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閥門(mén)常識(shí)與說(shuō)明

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閘閥的常規(guī)知識(shí)與技術(shù)（圖）

發(fā)布日期：[2019-04-21]    點(diǎn)擊率：

什么是閘閥？它是一種關(guān)閉裝置，用于打開(kāi)和關(guān)閉由管道系統(tǒng)（或管道）輸送的流體的流動(dòng)。閘閥是雙向閥，因?yàn)榱黧w可以沿任一方向流動(dòng)。這種類(lèi)型的閥門(mén)的安裝在管道中產(chǎn)生適度的壓降，低于截止閥。閘閥有鍛造體，孔徑小于2英寸（API 602 / BS 5352），鑄造體尺寸較大（API 600，API 603，API 6D）。 

表中的內(nèi)容

  • 1定義

    • 1.1主要規(guī)格

  • 2門(mén)閥類(lèi)型

    • 2.1鑄鋼

    • 2.2鍛造鋼

    • 2.3用于管道的API 6D（通過(guò)電路）

    • 2.4壓力密封

    • 2.5刀型

  • 3門(mén)閥與球/全球閥門(mén)

    • 3.1 VS. 球閥

    • 3.2 VS. GLOBE VALVE

  • 4門(mén)閥圖

    • 4.1楔形類(lèi)型

    • 4.2 STEM類(lèi)型

    • 4.3 OS＆Y VS. IS＆Y DESIGN

  • 5門(mén)閥門(mén)材料

    • 5.1身體

    • 5.2 TRIM

    • 5.3材料選擇

  • 6門(mén)閥尺寸

    • 6.1 CLASS 150

    • 6.2 CLASS 300

    • 6.3 CLASS 600

    • 6.4 CLASS 900

    • 6.5 CLASS 1500

    • 6.6 CLASS 2500

定義

閘閥是開(kāi)關(guān)閥，用于打開(kāi)和關(guān)閉管道中流體的流動(dòng)。閥門(mén)在閥座上的垂直運(yùn)動(dòng)打開(kāi)和/或關(guān)閉閥門(mén)。

閘閥API 600

這種閥門(mén)的主要優(yōu)點(diǎn)是：

  • 易于維護(hù)和拆卸

  • 最佳作為截止閥

  • 雙向

  • 低成本

  • 可與漿液和粘稠液體一起使用

  • 有大尺寸可供選擇

  • 本質(zhì)上是防火的（當(dāng)與金屬板一起使用時(shí)）

缺點(diǎn)是：

  • 緩慢開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間

  • 低壓限制

  • 可能會(huì)發(fā)生閥座和閥盤(pán)的腐蝕

  • 節(jié)流特性差

  •  很難修復(fù)

主要規(guī)格

涵蓋用于管道系統(tǒng)的閘閥的最重要規(guī)格是：

  • API 600：鑄造碳和合金閥門(mén)

  • API 603：不銹鋼閥門(mén)

  • API 602 / BS 5352：鍛造閥門(mén)

  • API 6D：用于管道的板坯和導(dǎo)管閥門(mén)

  • ASME ANSI B16.34：壓力等級(jí)

  • ASME ANSI B16.10：面對(duì)面尺寸

  • ASME ANSI B16.5：法蘭端

  • ASME ANSI B16.25：對(duì)接焊縫末端

  • ASME ANSI B16.47：法蘭端，適用于24英寸以上的孔徑

  • API-598：閥門(mén)測(cè)試

門(mén)閥類(lèi)型

鑄鋼

這是最常見(jiàn)的類(lèi)型，包括API 600（碳鋼和合金鋼）和API 603（不銹鋼和更高等級(jí)）規(guī)格。鑄鋼閘閥的尺寸大于2英寸，最大可達(dá)80英寸。

