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闸阀的作用主要零部件优缺点及安装施工方案

发布时间:2020-02-25 11:02:00

闸阀的作用、主要零部件、优缺点及安装施工方案

说到闸阀我想大家应该不会陌生吧,日常生活中,闸阀是我们非常常见的一种东西。它是一个主管开启和关闭件的闸板,闸板的方向和闸阀内流体的方向是垂直关系。而且闸阀只能够全开或者全关,不能够因为需要而将它人为的进行调节。一般闸阀的流体阻力小,但结构复杂,密封面易磨损,不容易修理,不可作为节流用,但它可以用于高温高压,并可以用于各种不同的介质,闸阀一般不用于输送泥浆、粘稠性流体的管道中。对于闸阀大家还有很多知识需要去了解,今天来为大家介绍闸阀的作用、主要零部件、优缺点、安装施工方案、安装注意事项、执行标准、常见故障和预防措施、和截止阀的区别。一起来看看吧!

闸阀的作用

1、平行式闸阀

平行式闸阀的两密封面与管道轴线相垂直,即两个密封面相互平行的闸阀。在平行闸阀中,以带推力楔块的机构最为普通,带有一个位于两闸板中间的双面推力楔块的平行式闸阀,适用于低压,中、小口径(DN52-DN400)的阀门。两块闸板间带有弹簧的平行式闸阀。弹簧能产生必要的预压紧力,有利于闸阀的密封。除此之外,还有带机械装置(如杠杆、螺杆机构等)使闸板推开的平行式闸阀和只有一个密封副的单向平行式闸阀等,这些机构目前仅在特殊工作条件下使用。

2、楔式闸阀

楔式闸阀的两密封面与管道轴线成某种角度,即两个密封面成楔形的闸阀。其密封面的倾斜角度一般有2°52'、3°30`、5°、8°和10°等几种,倾斜角度的大小主要取决于介质温度的高低,一般工作温度越高,所取度应越大,以减少温度化时发生闸板楔住的可能性。在楔式闸阀中,又可分为双闸板、单闸板和弹性闸板。

3、明杆闸阀(升降杆)

这种闸阀的阀杆螺母设在阀盖货支架上,启、闭阀门时,用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降,这种机构中阀杆的螺纹部分不与介质接触,不易被介质腐蚀,同时又有利于阀杆螺纹部分的润滑,因此,被广泛使用。

4、暗杆闸阀(旋转杆闸阀)

这种闸阀的阀杆螺母在阀体内与介质直接接触,启闭阀门时,有旋转阀杆来实现。这种机构的唯一优点是启闭时闸阀的高度不改变,因此,安装空间较小,适用于大口径阀门和安装受限的管路上,如地下管线。但该类阀门必须安装开闭指示器,以显示阀门的开度。这种机构的缺点是阀杆螺纹直接与介质接触,易被介质腐蚀,同时又无法润滑,因此,容易损坏。

闸阀的主要零部件

1、阀盖:它与阀体形成耐压空腔,上面有填料(函)箱,它还与支架和压盖相连接。??

2、支架:支撑阀杆和传动装置的零件。有的支架与阀盖成一整体,有的无支架。??

3、阀杆:它与阀杆螺母或传动装置直接相接,其中间与填料形成密封副,能传递扭力,起着开闭闸板的作用。阀杆分明杆和暗杆两类。??

4、阀杆螺母:它与阀杆成螺纹副,也是传递扭力的零件。??

5、手轮:它是传动装置中的一种形式。传动装置是直接把电力、气力、液力和人力传给阀杆的一种构件。??

6、填料:在填料函内通过压盖能够在阀盖和阀杆间起密封作用的材料。填料压盖:通过压盖螺栓或压套螺母,能够压紧填料的一种零件。??

7、垫片:在静密封面上能起密封作用的材料。?

8、阀座:用镶嵌等工艺将密封圈固定在阀体上,与闸板成密封副的零件。有的密封圈 是用堆焊或用阀体本体直接加工出来的。??

