阀门基础知识培训
工作分工
• 市场部(MPM) • 销售部(Sales) • 技术部 / 技术支持(Application Engineer) • 客户服务部(CSR) • 售后服务部(TTS)
3 2019/11/24
阀门主要技术性能
• 定义:是衡量阀门产品的设计水平和加工质量的主要指标,主要性能包括: – 强度性能:阀门承受介质压力的能力 – 密封性能:阀门各密封部件阻止介质泄漏的能力 – 流动阻力:介质在流经阀门时产生的压力损失 – 动作性能,其包括: 流通能力 启闭力和启闭力矩 启闭速度 动作灵敏度和可靠性 使用寿命
日标石油协会标准
ASME
美国机械工程师协会标 GB 准
中国国际标准
13 2019/11/24
术语-常用标准
• 阀门常用设计标准 – ANSI B16.34(通用阀门) – API6D(管道阀门) – ASME SECTIONI&VIII(安全阀)
• 结构长度标准(F2F) – ANSI B16.10 – API609 – ISO5752
• 压力等级 - 压力和温度之间对应关系
Temp C 20 100 150 200 250 300
ASME B16.34 ANSI 150
P (psi/bar) 280/19.3 260/17.9 220/15.1 200/13.8 170/11.7 150/10.3
DIN 2401-12 PN10
7 2019/11/24
术语-连接方式
• 定义:阀门和管道之间的连接形式 • 常用的连接方式:
– 对夹式 (Wafer) – 直耳式 (Lugged) – 双法兰式 (Double Flange)
– 对焊式 (Butt Welded) – 承插焊式 (Socket Welded)
– 螺纹连接 (Screwed BSPT/NPT)
10 2019/11/24
术语-连接方式
法兰 Flange drillings 常用法兰钻孔
– ANSI drillings: ANSI 150, 300, 600, 900, 1500, 2500, 4500 – DIN drillings: PN10, 16, 25, 40, 64,100,160, 250, 320, 400
15 2019/11/24
16 2019/11/24
术语 - 公称压力(对照表)
DIN / PN 6/10/16/20 25/40 64 100 150 250 420
ANSI
JIS
150#
10K
300#
20K
400#
30K
600#
40K
900#
1500#
2500#
17 2019/11/24
压力等级
19 2019/11/24
术语-流量系数
• 定义: – 一定的口径所拥有的在单位时间内的介质流通量 – 流量系数值是通过试验确定的,它是指流体流经阀门所产生单位压力损失时流 体的流量
• 流量系数是衡量阀门流通能力的指标,值越大说明流体通过阀门的压损越小 • 流量系数重要取决于:阀门类型,尺寸,结构,开启角度,流向等
• 其他特殊阀门/产品 – 危险介质用阀门 – 取样阀 – “V” 型调节球阀 – 泵保护阀 – 减温减压器 – 玻璃板液位计 – 风送阀门 – 罐底放料阀 – 窥视镜
31 2019/11/24
阀门的驱动
• 手柄操作 • 蜗轮蜗杆操作 • 气动
4 2019/11/24
阀门常用术语?
• ???
5 2019/11/24
阀门常用术语
• 公称通径 • 连接方式 • 各类常用标准 • 公称压力(压力等级/钻孔标准) • 温度压力曲线 • 流量系数 • 流量特性 • 闪蒸和气蚀 • 阀门扭矩
6 2019/11/24
术语-公称通径
• 定义:阀门的流通孔径 • 公制(mm) • 英制(inch) • 一般的表示方式:DN
耐腐蚀,耐高温,较耐 磨,不适用于磨损严重 的介质 耐酸碱,不适用于氟介 质 耐高温,耐氧化,抗腐 蚀,自润滑性
阀门的种类?
• ???