鍛鋼

鍛鋼閥門(mén)用于小口徑管道，通常直徑小于2英寸。API 602和BS 5352規(guī)范涵蓋了這種類(lèi)型的閘閥。

API 6D for PIPELINES（通過(guò)電路）

這些是管道的閘閥，有兩種主要設(shè)計(jì)，即板坯和擴(kuò)展?jié)部凇?/strong>

壓力密封

壓力密封閘閥用于高壓應(yīng)用。用于高壓應(yīng)用的最常見(jiàn)類(lèi)型的閥門(mén)是柔性楔塊和平行滑動(dòng)壓力密封閥。它們通常具有鑄造或鍛造體，尺寸為2至24英寸，額定壓力為600＃至4500＃，帶有承插焊或?qū)付?，以確保緊密的法蘭連接（但法蘭端也可以）。

壓力密封閘閥

刀型閘閥

刀閘閥最初是在紙漿和造紙工業(yè)中引入的，由于在紙張生產(chǎn)過(guò)程中輸送的流體的性質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)截止閥不能正常操作。

刀閥不應(yīng)用作調(diào)節(jié)閥（以調(diào)節(jié)流量），因?yàn)榱鬟^(guò)部分關(guān)閉閥的流體會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)并腐蝕盤(pán)和閥座。

因此，刀閥應(yīng)該像任何其他類(lèi)型的閘閥一樣完全關(guān)閉或打開(kāi)（建議使用截止閥來(lái)調(diào)節(jié)流量）。

最后，為了保護(hù)閥門(mén)免受水錘效應(yīng)的影響，刀閥具有非常慢的打開(kāi)和關(guān)閉速度。

刀閥可以用球墨鑄鐵到不銹鋼的材料制造，尺寸在2到24英寸之間（通常帶有鑄造體），具有低壓額定值（<300磅）。< p="">

刀閥有許多不同的變型，例如軟座（彈性型，帶彈性閥座）和金屬閥座（閥座和閥盤(pán)產(chǎn)生金屬對(duì)金屬密封），滑動(dòng)門(mén)和閥門(mén)類(lèi)型。





閘閥API 600

這種閥門(mén)的主要優(yōu)點(diǎn)是：

  • 易于維護(hù)和拆卸

  • 最佳作為截止閥

  • 雙向

  • 低成本

  • 可與漿液和粘稠液體一起使用

  • 有大尺寸可供選擇

  • 本質(zhì)上是防火的（當(dāng)與金屬板一起使用時(shí)）

缺點(diǎn)是：

  • 緩慢開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間

  • 低壓限制

  • 可能會(huì)發(fā)生閥座和閥盤(pán)的腐蝕

  • 節(jié)流特性差

  •  很難修復(fù)

主要規(guī)格

涵蓋用于管道系統(tǒng)的閘閥的最重要規(guī)格是：

  • API 600：鑄造碳和合金閥門(mén)

  • API 603：不銹鋼閥門(mén)

  • API 602 / BS 5352：鍛造閥門(mén)

  • API 6D：用于管道的板坯和導(dǎo)管閥門(mén)

  • ASME ANSI B16.34：壓力等級(jí)

  • ASME ANSI B16.10：面對(duì)面尺寸

  • ASME ANSI B16.5：法蘭端

  • ASME ANSI B16.25：對(duì)接焊縫末端

  • ASME ANSI B16.47：法蘭端，適用于24英寸以上的孔徑

  • API-598：閥門(mén)測(cè)試

門(mén)閥類(lèi)型

鑄鋼

這是最常見(jiàn)的類(lèi)型，包括API 600（碳鋼和合金鋼）和API 603（不銹鋼和更高等級(jí)）規(guī)格。鑄鋼閘閥的尺寸大于2英寸，最大可達(dá)80英寸。

鍛鋼

鍛鋼閥門(mén)用于小口徑管道，通常直徑小于2英寸。API 602和BS 5352規(guī)范涵蓋了這種類(lèi)型的閘閥。

API 6D for PIPELINES（通過(guò)電路）

這些是管道的閘閥，有兩種主要設(shè)計(jì)，即板坯和擴(kuò)展?jié)部凇?/strong>

壓力密封

壓力密封閘閥用于高壓應(yīng)用。用于高壓應(yīng)用的最常見(jiàn)類(lèi)型的閥門(mén)是柔性楔塊和平行滑動(dòng)壓力密封閥。它們通常具有鑄造或鍛造體，尺寸為2至24英寸，額定壓力為600＃至4500＃，帶有承插焊或?qū)付?，以確保緊密的法蘭連接（但法蘭端也可以）。

