阀门采购要求的技术规范
阀门采购时只明确规格、类别、工压就满足采购要求的传统做法,在当前市场经济环境里是不完善的。因为阀门制造厂家为了产品的竞争,形成了各自的企业标准及产品个性。因此阀门采购员在采购阀门时较详尽的提出技术要求,与阀门制造厂家协调取得共识,作为阀门采购合同的附件是十分必要的。
1.采购阀门的通用要求
1.1 阀门规格及类别,应符合管道设计文件的要求。
1.2 阀门的型号应注明编号。若是企业标准,应注明型号的相关说明。
1.3 阀门工作压力,要求≥管道的工作压力,在不影响价格的前提下,阀门可承受的工压应大于管道实际的工作压力;阀门关闭状况下的任何一侧应能承受1.1倍阀门工作压力值而不渗漏;阀门开启状况下,阀体应能承受二倍阀门工作压力的要求。
1.4 阀门制造标准编号应标明,若是企业标准,采购合同上应附企业文件。
2.阀门材质
2.1 阀体材质,并注明阀体材质牌号及实际的物理化学检测数据。
2.2 阀杆材质,力求不锈钢阀杆,大口径阀门也应是不锈钢嵌包的阀杆。
2.3 螺母材质,采用铸铝黄铜或铸铝青铜,且硬度与强度均大于阀杆。
2.4 阀杆衬套材质,其硬度与强度均应不大于阀杆,且在水浸泡状况下与阀杆、阀体不形成电化学腐蚀。
2.5 密封面的材质
①阀门类别不一,密封方式及材质要求不一;②普通楔式闸阀,铜环的材质、固定方式、研磨方式均应说明;③软密封闸阀,阀板衬胶材料的物理化学及卫生检测数据;④蝶阀应标明阀体上密封面材质及蝶板上密封面材质;它们的物理化学检测数据,特别是橡胶的卫生要求、抗老化性能、耐磨性能;通常采用丁晴橡胶及三元乙丙橡胶等,严禁掺用再生胶。
2.6 阀轴填料
①由于管网中的阀门,通常是启闭不频繁的,要求填料在数年内不活动,填料亦不老化,长期保持密封效果;②阀轴填料亦应在承受频繁启闭时,密封效果的良好性;③鉴于上述要求,阀轴填料力求终身不换或十多年不更换;④填料若需更换,阀门设计应考虑能有水压的状况下更换的措施。
3.变速传动箱
3.1箱体材质及内外防腐要求与阀体原则一致。
3.2 箱体应有密封措施,箱体组装后能承受3米水柱状况的浸泡。
3.3 箱体上的启闭限位装置,其调节螺帽应在箱体内或设在箱外,但需专用工具才可作业。
3.4 传动结构设计合理,启闭时只能带动阀轴旋转,不使其上下窜动,传动部件咬合适度,不产生带负荷启闭时分离打滑。
3.5 变速传动箱体与阀轴密封处不可连接成无泄漏的整体,否则应有可靠的防串漏措施。
3.6 箱体内无杂物,齿轮咬合部位应有润滑脂保护。
4.阀门的执行机构
4.1 阀门操作时的启闭方向,一律应顺时针关闭。
4.2 由于管网中的阀门,经常是人工启闭,启闭转数不宜过多,就是大口径阀门亦应在200-600转内。
4.3 为了便于一个人的启闭操作,在管道工压状况下,最大启闭力矩宜为240N-m。
4.4 阀门启闭操作端应为方榫,且尺寸标准化,并面向地面,以便人们从地面上可直接操作。带轮盘的阀门不适用于地下管网。
4.5 阀门启闭程度的显示盘①阀门启闭程度的刻度线,应铸造在变速箱盖上或转换方向后的显示盘的外壳上,一律面向地面,刻度线刷上荧光粉,以示醒目;②指示盘针的材质在管理较好的情况下可用不锈钢板,否则为刷漆的钢板,切勿使用铝皮制作;③指示盘针醒目,固定牢靠,一旦启闭调节准确后,应以铆钉锁定。
4.6 若阀门埋设较深,操作机构及显示盘离地面距离≥1.5m时,应设有加长杆设施,且固定稳牢,以便人们从地面上观察及操作 也就是说,管网中的阀门启闭操作,不宜下井作业。
5.阀门的性能检验测试
5.1 阀门某一规格批量制造时,应委托权威性机构或第三方检验机构进行以下性能的检测:①阀门在工压状况下的启闭力矩;②在工压状况下,能保证阀门关闭严密的连续启闭次数;③阀门在管道输水状况下的流阻系数的检测。
5.2 阀门在出厂前应进行以下的检测:①阀门在开启状况下,阀体应承受阀门工压值二倍的内压检测;②阀门的关闭状况下,两侧分别承受1.1倍阀门工压值,无渗漏;但金属密封的蝶阀,渗漏值亦不大于相关要求。
6.阀门的防腐处理
6.1 阀体(包括变速传动箱体)内外,首先应抛丸清砂除锈,力求静电喷涂粉状无毒环氧树脂,厚度达0.3mm以上。特大型阀门静电喷涂无毒环氧树脂有困难时,亦应刷涂、喷涂相似的无毒环氧漆。
6.2 阀体内部以及阀板各个部位要求全面防腐,一方面浸泡在水中不会锈蚀,在两种金属之间不产生电化学腐蚀;二方面表面光滑使过水阻力减少。
