在流體管道系統中,調節閥是控制元件,其投資約占管道工程費用的30%~50%。閥門(mén)的主要功能為啟閉、節流、調節流量、隔離設備和管道系統、防止介質(zhì)倒流、調節和排泄壓力等。
閥門(mén)也是管路中最復雜的元件,它一般由多個(gè)零部件裝配而成,技術(shù)含量高。
隨著(zhù)石油化工工業(yè)的迅速發(fā)展,石油化工生產(chǎn)裝置中的介質(zhì)大多具有毒性大、可燃、易爆和腐蝕性強的特點(diǎn),運行工況較復雜苛刻,操作溫度和壓力較高,開(kāi)工周期長(cháng),閥門(mén)一旦出現故障,輕者導致介質(zhì)泄漏,既污染環(huán)境又造成經(jīng)濟損失,重者導致裝置停工停產(chǎn),甚至造成惡性事故。
因而,在管道設計中,科學(xué)合理地選擇閥門(mén)既能降低裝置的建設費用,又保證生產(chǎn)安全運行。
1.明確閥門(mén)在設備或裝置中的用途
確定閥門(mén)的工作條件:適用介質(zhì)的性質(zhì)、工作壓力、工作溫度和操縱控制方式等。
2.正確選擇閥門(mén)的類(lèi)型
閥門(mén)型式的正確選擇是以設計者對整個(gè)生產(chǎn)工藝流程、操作工況的充分掌握為先決條件的,在選擇閥門(mén)類(lèi)型時(shí),設計人員應首先掌握每種閥門(mén)的結構特點(diǎn)和性能。
3.確定閥門(mén)的端部連接
在螺紋連接、法蘭連接、焊接端部連接中,前兩種最常用。螺紋連接的閥門(mén)主要是公稱(chēng)通徑在50mm以下的閥門(mén),如果通徑尺寸過(guò)大,連接部的安裝和密封十分困難。法蘭連接的閥門(mén),其安裝和拆卸都比較方便,但是較螺紋連接的閥門(mén)笨重,價(jià)格較高,故它適用于各種通徑和壓力的管道連接。
焊接連接適用于較荷刻的條件下,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門(mén)拆卸和重新安裝都比較困難,所以它的使用僅限于通常能長(cháng)期可靠地運行,或使用條件荷刻、溫度較高的場(chǎng)合。
4.閥門(mén)材質(zhì)的選擇
選擇閥門(mén)的殼體、內件和密封面的材質(zhì),除了考慮工作介質(zhì)的物理性能(溫度、壓力)和化學(xué)性能(腐蝕性)外,還應掌握介質(zhì)的清潔程度(有無(wú)固體顆粒),除此之外,還要參照國家和使用部門(mén)的有關(guān)規定。正確合理的選擇閥門(mén)的材質(zhì)可以獲得閥門(mén)最經(jīng)濟的使用壽命和最佳的使用性能。閥體材料選用順序為:鑄鐵-碳鋼-不銹鋼,密封圈材料選用順序為:橡膠-銅-合金鋼-F4。
5.其它
除此之外,還應確定流經(jīng)閥門(mén)流體的流量及壓力等級等,利用現有的資料(如閥門(mén)產(chǎn)品目錄、閥門(mén)產(chǎn)品樣本等)選擇適當的閥門(mén)。