壓力密封閘閥

刀型閘閥

刀閘閥最初是在紙漿和造紙工業(yè)中引入的，由于在紙張生產(chǎn)過(guò)程中輸送的流體的性質(zhì)，標(biāo)準(zhǔn)截止閥不能正常操作。

刀閥不應(yīng)用作調(diào)節(jié)閥（以調(diào)節(jié)流量），因?yàn)榱鬟^(guò)部分關(guān)閉閥的流體會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)并腐蝕盤(pán)和閥座。

因此，刀閥應(yīng)該像任何其他類(lèi)型的閘閥一樣完全關(guān)閉或打開(kāi)（建議使用截止閥來(lái)調(diào)節(jié)流量）。

最后，為了保護(hù)閥門(mén)免受水錘效應(yīng)的影響，刀閥具有非常慢的打開(kāi)和關(guān)閉速度。

刀閥可以用球墨鑄鐵到不銹鋼的材料制造，尺寸在2到24英寸之間（通常帶有鑄造體），具有低壓額定值（<300磅）。< p="">

刀閥有許多不同的變型，例如軟座（彈性型，帶彈性閥座）和金屬閥座（閥座和閥盤(pán)產(chǎn)生金屬對(duì)金屬密封），滑動(dòng)門(mén)和閥門(mén)類(lèi)型。



刀閘閥金屬

金屬坐刀閘閥



軟座刀閘閥

軟座刀閘閥。

金屬密封刀閘閥（左）和彈性，軟閥座（右側(cè)）。

與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的不同之處在于：

  • 標(biāo)準(zhǔn)閥門(mén)可提供法蘭連接，對(duì)接焊接和插座焊接連接（刀具主要有拉刀或晶圓連接）

  • 標(biāo)準(zhǔn)閥門(mén)有一個(gè)V形環(huán)填料組，用于密封連接在澆口上的軸。刀閥的特點(diǎn)是代替在密封門(mén)周?chē)芊獾奶盍蠅荷w區(qū)域

  • 閘閥是雙向的，而刀型通常是單向的

  • 刀閥的外形比ANSI閘閥小，后者更笨重和精致

  • 刀閘閥比API和ASME類(lèi)型更輕，更便宜

閘閥與球閥

VS. 球閥

閘閥和球閥有什么區(qū)別？

球閥和閘閥執(zhí)行相同的功能，即它們可以打開(kāi)和關(guān)閉管道流體的流動(dòng)。但是，這兩種閥門(mén)之間存在一些差異：

  • 球閥具有桿和球，水平轉(zhuǎn)動(dòng)以關(guān)閉流體的通道。閘閥通過(guò)楔形（其為矩形或圓形“閘門(mén)”）和座椅的組合作用而關(guān)閉通道。

  • 球閥適用于需要緊密關(guān)閉而無(wú)壓降的應(yīng)用（閘閥，反而產(chǎn)生小的壓降）。

  • 閘閥屬于“開(kāi)關(guān)”閥門(mén)系列，是“四分之一轉(zhuǎn)”閥門(mén)系列的球閥

  • 球閥具有非常緊密的密封，并且比閘閥更不容易泄漏

  • 與閘閥相比，球閥具有更長(zhǎng)的使用壽命和更低的故障率

  • 球閥比閘閥更容易使用，但往往更昂貴

VS. 閘閥

閘閥和截止閥有什么區(qū)別？

閘閥  不能用于調(diào)節(jié)和調(diào)節(jié)流體的流動(dòng)，因?yàn)楦咚贂?huì)在閥門(mén)部分打開(kāi)或關(guān)閉的情況下?lián)p壞楔塊和閥座，并且它們不能用于快速打開(kāi)和關(guān)閉操作。 。

應(yīng)使用截止閥代替閘閥執(zhí)行流體節(jié)流和調(diào)節(jié)以及重復(fù)打開(kāi)/關(guān)閉操作。

 