6.3 阀体内防腐的环氧树脂或油漆的卫生要求,应有相应权威机关的检测报告。化学物理性能亦应符合相关要求。
7.阀门包装运输
7.1 阀门两侧应设阀门封盖或轻质堵板固封。
7.2 中口径阀门、小口径阀门应以草绳捆扎,并以集装箱方式运输为宜。
7.3 大口径阀门亦有简易木条框架固体包装,以免运输过程中碰损。
8.阀门的说明书和出厂证明
阀门是设备,在阀门的说明书和出厂证明中应标明以下相关数据:阀门规格;型号;工作压力;制造标准;阀体材质;阀杆材质;密封材质;阀轴填料材质;阀杆轴套材质;内外防腐材质;操作启动方向;转数;工压状况下启闭力矩;制造厂厂名;出厂日期;出厂编号;重量;连接法兰盘的孔径、孔数、中心孔距;以图示方式标明整体长、宽、高的控制尺寸;阀门流阻系数;有效启闭次数;阀门出厂检测的相关数据及安装、维护的注意事项等。
再温习一下关于阀门的特性及选择阀门的步骤和依据:
阀门的分类
一、阀门总的可分两大类:
第一类自动阀门:依靠介质(液体、气体)本身的能力而自行动作的阀门。
如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。
第二类驱动阀门:借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。
如闸阀,截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。
二、按结构特征,根据关闭件相对于阀座移动的方向可分:
1.截门形:关闭件沿着阀座中心移动;
2.闸门形:关闭件沿着垂直阀座中心移动;
3.旋塞和球形:关闭件是柱塞或球,围绕本身的中心线旋转;
4.旋启形:关闭件围绕阀座外的轴旋转;
5.碟形:关闭件的圆盘,围绕阀座内的轴旋转;
6.滑阀形:关闭件在垂直于通道的方向滑动。
三、按用途,根据阀门的不同用途可分:
1.开断用:用来接通或切断管路介质,如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。
2.止回用:用来防止介质倒流,如止回阀。
3.调节用:用来调节介质的压力和流量,如调节阀、减压阀。
4.分配用:用来改变介质流向、分配介质,如三通旋塞、分配阀、滑阀等。
5.安全阀:在介质压力超过规定值时,用来排放多余的介质,保证管路系统及设备安全,如安全阀、事故阀。
6.其他特殊用途:如疏水阀、放空阀、排污阀等。
四、按驱动方式,根据不同的驱动方式可分:
1.手动:借助手轮、手柄、杠杆或链轮等,有人力驱动,传动较大力矩时装有蜗轮、齿轮等减速装置。
2.电动:借助电机或其他电气装置来驱动。
3.液动:借助(水、油)来驱动。
4.气动:借助压缩空气来驱动。
五、按压力,根据阀门的公称压力可分:
1.真空阀:绝对压力<0.1Mpa 即 760mm 汞柱高的阀门,通常用 mm 汞柱或mm水柱表示压力。
2.低压阀:公称压力 PN≤1.6Mpa 的阀门(包括 PN≤1.6MPa 的钢阀)
3.中压阀:公称压力 PN2.5—6.4MPa 的阀门。
4.高压阀:公称压力 PN10.0—80.0MPa 的阀门。
5.超高压阀:公称压力 PN≥100.0MPa 的阀门。
六、按介质的温度分,根据阀门工作时的介质温度可分:
1.普通阀门:适用于介质温度-40℃~425℃的阀门。
2.高温阀门:适用于介质温度 425℃~600℃的阀门。
3.耐热阀门:适用于介质温度 600℃以上的阀门。
4.低温阀门:适用于介质温度-150℃~ -40℃的阀门。
5.超低温阀门:适用于介质温度-150℃以下的阀门。
七、按公称通径分,根据阀门的公称通径可分:
1.小口径阀门:公称通径 DN<40mm 的阀门。
2.中口径阀门:公称通径 DN50~300mm 的阀门。
3.大口径阀门:公称通径 DN350~1200mm 的阀门。
4.特大口径阀门:公称通径 DN≥1400mm 的阀门。
八、按与管道连接方式分,根据阀门与管道连接方式可分:
1.法兰连接阀门:阀体带有法兰,与管道采用法兰连接的阀门。
2.螺纹连接阀门:阀体带有内螺纹或外螺纹,与管道采用螺纹连接的阀门。
3.焊接连接阀门:阀体带有焊口,与管道采用焊接连接的阀门。
4.夹箍连接阀门:阀体上带有夹口,与管道采用夹箍连接的阀门。
5.卡套连接阀门:采用卡套与管道连接的阀门。
阀门的特性
阀门的特性一般有两种,使用特性和结构特性。