9、闸板:其两侧具有两个密封面,能开启和关闭通道的零件,也称为关闭件。它可分为楔式和平行式、单闸板和双闸板。

闸阀的优缺点

一、优点

1、流动阻力小。阀体内部介质通道是直通的,介质成直线流动,流动阻力小。

2、启闭时较省力。是与截止阀相比而言,因为无论是开或闭,闸板运动方向均与介质流动方向相垂直。

3、高度大,启闭时间长。闸板的启闭行程较大,降是通过螺杆进行的。

4、水锤现象不易产生。原因是关闭时间长。

5、介质可向两侧任意方向流动,易于安装。闸阀通道两侧是对称的。

6、结构长度(系壳体两连接端面之间的距离)较小。

7、形体简单,结构长度短,制造工艺性好,适用范围广。

8、结构紧凑,阀门刚性好,通道流畅,流阻数小,密封面采用不锈钢和硬质合金,使用寿命长,采用PTFE填料.密封可靠.操作轻便灵活。

二、缺点

1、密封面之间易引起冲蚀和擦伤,维修比较困难。

2、外形尺寸较大,开启需要一定的空间,开闭时间长。

3、结构较复杂。

闸阀安装施工方案

1、按设计安装标高,在出水口墙面上标出出水口竖直中心线及闸阀底部标高线,偏差不大于±10mm,同时检查闸体起吊孔中心与启闭机预留支座孔是否对中;

2、将闸阀吊装到位,并立稳靠实;

3、将闸阀吊起贴墙就位,调整闸体的水平度和垂直度(门框底槽、侧槽的水平度、垂直度不大于1/1000),闸阀框与预埋钢板可靠连接,二次浇注采取有效封闭措施保证闸阀框与构筑物之间不渗漏。

4、安装闸阀推力螺杆及启闭机座,安装水平度与垂直度符合设计要求,启闭机中心与闸阀板螺杆孔中心应位于同一垂线,其垂直度偏差不大于1/1000,且全程内偏差小于2mm,连接闸阀推力螺杆,以闸板推力螺杆板闸端为基准,将闸阀推力螺杆调垂直后固定启闭机座,启闭机座用垫铁垫实。然后进行闸阀和启闭机的二次混凝土浇筑。

5、检验:

①闸阀安装后,检查安装精度符合安装要求各紧固件连接牢固;对启闭机内的油脂进行检查和加注;

②在无水的条件下进行闸阀的启闭试验,达到操作灵活,动作到位,螺杆旋合平稳,门板无卡位、突跳、异响现象;

③在设计水位下,闸阀启闭自如,无突跳现象,限位装置应灵敏、准确、可靠;

④协助供货商按有关规定进行现场泄露实验,在最大设计水位条件下,闸阀的泄露量符合规定。

闸阀安装注意事项

1、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,连接应牢固紧密。

2、安装在保温管道上的各类手动阀门,手柄均不得向下。

3、阀门安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验压力在试验持续的时间应符合GB 50243标准要求,以阀瓣密封面无渗漏为合格。暗杆楔式铸铁闸阀

4、手轮、手柄及传动机构均不允许作起吊用,严禁碰撞。

5、带传动机构的闸阀,按产品使用说明书的规定安装。

闸阀的执行标准

1、设计规范:JB/T 7746、API602;

2、结构长度:JB/T 7746、工厂规范;

3、承插口/螺纹:JB/T1751/GB7306、ANSI B16.11/B2.1;

4、试验与检验:JB/T 9092、API598;

5、压力-温度:GB/T 9131、ANSI B16.34;

6、产品标识:GB/T 12220、MSS SP25;

7、供货规范:JB/T 7928。

闸阀常见故障和预防措施

一、闸阀与闸阀联结处泄漏

首先要检查闸阀与闸阀联结螺栓是否拧紧,如未拧紧,其内的密封垫环与法兰密封槽面没有充分结合常会导致泄漏。应按顺序依次对螺栓螺母进行检查,拧紧全部螺栓,直至压紧密封垫环。其次应检查密封垫环和法兰密封槽面的尺寸和精度,如果密封接触面尺寸不对或过于粗糙,则应对密封垫环进行补修或更新。再者检查密封垫环和法兰密封槽接触面内是否有点蚀、砂孔、砂眼或杂质,如有存在此类缺陷,则要对其进行相应补焊、修补或清理。