閘閥圖

閘閥圖顯示了閘閥的標(biāo)準(zhǔn)裝配圖。根據(jù)閘閥部件配置，可能存在許多設(shè)計(jì)變化：

  • 車(chē)身材料結(jié)構(gòu)：鍛造或鑄造

  • 閥蓋設(shè)計(jì)和連接：可以是標(biāo)準(zhǔn)或壓力密封（高壓閘閥），螺栓/焊接閥蓋等。

  • 端部連接：閘閥可提供  多個(gè)閥端設(shè)計(jì)（套筒焊接和螺紋用于鍛造閘閥和對(duì)接焊接用于鑄造閘閥）

  • 楔形（實(shí)心/柔性/分割/平行滑動(dòng)）：請(qǐng)參閱本文下面的詳細(xì)信息

  • 莖型（上升/非上升）：見(jiàn)下面的詳細(xì)信息

  • 制造規(guī)范：API與EN閘閥的設(shè)計(jì)略有不同

  • 閥門(mén)操作類(lèi)型：手動(dòng)，齒輪或氣動(dòng)/液壓/電動(dòng)執(zhí)行

  • 等等

閘閥部件
閘閥圖顯示了管道閘閥的關(guān)鍵部件

 

楔子類(lèi)型

下圖顯示了閘閥楔如何通過(guò)施加垂直運(yùn)動(dòng)（可以是手動(dòng)或由執(zhí)行器操作）打開(kāi)和關(guān)閉流體的流動(dòng)。

閘閥開(kāi)啟和關(guān)閉功能
楔子位于兩個(gè)平行（或傾斜）座椅之間，這兩個(gè)座椅垂直于流動(dòng)。流體水平流過(guò)閘閥，不會(huì)受到壓力下降。楔子可以是不同類(lèi)型的：

  • “ 實(shí)心楔 ”（在這種情況下，楔子是用實(shí)心鋼制造的）

  • “ 柔性楔形 ”（在這種情況下，圓盤(pán)具有圍繞其周邊的切口，以增強(qiáng)閥門(mén)校正座椅之間角度變化的能力）

  • “ split-wedge ”（兩片式構(gòu)造盤(pán)，用于強(qiáng)化座椅上楔形的自對(duì)準(zhǔn)）

  • “ 平行滑動(dòng)楔 ”

閘閥的楔形類(lèi)型

STEM TYPES

閘閥可以具有上升閥桿（在這種情況下，閥門(mén)在閥門(mén)打開(kāi)時(shí)上升到手輪上方）或非上升閥桿（閥桿在打開(kāi)時(shí)不會(huì)在閥門(mén)上方移動(dòng)）。

閘閥上升和非上升閥桿

OS＆Y VS. IS＆Y DESIGN

經(jīng)?？吹脚c閘閥相關(guān)的術(shù)語(yǔ)“OS＆Y”。
該術(shù)語(yǔ)意味著當(dāng)旋轉(zhuǎn)閘閥的手柄以打開(kāi)或關(guān)閉閥時(shí)，它通過(guò)與閥桿相互作用而直接升高和降低盤(pán)。

在“OS＆Y閘閥”中，閥門(mén)的閥桿以非常明顯的方式升高和降低閥體外部，而手柄保持在固定位置。

當(dāng)閥桿上升時(shí)，閥體內(nèi)的閥盤(pán)從閥座上升，讓流體流過(guò)閥門(mén)（閥門(mén)處于打開(kāi)位置）。
因此，對(duì)于OS＆Y閘閥，閥門(mén)（關(guān)閉或打開(kāi)）的實(shí)際位置對(duì)于操作員來(lái)說(shuō)總是很明顯。

不同的是，“IS＆Y閘閥”（內(nèi)螺紋和軛）不能立即看到閥門(mén)位置，因?yàn)楫?dāng)手柄旋轉(zhuǎn)時(shí)閥門(mén)的閥桿不會(huì)升高或降低閥門(mén)外部。

閘閥材料

閥體

低于2英寸的閘閥閥體通常由鍛鋼制成（最常見(jiàn)的閥體材料等級(jí)為ASTM A105用于高溫服務(wù)，ASTM A350用于低溫服務(wù)，ASTM A182 F304 / F316用于腐蝕性服務(wù)）。

