,因此阀门 开关位置有15 -20度的滞后。 旋塞和阀体之间金属-塞体金属密封接触面要求用润滑油来 润滑以减小扭矩和加强密封
2.闸阀 闸阀
用途
闸阀通常安装于旁通或 俩条管线的连接处.如 图
工作原理
识别
连接方式
闸阀通常阀体外观较长,尤其 阀杆部分. 整体可以圆型或扁平 闸阀的连接可分为 1.焊接 2.法兰连接
闸阀主要靠一片上下活动的铁板达到 其开关的作用. 铁板受上游的压力推向下游达到其密 封的效果. 大尺寸的闸阀开关一次通常需要数百 转.
两段螺栓型设计通常其尺寸 不超过24寸
阀门更换容易,但不适 合埋地
此类阀门的上盖在管线没有压 力时是可以打开,进行阀门的修 理
B. 依球径分为:
1. 全通径球阀 2. 缩径球阀
C. 依结构分为:
1.耳轴式(Trunnion) 2.浮动式(Floating)
球径与端口通一口径 球径小于端口口径 标识: 10 x 10 x 10 (端口口径: 10英寸, 球径: 10英寸) 标识: 10 x 8 x 10 (端口口径: 10英寸, 球径: 8英寸)
某些旋塞阀的注脂设备可以在阀门有压的情况下进行拆卸或更换工作,这是由于在密封 注脂设备下内嵌有多个止回阀。 警告:尽管某些旋塞阀内嵌多个止回阀,但阀门技师在拆卸注脂设备时仍要加倍小心, 以避免内嵌止回阀全部发生泄漏或失效
种类
1. 明杆闸阀
依阀杆的设计可分为:
1. 2. 明杆闸阀 暗杆闸阀
2. 暗杆闸阀
此闸阀的阀杆,通过阀杆螺母旋进金属闸板来移动 闸板. 升杆设计的闸阀。升杆的 一部分为螺纹设计, 应用机械装置的转动来升高或降低阀杆 与阀板。 其缺点为阀门:开”位时,阀杆外露.螺纹容易 腐蚀. 阀杆上下移动会耗损阀杆填料. 此种设计高压,小口径的API井口阀门.
埋地球阀和闸阀
图中所示是一个典型的管线埋地球阀/闸阀外部配件延 长杆的一般配置。 数字1和4: 是注脂口接头 数字2: 是为排污接头 数字3: 是阀杆注脂口接头
图中为美国石油学会(API)规定的闸阀或用于井口 的阀门配件构造配置。
埋地阀门要求地表管线对阀座密封系统、阀杆密封系统和阀体放空系统的密封注脂工作 在不进行管线开挖的情况下可以顺利进行。典型配置如图
注脂接头失效的可能-1 注脂接头失效的可能-2
注脂接头内的弹簧在注入冷的或重组分的密封脂时 可能被压毁失效。这将限制密封脂的流通并导致注 脂接头最终堵死失效。连续的在高压条件下进行注 脂将可能使压边变形,从而使球形止回阀装置压入 到阀体中
注脂接头内的止回球无法回复到原来的位置,因 而失去其止回的功能
整体阀的阀杆与闸阀的阀杆类似,但 阀体更圆更短小
蝶阀 (Butterfly Valve)
碟阀具有扁平的阀体轮廓, 是识别碟阀的方式
5.安全泄压阀 安全泄压阀(Safety Relief Valve) 安全泄压阀
安全泄压阀顶部具有长圆柱型汽缸配件,是识别 安全泄压阀的方式,该汽缸配备有弹簧。当管线 压力超过预设弹簧的弹力,安全阀打开并将过多 的压力泄放到大气或放空管线中。众多的设备和 压力容器都配备有安全泄压阀
井口闸阀
如图所示,用于井口闸阀仅仅配备有一个注脂接头配件,某 些闸阀在阀体中部配备有两个注脂接头配件,上下各一个
闸阀部件
闸阀的主要部件 为 1.手动轮 2.阀杆 3.阀帽 4.阀体
闸阀可能有也可能没有外部配件 管道中闸阀常用的配件有: 1. 2. 3. 阀座密封注脂接头(每个阀座一个) 阀体放空配件或排污系统,阀体底部配备一个,有时阀体顶部 也配备一个 有些闸阀也配置阀杆注脂接头
球阀的配置
管线带压时禁止松开球阀外表的接头
1.注脂口接头:阀门俩侧各一组/个. 2.阀杆注脂口接头:一个 3.排污口接头一个:位于阀门底部 4.丝堵一个:位于阀门中心上半部 5.有的阀门配置注脂口内止回阀 球阀通常配置有俩个密封座 阀杆的功能主要是用于阀门的开关. 轴承的功能主要是保持阀门在中心位置. 发明如果没有轴承,就变成浮动球阀 用途
特殊的座密封:所有的旋塞阀都配备有扣头注脂 接头,为保持最佳的密封效果,每次旋转阀门后, 不要忘记添注高品质的合成密封脂,如 Sealweld® Total-Lube # 911/#911 Sticker
保养良好的旋塞阀可以提供多年,在某些情况下甚至是几十年的紧密密封
旋塞阀的种类
依设计可分为下列三种型式:
阀门通过“瓶颈”和阀 某些情况下,阀门是安装在公路面以下的, 只有移开路面的金属盖才能接触到这些阀 门 键来实现操作
危险的阀门配件
注意:除非得到特殊允许,并在专门人员 的监督指导下,不要拆卸配件上的阀盖帽。 因为如果配件中的止回阀失效,此时松卸 阀盖帽,管输流体将对你造成极大的危险
图中显示的就是“未知”配件的一种。显而 易见,该配件有一个扳手。由于该配件没有 放空孔,它很可能不是阀体放空配件。它很 可能是站场球阀的阀座密封配件
维修保养时遇到如上图的注脂口要特别的小心.