二、阀盖泄漏

1、阀盖泄漏,此故障现象主要表现在填料密封件的泄漏。首先检验密封件是否选择正确,是否与密封槽相配,如果有此类问题则要更换密封圈或补修密封槽。其次检查密封件是否出现毛边、压裂、扭断等现象,此情况则要更换密封件。再次,检查各密封槽密封面是否粗糙或有其他缺陷,如果存在缺陷,则要消除缺陷或更新损坏件。

2、阀盖或支架内有通过压缩来进行密封的填料,应检查这些填料的安装情况,如果发现上下填料安装颠倒,则要拆下,按照正确的方法重新进行安装,特别要注意填料密封件结合面的配合。再者,检查密封件各接触表面的精度是否达到规定的要求。

三、阀体腔体面泄漏

阀体在铸造过程中,有时会出现砂眼、砂孔等铸造缺陷,在机加工过程中很难被发现,一旦施加压力,隐藏的铸造缺陷就会暴露出来。出现这种情况,则要对其进行补焊、补修或更新。

四、阀座阀板处泄漏

①阀座阀板处泄漏,在安装或维修闸阀当中是最为常见的现象。一般可分两类:一类是密封面泄漏,另一类是密封圈根部泄漏。

②首先应该检查阀座与阀板接触密封面的精度,此密封面至少要研磨,如发现表面精度过于粗糙,则应该拆下重新进行研磨。其次检查密封面是否存在点蚀、压痕、砂眼、裂纹等缺陷,出现此情况,则要对阀板或阀座进行更换。对有压簧的阀座,应该检查压簧的弹性是符合要求,如果弹性减弱,则要更新压簧。再者检查阀板与阀杆T形联结处是否过于松动,致使阀板在压紧的过程中出现斜度的情况,此情况则要拆下阀板,调整其到最佳尺寸。

③阀体内部开档处,在安装过程中很容易进入焊查、铁屑、杂质等异物,安装前应该清理此类杂物。如忘记清理或清理不彻底,则会造成阀板关闭不到预期的深度而产生泄漏,此情况则要拆下阀体重新清理。

④安装阀座时应该用专用的安装工具进行安装,且应检查阀座是否安装到位,如果螺纹拧不到预期的深度,阀座处会出现渗漏现象,此情况则要重新用专用工具对阀座进行安装。

五、手轮旋转不灵活

1、主要原因:

①阀杆弯扭;②表面精度不够;③操作过猛使螺纹损伤;④缺乏润滑或润滑剂失效;⑤阀杆螺母倾斜;⑥配合公差不准,咬得过紧;⑦露天闸阀缺乏保护,阀杆螺纹沾满尘砂,或者被雨露霜雪所锈蚀;⑧螺纹被介质腐蚀(指暗杆闸阀或阀杆螺母在下部的闸阀);⑨材料选择不当,例如阀杆和阀杆螺母为同一材料,容易咬住。

2、预防措施和解决方法:

①要严格控制用力分寸,不可硬性扭转(指手轮和阀杆直接联结的闸阀);

②提高加工质量,达到规范要求;

③精心操作,关闭时不要使猛劲,开启时不要到上死点,到止点后应将手轮倒转一两圈,使螺纹上侧密合,以免介质推动阀杆向上冲击;

④经常检查润滑情况,保持正常的润滑状态;

⑤摆正或修正阀杆螺母;

⑥修正或更新阀杆螺母,使其达到标准规范;

⑦经常清理阀杆螺母尘砂,以防锈蚀;

⑧露天闸阀要加阀杆保护套;