 

 相反，孔徑大于2英寸的閘閥閥體由鑄鋼制成（主要鑄造等級(jí)為ASTM A216 WCB用于高溫服務(wù)，ASTM A351用于低溫條件，ASTM A351 CF8和CF8M - 即不銹鋼鋼304和316閘閥）。

 

內(nèi)件

閥門(mén)的可拆卸和可更換部件統(tǒng)稱(chēng)為“閥內(nèi)件”（用于閘閥：閥座，閥盤(pán)，后座和閥桿）。
API 600規(guī)范預(yù)見(jiàn)了許多標(biāo)準(zhǔn)裝飾組合，如下所示

API TRIM＃基礎(chǔ)材料座椅材料光盤(pán)材料BACKSEAT 
材料		STEM材料
1410410410410410
2304304304304304
3F310310310310310
4硬410硬410410410410
五表面硬化司太立司太立410410
5A表面硬化鎳鉻鎳鉻410410
6410和Cu-Ni銅鎳銅鎳410410
7410和硬410硬410硬410410410
8410和Hardfaced司太立410410410
8A410和Hardfaced鎳鉻410410410
9蒙乃爾蒙乃爾蒙乃爾蒙乃爾蒙乃爾
10316316316316316
11蒙乃爾司太立蒙乃爾蒙乃爾蒙乃爾
12316和Hardfaced司太立316316316
13合金20合金20合金20合金20合金20
14合金20和硬面司太立合金20合金20合金20
15304和Hardfaced司太立司太立304304
16316和Hardfaced司太立司太立316316
17347和Hardfaced司太立司太立347347
18合金20和硬面司太立司太立合金20合金20

材料選擇

修剪推薦的服務(wù)
13％Cr，410型不銹鋼用于石油和石油蒸汽以及帶有熱處理座椅和楔塊的一般服務(wù)。
13％Cr，410型加Hardfacing通用型裝飾，適用于一般服務(wù)，需要長(zhǎng)達(dá)1100°F（593°C）的使用壽命。*
316型不銹鋼適用于對(duì)410不銹鋼有腐蝕性的液體和氣體，最高溫度為1000°F（537°C）。*
蒙乃爾用于耐腐蝕性能達(dá)到842°F（450°C），如酸，堿，鹽溶液等。
合金20用于腐蝕性服務(wù)，如熱酸-49°F至608°F（-45°C至320°C）。
NACE經(jīng)過(guò)特殊處理的316或410內(nèi)飾可選配B7M螺栓和
2HM螺母，以滿(mǎn)足NACE MR-01-75的要求。
完全Stellite全硬面飾邊，適用于高達(dá)1200°F（650°C）的磨蝕和嚴(yán)苛服務(wù)。

 

 

閘閥尺寸

表格顯示了API 600閘閥（螺栓閥蓋/上升閥桿）的尺寸和重量

閘閥尺寸

CLASS 150

尺寸以英寸（毫米）為單位

尺寸大號(hào)L1（BW）H（開(kāi)放）w ^
2“7（180）8-1 / 2（216）14-1 / 2（368）8（200）
2-1 / 2“7-1 / 2（190）9-1 / 2（241）17（432）8（200）
3“8（200）11-1 / 8（283）18（457）8-7 / 8（225）
4“9（230）12（305）22（559）11（279）
5“10（254）15（381）26（660）12-3 / 4（325）
6“10-1 / 2（266）15-7 / 8（403）30（762）14（356）
8“11-1 / 2（290）16-1 / 2（420）38-1 / 2（978）14（356）
10“13（330）18（457）46（1168）18（457）
12“14（356）19（502）55-1 / 4（1403）20（508）
14“15（381）22（559）60（1524）21-1 / 2（546）
16“16（407）24（610）74-7 / 8（1902）24（610）
18“17（432）26（660）79（2007）27（686）
20“18（457）28（711）87-1 / 2（2223）28（711）
24“20（508）32（813）105（2667）31-1 / 2（800）
30“24（610）38（965）130（3302）43（1092）
36“28（711）44（1118）162（4115）51（1295）
推薦用于10“及以上尺寸的齒輪操作員

