閥門的基礎知識與閥門的基本參數(shù)
1.1閥門的基礎知識
閥門是流體輸送系統(tǒng)的控制元件,主要功能有:接通或截斷流體通路;調(diào)節(jié)和節(jié)流;防止倒流;調(diào)節(jié)壓力、釋放過剩的壓力及排液阻汽。這些功能實現(xiàn)得如何,在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能。近年來,由于石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要,對閥門提出了更高要求,促使人們研究和生產(chǎn)高參數(shù)的閥門,其工作溫度從超低溫269℃到高溫1200℃,甚至高達3400℃;工作壓力從超真空1.33×108Pa到超高壓1460MPa;閥門的公稱尺寸DN1~6000,甚至達到DN9750;閥門的材料從鑄鐵、碳素鋼、不銹鋼,發(fā)展到鈦合金鋼等,還有高強耐腐蝕鋼低溫鋼耐熱鋼以及各種復合材料的襯里閥門;閥門的驅(qū)動方式從手動發(fā)展到電動、氣動、液動直至程控、數(shù)控、遙控等。閥門的加工工藝從普通機床到數(shù)控機床,乃至生產(chǎn)線、自動流水線。為了便于生產(chǎn)、安裝、更換,閥門的品種規(guī)格正向標準化、通用化、系列化方向發(fā)展。
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展,閥門在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、國防、科研以及人民生活等方面,使用日益普遍,已成為人類活動的各個領(lǐng)域中*的通用機械產(chǎn)品。閥門的需求量隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展不斷增長,一個現(xiàn)代化石油化工裝置需要約一萬只各式各樣的閥門,座現(xiàn)代住宅樓也需幾千只閥門。閥門的使用量大,開啟關(guān)閉頻繁,往往因使用不當或產(chǎn)品質(zhì)量低劣,發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。由此引發(fā)火災、爆炸、中毒、燙傷事故,時有發(fā)生,給國家和人民生命財產(chǎn)造成重大損失。此,2003年,國務院頒布第373號國務院令《特種設備安全監(jiān)察條例》,將閥門產(chǎn)品列入壓力管道設備中,受國家安全監(jiān)察。2009年國務院又對《特種設備安全監(jiān)察條例》進行了修訂,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局也頒發(fā)了一系列特種設備安全技術(shù)規(guī)范，許可規(guī)則等法規(guī)性文件,這對提高閥門產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)范閥門市場將產(chǎn)生深遠的影響。因此,設計制造高質(zhì)量的閥門,合理選用閥門,正確使用與維修閥門非常重要。
1.2閥門的基本參數(shù)
閥門的基本參數(shù)是公稱尺寸(DN)、公稱壓力(PN)、壓力溫度等級、適用溫度(℃)、適用介質(zhì)、流量系數(shù)(Kv)、開啟力矩(N·m)等。其中一些基本參數(shù)已有國家標準
1.2.1公稱尺寸(通徑)
公稱尺寸是用于管道系統(tǒng)元件的字母和數(shù)字組合的尺寸標識,它由字母DN后跟無量綱的整數(shù)數(shù)字組成,這個數(shù)字與端部連接件的孔徑或外徑(用mm表示)等特征尺寸直接相關(guān)。需注意的是,除非相關(guān)標準中有規(guī)定,字母DN后面的數(shù)字不代表測量值,也不能用于計算的目的。公稱尺寸的數(shù)值應符合國家標準《管道元件DN(公稱尺寸)的定義和選用》(GB/T1047-2005)的規(guī)定(表1-1)。
1.2.2閥門的公稱壓力
公稱壓力是指與閥門力學性能和尺寸特性相關(guān)、用于參考的字母和數(shù)字組合的標識,它由字母PN后跟無量綱的整數(shù)數(shù)字組成。應注意:除非相關(guān)標準中有規(guī)定,字母PN后面的數(shù)字不代表測量值,也不能用于計算的目的。除與相關(guān)的閥門標準有關(guān)聯(lián)外,公稱壓力不具有意義。閥門的壓力額定值取決于閥門的PN數(shù)值、材料和設計以及允許工作溫度等,閥門的壓力額定值在相應標準的壓力溫度等級表中給出,如ASME B 16.34和GB/T12224等公稱壓力應符合GB/T10482005《管
道元件PN(公稱壓力)的定義和選用》的規(guī)定(表1-2)。
1.2.3閥門的壓力溫度等級
當閥門工作溫度超過公稱壓力基準溫度時,其最大工作壓力必須相應降低。閥門的工作溫度和相應的最大工作壓力變化簡稱溫壓表,是閥門設計和選用的基準(表1-3~表1-8)。
