閥門的基礎(chǔ)知識(shí)與閥門的基本參數(shù)
1.1閥門的基礎(chǔ)知識(shí)
閥門是流體輸送系統(tǒng)的控制元件,主要功能有:接通或截?cái)嗔黧w通路;調(diào)節(jié)和節(jié)流;防止倒流;調(diào)節(jié)壓力、釋放過(guò)剩的壓力及排液阻汽。這些功能實(shí)現(xiàn)得如何,在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能。近年來(lái),由于石油、化工、電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要,對(duì)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(dá)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(dá)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(qiáng)耐腐蝕鋼低溫鋼耐熱鋼以及各種復(fù)合材料的襯里閥門;閥門的驅(qū)動(dòng)方式從手動(dòng)發(fā)展到電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)直至程控、數(shù)控、遙控等。閥門的加工工藝從普通機(jī)床到數(shù)控機(jī)床,乃至生產(chǎn)線、自動(dòng)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(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化方向發(fā)展。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,閥門在工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)、國(guó)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(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域中*的通用機(jī)械產(chǎn)品。閥門的需求量隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷增長(zhǎng),一個(gè)現(xiàn)代化石油化工裝置需要約一萬(wàn)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(dāng)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(zāi)、爆炸、中毒、燙傷事故,時(shí)有發(fā)生,給國(guó)家和人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大損失。此,2003年,國(guó)務(wù)院頒布第373號(hào)國(guó)務(wù)院令《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》,將閥門產(chǎn)品列入壓力管道設(shè)備中,受國(guó)家安全監(jiān)察。2009年國(guó)務(wù)院又對(duì)《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》進(jìn)行了修訂,國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局也頒發(fā)了一系列特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范，許可規(guī)則等法規(guī)性文件,這對(duì)提高閥門產(chǎn)品質(zhì)量、規(guī)范閥門市場(chǎng)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因此,設(shè)計(jì)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(jí)、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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
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(biāo)識(shí),它由字母DN后跟無(wú)量綱的整數(shù)數(shù)字組成,這個(gè)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(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定,字母DN后面的數(shù)字不代表測(cè)量值,也不能用于計(jì)算的目的。公稱尺寸的數(shù)值應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《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(xué)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(biāo)識(shí),它由字母PN后跟無(wú)量綱的整數(shù)數(shù)字組成。應(yīng)注意:除非相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定,字母PN后面的數(shù)字不代表測(cè)量值,也不能用于計(jì)算的目的。除與相關(guān)的閥門標(biāo)準(zhǔn)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(shè)計(jì)以及允許工作溫度等,閥門的壓力額定值在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的壓力溫度等級(jí)表中給出,如ASME B 16.34和GB/T12224等公稱壓力應(yīng)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(jí)
當(dāng)閥門工作溫度超過(guò)公稱壓力基準(zhǔn)溫度時(shí),其最大工作壓力必須相應(yīng)降低。閥門的工作溫度和相應(yīng)的最大工作壓力變化簡(jiǎn)稱溫壓表,是閥門設(shè)計(jì)和選用的基準(zhǔn)(表1-3~表1-8)。