使用特性:它确定了阀门的主要使用性能和使用范围,属于阀门使用特性的有:阀门的类别(闭路阀门、调节阀门、安全阀门等);产品类型(闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等);阀门主要零件(阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面)的材料;阀门传动方式等。
结构特性:它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性,属于结构特性的有:阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式(法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等);密封面的形式(镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体);阀杆结构形式(旋转杆、升降杆)等。
选择阀门的步骤和依据
选择步骤:
1、 明确阀门在设备或装置中的用途,确定阀门的工作条件:适用介质、工作压力、工作温度等等。
2、 确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式:法兰、螺纹、焊接等。
3、 确定操作阀门的方式:手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。
4、 根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材料:灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。
5、 选择阀门的种类:闭路阀门、调节阀门、安全阀门等。
6、 确定阀门的型式:闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀等。
7、 确定阀门的参数:对于自动阀门,根据不同需要先确定允许流阻、排放能力、背压等,再确定管道的公称通径和阀座孔的直径。
8、 确定所选用阀门的几何参数:结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后阀门高度方向的尺寸、连接的螺栓孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸等。
9、利用现有的资料:阀门产品目录、阀门产品样本等选择适当的阀门产品。
选择阀门的依据:
在了解掌握选择阀门步骤的同时,还应进一步了解选择阀门的依据。
1、 所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方式。
2、 工作介质的性质:工作压力、工作温度、腐蚀性能,是否含有固体颗粒,介质是否有毒,是否是易燃、易爆介质,介质的黏度等等。
3、 对阀门流体特性的要求:流阻、排放能力、流量特性、密封等级等等。
4、 安装尺寸和外形尺寸要求:公称通径、与管道的连接方式和连接尺寸、外形尺寸或重量限制等。
5、 对阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等的附加要求。
在选定参数时应注意:
如果阀门要用于控制目的,必须确定如下额外参数:操作方法、最大和最小流量要求、正常流动的压力降、关闭时的压力降、阀门的最大和最小进口压力。
根据上述选择阀门的依据和步骤,合理、正确地选择阀门时还必须对各种类型阀门的内部结构进行详细了解,以便能对优先选用的阀门做出正确的抉择。
管道的最终控制是阀门。阀门启闭件控制着介质在管道内的流束方式,阀门流道的形状使阀门具备一定的流量特性,在选择管道系统最适合安装的阀门时必须考虑到这一点。
选择阀门应遵循的原则
1、截止和开放介质用的阀门
流道为直通式的阀门,其流阻较小,通常选择作为截止和开放介质用的阀门。向下闭合式阀门(截止阀、柱塞阀)由于其流道曲折,流阻比其他阀门高,故较少选用。在允许有较高流阻的场合,可选用闭合式阀门。
2、控制流量用的阀门
通常选择易于调节流量的阀门作为控制流量用。向下闭合式阀门(如截止阀)适于这一用途,因为它的阀座尺寸与关闭件的行程之间成正比关系。旋转式阀门(旋塞阀、蝶阀、球阀)和挠曲阀体式阀门(夹紧阀、隔膜阀)也可用于节流控制,但通常只能在有限的阀门口径范围内适用。闸阀是以圆盘形闸板对圆形阀座口做横切运动,它只有在接近关闭位置时,才能较好地控制流量,故通常不用于流量控制。
