閥門選用基本原則:安全可靠、滿足生產(chǎn)工藝條件、使用維檢方便、經(jīng)濟性好。
石化、電站、冶金等行業(yè)生產(chǎn)要求連續(xù)、平穩(wěn)、長周期運行。因此,閥門應有高的可靠性,安全系數(shù)大,長周期連續(xù)生產(chǎn)就是效益。
閥門應滿足使用介質(zhì)、工作壓力、工作溫度及用途需要,這也是閥門選用最基本的要求。如需要閥門起超壓保護作用,排放多余介質(zhì)的,應選用安全閥、溢流閥;需要防止操作過程中介質(zhì)回流的,應采用止回閥,需要自動排除蒸汽管道和設備中不斷產(chǎn)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的,應選用疏水閥。當介質(zhì)有腐蝕性時,應選用耐蝕性好的材料。閥門安裝好后,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(jié)構(gòu)應盡量簡單,安裝、檢(維)修方便。
在滿足工藝管道正常使用的前提下,應盡量選用制造成本相對較低、結(jié)構(gòu)簡單的閥門,降低裝置成本,避免閥門原材料的浪費以及減少后期閥門安裝維護的費用。
一、明確應用工況
介質(zhì)特性:流體的種類(液體、氣體、蒸汽、腐蝕性介質(zhì)、含顆粒物等)、溫度、壓力、黏度、毒性等。
例:腐蝕性介質(zhì)(如酸、堿)需選用耐腐蝕材料(如不銹鋼、塑料、陶瓷閥門);高溫蒸汽需選用鑄鋼或合金鋼閥門。
操作條件:工作壓力(最大/最?。?、溫度范圍、流量要求、啟閉頻率等。
例:高壓系統(tǒng)(如電站主蒸汽管道)需選用高強度的鍛鋼閥門。
二、選擇閥門類型
根據(jù)功能需求選擇合適的閥門類型:
截止閥(Globe Valve):精確調(diào)節(jié)流量,但壓力損失較大。
閘閥(Gate Valve):全開/全關(guān),低流阻,適用于大口徑管道。
球閥(Ball Valve):快速啟閉,密封性好,適用于潔凈介質(zhì)。
蝶閥(Butterfly Valve):結(jié)構(gòu)緊湊,適合低壓大流量調(diào)節(jié)。
止回閥(Check Valve):防止介質(zhì)倒流。
安全閥(Safety Valve):超壓保護。
調(diào)節(jié)閥(Control Valve):自動化控制系統(tǒng)中的流量/壓力調(diào)節(jié)。
三、流量與壓力損失
流量要求:閥門通徑(DN)需與管道匹配,確保流量滿足工藝需求。
壓力損失:不同閥門結(jié)構(gòu)的流阻差異顯著(如球閥流阻小,截止閥流阻大),需根據(jù)系統(tǒng)能耗要求選擇。
四、密封性能
泄漏等級:根據(jù)介質(zhì)危險性選擇密封等級(如API 598、ISO 5208標準)。
軟密封(橡膠、PTFE):零泄漏,但耐溫性差。
金屬密封(硬密封):耐高溫高壓,但可能存在微量泄漏。
特殊工況:真空系統(tǒng)需選用高密封性閥門,有毒/易燃介質(zhì)需零泄漏設計。
五、操作方式
手動操作:適用于小口徑、低頻操作。
電動/氣動/液動:適合遠程控制、高頻或大扭矩場合(如大口徑蝶閥)。
自動化需求:調(diào)節(jié)閥需配備定位器,安全閥需聯(lián)鎖控制。
六、材料選擇
閥體材料:根據(jù)介質(zhì)腐蝕性、溫度、壓力選擇:
鑄鐵:低壓常溫非腐蝕性介質(zhì)。
鑄鋼:中高壓高溫系統(tǒng)(如蒸汽)。
不銹鋼(304/316):腐蝕性介質(zhì)。
塑料(PVC、PP):強酸堿性介質(zhì)。
密封材料:耐溫、耐腐蝕性需與介質(zhì)匹配。
七、安裝與維護
安裝空間:蝶閥、球閥結(jié)構(gòu)緊湊,適合空間受限場合。
維護便利性:分體式閥蓋設計便于維修,特殊介質(zhì)需考慮在線維修能力。
經(jīng)濟性
初始成本與全生命周期成本(LCC)平衡:
低成本閥門(如鑄鐵閘閥)可能因頻繁維修增加總成本。
高可靠性閥門(如高性能蝶閥)雖初始投入高,但減少停機損失。
八、標準與法規(guī)
符合行業(yè)標準(如API、ASME、GB、ISO)及安全規(guī)范。
特殊行業(yè)要求:食品醫(yī)藥行業(yè)需符合衛(wèi)生標準(如FDA),核電閥門需滿足抗震設計。
九、環(huán)境與安全
環(huán)境適應性:戶外閥門需防銹(如環(huán)氧涂層),低溫環(huán)境需深冷處理材料。
安全設計:防火結(jié)構(gòu)(API 607認證)、防靜電設計(適用于易燃介質(zhì))。
十、選型流程示例
確定工況參數(shù):介質(zhì)為腐蝕性酸液,溫度80℃,壓力1.6MPa,需調(diào)節(jié)流量。
閥門類型:優(yōu)先選耐腐蝕的襯氟截止閥或隔膜閥。
材料選擇:閥體材質(zhì)選CF8M(316不銹鋼),密封材料選PTFE。
通徑計算:根據(jù)流量公式計算DN50。
操作方式:配電動執(zhí)行器實現(xiàn)遠程調(diào)節(jié)。
十一、常見錯誤與規(guī)避
忽略介質(zhì)兼容性:如氯氣環(huán)境誤用普通不銹鋼,應選哈氏合金。
選型過大/過小:導致調(diào)節(jié)性能差或壓損過高,需通過流量計算驗證。
忽視維護性:高磨損工況未預留更換密封件的設計。
通過系統(tǒng)化的選型分析,可大程度匹配閥門性能與工況需求,保障系統(tǒng)高效、安全運行。建議結(jié)合供應商的技術(shù)支持及行業(yè)經(jīng)驗進行最終決策。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。