CLASS 300

尺寸以英寸（毫米）為單位

SIZESL / L1H（開(kāi)放）w ^
2“8-1 / 2（216）16（407）7-7 / 8（200）
2-1 / 2“9-1 / 2（241）17-3 / 8（442）7-7 / 8（200）
3“11-1 / 8（283）19-3 / 4（501）8-7 / 8（225）
4“12（305）23-3 / 8（594）9-7 / 8（251）
5“15（381）23-3 / 4（603）12-1 / 2（318）
6“15-7 / 8（403）32-1 / 8（816）14（356）
8“16-1 / 2（420）41（1041）15-3 / 4（400）
10“18（457）48-3 / 8（1229）17-3 / 4（451）
12“19-3 / 4（501）57（1448）20（508）
14“30（762）62-1 / 2（1588）22（559）
16“33（838）69（1753）25（635）
18“36（914）80-1 / 2（2045）28（711）
20“39（991）91（2311）35-1 / 2（902）
24“45（1143）120-1 / 2（3061）43（1092）
推薦用于8英寸及以上尺寸的齒輪操作員

CLASS 600

尺寸以英寸（毫米）為單位

SIZESL / L1H（開(kāi)放）w ^
2“11-1 / 2（290）16-1 / 2（420）7-7 / 8（200）
2-1 / 2“13（330）18（457）8-7 / 8（225）
3“14（356）20-1 / 8（511）9-7 / 8（251）
4“17（432）25（635）14（356）
5“20（508）30-1 / 2（775）15-3 / 4（400）
6“22（559）33-5 / 8（854）17-3 / 4（451）
8“26（660）42-3 / 8（1076）20（508）
10“31（787）49（1245）25（635）
12“33（838）68-1 / 2（1740）27（686）
14“35（889）69（1753）31-1 / 2（800）
16“39（991）74（1880）35-1 / 2（902）
18“43（1092）84-1 / 4（2140）43（1092）
20“47（1194）93-1 / 2（2375）51（1295）
24“55（1397）110（2794）51（1295）
推薦用于8英寸及以上尺寸的齒輪操作員

CLASS 900

尺寸以英寸（毫米）為單位

SIZESL / L1H（開(kāi)放）w ^
2“14-1 / 2（368）26（660）10-1 / 4（260）
3“15（381）26-3 / 8（670）11-1 / 2（292）
4“18（457）30（762）14（356）
6“24（610）40-3 / 4（1035）20（508）
8“29（737）51（1295）24（610）
10“33（838）61（1549）27（686）
12“38（965）69-1 / 2（1765）31-1 / 2（800）
14“40-1 / 2（1029）77（1956）35-1 / 2（902）
16“44-1 / 2（1130）82-3 / 4（2102）43（1092）
推薦用于6英寸及以上尺寸的齒輪操作員

CLASS 1500

尺寸以英寸（毫米）為單位

SIZESL / L1H（開(kāi)放）w ^
2“14-1 / 2（368）21-1 / 2（546）11-1 / 2（290）
3“18-1 / 2（470）27-1 / 8（689）14（356）
4“21-1 / 2（546）31-1 / 2（800）20（508）
6“27-3 / 4（705）45（1143）24（610）
8“32-3 / 4（832）53-1 / 2（1359）27（686）
10“39（991）65（1651）35-1 / 2（902）
12“44-1 / 2（1130）74（1880）43（1092）
14“49-1 / 2（1257）83-1 / 2（2121）51（1295）
16“54-1 / 2（1384）88（2235）63（1600）
推薦用于6英寸及以上尺寸的齒輪操作員

 

CLASS 2500

尺寸以英寸（毫米）為單位

SIZESL / L1H（開(kāi)放）w ^
2“17-3 / 4（451）24-7 / 8（632）12（305）
3“22-3 / 4（578）36（914）20（508）
4“26-1 / 2（673）41-1 / 2（1054）20（508）
6“36（914）57（1448）24（610）
8“40-1 / 4（1022）63-3 / 8（1610）24（610）
推薦用于6英寸及以上尺寸的齒輪操作員


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