3、换向分流用的阀门
根据换向分流的需要,这种阀门可有三个或更多的通道。旋塞阀和球阀较适用于这一目的,因此,大部分用于换向分流的阀门都选取这类阀门中的一种。但是在有些情况下,其他类型的阀门,只要把两个或更多个阀门适当地相互连接起来,也可作换向分流用。
4、带有悬浮颗粒的介质用阀门
当介质中带有悬浮颗粒时,最适于采用其关闭件沿密封面的滑动带有擦拭作用的阀门。如果关闭件对阀座的来回运动是竖直的,那末就可能夹持颗粒,因此这种阀门除非密封面材料可以允许嵌入颗粒,否则只适用于基本清洁的介质。球阀和旋塞阀在启闭过程中对密封面均有擦拭作用,故适宜用在带有悬浮颗粒的介质中。
阀门选型说明
1、闸阀的选型
一般情况下,应首选闸阀。闸阀除适用于蒸汽、油品等介质外,还适用于含有粒状固体及粘度较大的介质,并适用于放空和低真空系统的阀门。对带有固体颗粒的介质,闸阀阀体上应带有一个或两个吹扫孔。对低温介质,应选用低温专用闸阀。
2、 截止阀选型说明
截止阀适用于对流体阻力要求不严的管路上,即对压力损失考虑不大,以及高温、高压介质的管路或装置,适用于DN<200mm的蒸汽等介质管道上;小型阀门可选用截止阀,如针形阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等;截止阀有流量调节或压力调节,但对调节精度要求不高,而且管路直径又比较小时,宜选用截止阀或节流阀;对于剧毒介质,宜选用波纹管密封的截止阀;但截止阀不宜用于粘度较大的介质和含有颗粒易沉淀的介质,也不宜作放空阀及低真空系统的阀门。
3、球阀选型说明
球阀适用于低温、高压、粘度大的介质。大多数球阀可用于带悬浮固体颗粒的介质中,依据密封的材料要求也可用于粉状和颗粒状的介质;全通道球阀不适用于流量调节,但适用于要求快速启闭的场合,便于实现事故紧急切断;通常在密封性能严格、磨损、缩口通道、启闭动作迅速、高压截止(压差大)、低噪音、有气化现象、操作力矩小、流体阻力小的管路中,推荐使用球阀;球阀适用于轻型结构、低压截止、腐蚀性介质中;球阀还是低温、深冷介质的最理想阀门,低温介质的管路系统和装置上,宜选用加上阀盖的低温球阀;选用浮动球球阀时其阀座材料应承接球体和工作介质的载荷,大口径的球阀在操作时需要较大的力,DN≥200mm的球阀应选用蜗轮传动形式;固定球球阀适用于较大口径及压力较高的场合;另外,用于工艺剧毒物料、可燃介质管道的球阀,应具有防火、防静电结构。
4、节流阀选型说明
节流阀适用于介质温度较低、压力较高的场合,适用于需要调节流量和压力的部位,不适用于粘度大和含有固体颗粒的介质,不宜作隔断阀。
5、旋塞阀选型说明
旋塞阀适用于要求快速启闭的场合,一般不适用于蒸汽及温度较高的介质,用于温度较低、粘度大的介质,也适用于带悬浮颗粒的介质。
6、蝶阀选型说明
蝶阀适用于口径较大(如DN﹥600mm)及结构长度要求短,以及需要进行流量调节及启闭要求快速的场合,一般用于温度≤80℃、压力≤1.0MPa的水、油品和压缩空气等介质;由于蝶阀相对于闸阀、球阀压力损失比较大,故蝶阀适用于压力损失要求不严的管路系统中。
7、止回阀选型说明
止回阀一般适用于清净介质,不宜用于含有固体颗粒和粘度较大的介质。当DN≤40mm时,宜采用升降止回阀(仅允许安装在水平管道上);当DN=50~400mm时,宜采用旋启式升降止回阀(在水平和垂直管道上都可安装,如安装在垂直管道上,介质流向要由下而上);当DN≥450mm时,宜采用缓冲型止回阀;当DN=100~400mm也可选用对夹式止回阀;旋启式止回阀可以做成很高的工作压力,PN可以达到42MPa,根据壳体及密封件的材质不同可适用于任何工作介质和任何工作温度范围。介质为水、蒸汽、气体、腐蚀性介质、油品、药品等。介质工作温度范围在-196~800℃之间。
8、隔膜阀选型说明
隔膜阀适用于工作温度小于200℃、压力小于1.0MPa的油品、水、酸性介质和含悬浮物的介质,不适用于有机溶剂和强氧化剂介质;研磨颗粒性介质宜选堰式隔膜阀,选用堰式隔膜阀要参照它的流量特性表;粘性流体、水泥浆以及沉淀性介质宜选用直通式隔膜阀;除特定要求,隔膜阀不宜用于真空管路和真空设备上。
阀门应用、操作频率和服务千变万化,要控制或杜绝那怕是低微的泄漏,最重要、最关键的设备还数阀门。学会正确选择阀门至关重要。