30 2019/11/24
阀门的种类
• 常用阀门 – 闸阀 – 截止阀 – 止回阀 – 球阀 – 蝶阀 – 旋塞阀 – 刀闸阀 – PFA内衬阀门 – 隔膜阀 – 压力泄放阀(安全阀、呼吸阀) – 氮封阀
术语-连接方式
法兰
• 法兰与管道的连接 a) Threaded 螺纹 c) Circlip 卡簧 e) Slip On (SO) 松套 g) Butt Weld (BW), Welding neck 对焊
b) Parallel threaded 平行螺纹 d) Weld-on collar 焊接挡圈 f) Socket Weld (SW) 承插焊 h) Lap joint 活套
14 2019/11/24
术语-公称压力
• 定义:是指阀门在指定温度下所允许的工作压力 • 国标(GB)、机械部标准(JB)、化工部标准(HG/HGJ)、德标(DIN)和ISO标准
– 表示方法:PN – 单位:10-1MPa、bar – PN6、10、16、20、25、40、50、64、100、150、250、320、420 • 美标 – 表示方法:ANSI – 单位:Lb – ANSI150#、300#、400#、600#、800#、900#、1500#、2500#、4500# • 日标: – 表示方法:JIS – 单位:K – JIS10K、20K、30K、40K……
术语-流量特性
• 定义:指阀门的相对行程和相对流 量之间的关系 • 开关阀 – 快开流量特性 • 调节阀 – 线性流量特性 – 等百分比流量特性 – 近似等百分比特性
21 2019/11/24
术语-闪蒸和气蚀
• 定义: – 闪蒸:液体介质当其在缩流断面处的压力降低到等于或小于该液体在阀 门入口温度下的饱和蒸汽压时,部分液体会汽化,产生气泡的现象 – 气蚀:如果缩流面后流体的压力恢复到高于上述饱和蒸汽压力时,已汽 化的液体会重新恢复到液相,气泡破裂释放出能量的现象
inch ½” ¾” 1” 1-¼” 1-½” 2” 2-½” 3” 4” 5” mm 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 inch 6” 8” 10” 12” 14” 16” 18” 20” 24” 28” mm 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700
• Socket weld connection (SW) 承插焊 – 尺寸小于 DN80 常用 – 不推荐用于有害介质(缝隙腐蚀) – 很难采用放射线进行检测
• 常用材料有碳钢, 304L 和 316L 不锈钢 – 良好的可焊性 – 无需进行焊后热处理
12 2019/11/24
术语-标准代号
标准代号
P (bar) 10 10 8 7 6 5
• 注意:
– ANSI 压力等级基于工作温度 (e.g. 300 °C)
– DIN 标压力等级基于常温
18 2019/11/24
术语-温度压力曲线
• 定义:特定阀门在不同温度范围内 所能承受的压力范围 • 使用的标准: – ANSI16.34 • 材料温度压力曲线 • 阀门温度压力曲线
8 2019/11/24
术语-连接方式
法兰
法兰面 a) Flat face (FF) 平面 c) Ring-type joint (RTJ) 环槽式 e) Tongue and grove 榫槽式 g) Lap joint 活套
9 2019/11/24
b) Raised face (RF) 凸面 d) Spigot and recess 承插式 f) ‘O’ ring seal O型圈
• 危害:噪音,阻塞流,导致阀门和下游设备的损坏 • 解决办法:
– 增大阀门口径 – 增加阀前压力 – 改变阀门类型
22 2019/11/24
23 2019/11/24
术语-阀门扭矩
•定义:阀门开启、运行和关闭全过程中需要的扭矩值
• 种类:
– 开启扭矩 (Break Torque) -T1 – 端部扭矩 (End Torque) -T4,T5 – 运行扭矩 (Running Torque) -T3 – 关闭扭矩 (Reseating Torque) -T2 – 最大允许扭矩 (Max. Allowable
11 2019/11/24
DN200 / PN6 PCD 280mm 8 x M16
DN200 / PN10 PCD 295mm 8 x M20
DN200 / PN16 PCD 295mm 12 x M20
术语-连接方式
螺纹
- 一般用于 DN80 (3”) 以下
• BSPT = British Standard Pipe Tapered 英 制斜螺纹 – 常用于 ANSI/BS 连接标准 – 流体密封通过斜螺纹实现
名称
标准代号
名称
ISO ANSI BS
DIN NF JIS ASTM
国际标准 美国国家标准 英国国际标准
AISI API MSS
德国国际标准 法国国际标准
AWS ASI
日标国际标准
MIL
美国材料试验协会标准 JPI
美国钢铁协会标准 美国石油协会标准
美国阀门和管道制造厂标准化协 会标准 美国焊接协会标准 美国规格协会标准 美国军用标准
-18~150
PTFE(聚四氟乙烯)
白色
-32~200
RTFE(增强聚四氟乙烯) RTFE/EPDM
白色、米 色、黄 色…
-50~230 -30~150
GRAPHITE(石墨)
黑色
-28~500