⑨阀杆螺母采用铜材料较好,不要采用与阀杆相同的材料。

闸阀和截止阀的区别

1、密封面不同

闸阀在开启和关闭时阀芯和阀座密封面始终接触并相互磨擦,因而密封面容易磨损,特别是在阀门处于接近关闭状态时,阀芯前后压差很大,密封面磨损就更为严重;而截止阀的阀瓣一旦处于开启状况,它的阀座和阀瓣密封面之间,就不再接触,因而它的密封面机械磨损较小,但是介质如果含有固体颗粒,容易损坏密封面。 闸阀密封面有一定的自密封能力,它的阀芯靠介质压力紧紧地与阀座密封面接触,达到严密不漏。 楔形闸阀的阀芯斜度一般为3~6度,当强制关闭过量或温度变化较大的阀芯容易卡死。所以,高温、高压楔形闸阀,在结构上都采取了一定的防止阀芯卡死的措施。 截止阀的密封面,必须施以强制力关闭的阀门才能达到密封,在同样口径、工作压力和一样的驱动装置下,截止阀的驱动转矩为闸阀的2.5~3.5倍。这一点在进行电动阀门的转矩控制机构调整时,应加以注意。 截止阀的密封面,只有在完全关闭时才相互接触,强制关闭的阀芯与密封面的相对滑移量很小,因而密封面的磨损也很小。而截止阀密封面的磨损,多数是由于阀芯与密封面之前有杂物,或者是由于关闭状态的不严密,引起介质的高速冲刷所致。

2、结构不同

闸阀比截止阀结构复杂,高度尺寸较大,从外形来看闸阀比截止阀短而高,特别是明杆闸阀需要较高的高度空间,这在安装空间有限的情况下选型要注意的。

3、流阻不同

闸阀在全开时整个流道直通,此时介质的运行的压力损失最小,与截止阀相比较,它的主要优点是流体流动阻力小,普通闸阀的流动阻力系数约为0.08~0.12,而普通截止阀的阻力系数约为3.5~4.5。开启关闭力小。闸阀通常适用于,不需要经常启闭,而且保持闸板全开或全闭的工况,不适合调节、节流使用。而截止阀在整个行程中的流阻都很大,不平衡力大,所需的驱动力或力矩也相应地要大很多。但它很适合用作流体的调节、节流。 对于高速流动的介质,闸板在局部开启状况下,可以引起阀门的振动,而振动,又可能损伤闸板和阀座的密封面,而节流,会使闸板遭受介质的冲蚀。

4、行程不同

闸阀的行程比截止阀的要大。

5、流向不同

截止阀在安装时,介质可以从阀芯的下方进入和从上方进入两种方式。介质从阀芯的下方进入的优点是当阀门关闭时盘根不受压力,可以延长盘根的使用寿命,并可以在阀前管道承压的情况下,进行更换盘根的工作。介质从阀芯的下方进入的缺点是阀门的驱动转矩较大,约为上方进入的1.05~1.08倍,阀杆受的轴向力大,阀杆容易弯曲。为此,介质从下方进入方式,一般只适用于小口径截止阀(DN50以下),DN200以上的截止阀都选用介质从上方流入的方式。电动截止阀一般是采用介质从上方进入的方式。介质从上方进入方式的缺点正好与下方进入方式相反。而闸阀的流向,从两方进入效果都一样。 截止阀与闸阀相比较,优点是结构简单,密封性能好,制造维修方便;缺点是液体阻力大,开启与关闭力大。

6、维护流程不同

闸阀的维修,不适合在现场管道上进行,而 大部分截止阀的阀座和阀瓣,可以更换,无需把整个阀门,从管线上拆下来,这对于阀门和管线焊接成一体的场合,是很适合的。 当然,闸阀与截止阀的区别还不止这几种,在选型和使用中我们要很好地区分它们的异同,才能避免出错。截止阀和闸阀的应用范围是根据其特点决定的。在较小的通道中,当要求有较好的关断密封性时,多采用截止阀;在蒸汽管道和大直径的给水管道中,由于流体阻力一般要求较小,则采用闸阀。

上述是为大家介绍的闸阀的作用、主要零部件、优缺点、安装施工方案、安装注意事项、执行标准、常见故障和预防措施、和截止阀的区别。要知道,长期以来市场上使用的一般闸阀普遍存在着漏水或生锈现象,如今市场上引进欧洲高科技橡胶及阀门制造技术所生产的弹性座封闸阀,克服了一般闸阀密封不良,生锈等缺陷,弹性座封闸阀利用弹性闸板产生微量弹性变形的补偿作用达到良好的密封效果,该阀具有开关轻巧、密封可靠、弹性记忆佳及使用寿命等显著优点。可广泛用于自来水、污水、建筑、石油、化工、食品、医药、轻纺、电力、船舶、冶金、能源系统等体管线上作为调节和截流装置使用。

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