使用小尺寸(1/4”)的NPT注脂接头, 常因螺纹接触面太小而造成泄漏. 注脂接头壁厚不足 有时阀座密封系统可能被完全堵 塞,甚至可能发生气体从注脂接 头中溢出,这很难处理而可能迫 使压气站紧急停输。如果这种情 况发生时,可以用Leak-Lock#1适 配器安装在平顶接头上端来达到 密封 所用的配件都存在可能的泄 漏点 如图所示 螺纹啮合处 接头的机械组件处
•顶装式 •楔形 •平行 •全通径
顶装式旋塞阀结构
楔形旋塞阀结构
Galli & Cassina 全通径旋塞阀
平行旋塞阀
有全通径与旋塞阀的优点没有球阀软 密封的缺点
4.控制阀 调压阀 控制阀/调压阀 控制阀 调压阀(Control Valve)
调压阀通常被用来控 制管线压力
截止阀 (Globe Valve)
迄今仍没有国际通用的阀门配件认证标准。因为缺少通用标准, 很多危险的阀门配件都使用在了高压设备上。因此,阀门技术人 员在对这些配件进行操作或在这些配件周围进行工作时,就存在 着极大的危险性。
阀门专业工程师要始终保持极度的小心,不要心存侥幸
旋塞阀通常在阀杆顶部配备有密封注脂系统,用于日常的注脂润滑工作。 有些旋塞阀配备有第二套密封注脂系统,位于阀体侧面,刚好在阀体底部盖板之上
柱塞螺帽式注脂接头 两片式注脂接头 单片式注脂接头 单片式双向阀注脂接头 盖帽式单向阀注脂接头 FLOW WOLF式注脂接头
NPT: National Pipe Thread taper pipe thread (锥管螺纹) NPS: National Pipe Straight Straight pipe thread (直管螺纹)
注脂口接头的种类
以连接方式分: 卡箍式 与 丝扣 卡箍式又分为 依卡箍尺寸分 依螺纹分:
小卡箍式接头 锥管螺纹 (NPT)National
Pipe Thread
大卡箍式接头
直管螺纹(NPS) National
Pipe Straight
球阀,闸阀通常用:大卡箍锥管螺纹 旋塞阀通常用:直管螺纹
注脂口接头最常使用的锥形螺纹类型是 1/4“、3/8” 和 1/2“ 锥形管螺纹(NPT) 大于24“(600mm) 的大阀,可能在球体 丝堵和球体放空j接头配件上使用3/4" ,1" 或1-1/2“锥形管螺纹(NPT)
Grove Omega 阀和 阀和Orbit 阀
在设计结构上非常的相似。通常阀杆具有特别的密封机理:在球 体旋转90度前,阀杆推动球体离开阀座密封圈。这些阀也具有一 个螺纹明杆,易受腐蚀 ,
7.确阀门配件的识别 确阀门配件的识别
本节旨在帮助没经验的技术人员识别、学习各种型号阀门配件的作用
阀门配件是安装在阀门外部,以驱 动阀门内部配件运作的配件。
双密封阀门 (Twin Seal Valve)
通用双密封阀门具有互相平行的 两个阀体,巨大的底部法兰的特 征
角阀(Choke Valve) 角阀
角阀通常用于井口集配系统。该阀通常通 过阀内小通道限制流体流量来控制井口流 体流量
6.针阀 针阀(Needle Valve) 针阀
针阀尺寸通常非常的小,一般通用锥形管螺纹尺寸 (NPT)为1"(英寸)甚至更小。针阀密封机理使 得该阀很容易控制流体流量。这使得针阀能非常理 想的达到节流控制、敏感性水力和气压控制
为确定螺纹线型尺寸,使用外卡钳或测 微计来测量螺纹末端外露部分的外径。 因为锥形螺纹的长度问题,此测量方法 并非总是精确的,但一旦具有一定经验 后,能看出其相似性
0.316mm无缝钢材的注脂接头,承受的 注脂压力从18,000 PSI到24,000 PSI
相关的术语
双球型 单球型
A B C D E F
该注脂接头通过将粘性密封脂推进旋塞阀以达到润滑和密封的功能。 它采用NPS螺纹(直线螺纹)。该螺纹在早期旋塞阀的设计中是常见 的结构,当然现在某些旋塞阀的设计依然采用该螺纹结构
注脂接头的结构
阀门绝大部分皆配备密封 注脂接头于紧急密封系统 中
密封注脂接头主要配备有弹簧配件和单 向止回阀
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