闸阀是一种常见的阀门类型,具有以下关键特点
结构特点:
1. 闸板:闸阀的主要关闭件,通常为平行式或楔式。平行式闸板在关闭时,闸板与阀座密封面平行贴合;楔式闸板则与阀座密封面形成一定角度,实现更紧密的密封。
2. 阀杆:用于带动闸板上下运动,实现阀门的开启和关闭。
3. 阀体:提供流体通道和支撑结构。
下图为结构图
工作原理:
通过阀杆的升降带动闸板,使闸板在阀体内的通道中上下移动。当闸板完全升起时,阀门全开,流体可以无阻碍地通过;当闸板完全落下时,阀门全关,阻止流体流动。
优点:
1. 流体阻力小,因为闸阀内部通道通常较为平直和宽阔。
2. 全开时,密封面受工作介质的冲蚀小。
3. 介质可以双向流动。
缺点:
1. 结构长度较大,安装空间要求较高。
2. 密封面之间易引起擦伤和冲蚀,维修较为困难。
3. 启闭时间较长。
应用领域:
广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市给排水等行业,常用于切断或接通管路中的介质,尤其适用于要求全通径和低阻力的场合。
密封形式:
包括硬密封和软密封。硬密封采用金属材料,耐高温、高压,适用于高温、高压和腐蚀性介质;软密封通常采用橡胶、塑料等材质,密封性能好,但适用温度和压力范围相对较窄。
选型要点:
1. 考虑介质的性质,如腐蚀性、温度、压力等。
2. 根据管道的口径和流量要求选择合适的尺寸。
3. 确定所需的密封形式和材料。
维护要点:
1. 定期检查密封面的磨损情况。
2. 保持阀杆的清洁和润滑。
3. 检查阀杆的螺纹是否损坏。
以下是一些常见的闸阀型号:
-Z41H:Z 代表闸阀,4 表示法兰连接,1 代表明杆结构,H 表示不锈钢密封,阀体材质为铸钢。常用于高温高压的管路系统。
-Z41W:W 表示本体密封(即阀座密封面材料为阀门本体材料),阀体材质为不锈钢。
-Z45X、Z41X:X 代表橡胶密封,阀体材质分别为球墨铸铁(Z45X)和灰铸铁(Z41X)。常用于常温、低压的水系统管道。
-Z45T、Z41T:T 代表黄铜密封,阀体材质分别为灰铸铁(Z45T)和灰铸铁(Z41T)。
-Z11T、Z11H、Z11Y、Z11W:1 代表内螺纹连接,这些型号分别表示内螺纹连接、不同密封材料(黄铜、不锈钢、硬质合金、本体材料)的闸阀。
-Z61Y:6 代表焊接连接。
-Z73W、Z73X、Z73Y:用于刀闸阀。
闸阀型号的编制通常包含阀门类型、驱动方式、连接形式、结构形式、密封面材料、压力等级和阀体材质等信息。不同的厂家可能会有一些特定的型号表示方法,具体含义可能会有所差异。
例如,按照推荐性国家标准《GB/T 32808-2016 阀门 型号编制方法》,型号中各个单元的代号含义如下:
- Ⅰ单元(1 单元):阀门类型代号,闸阀代号用 Z 来表示;
- Ⅱ单元(2 单元):驱动方式代号,常见的如手动(通常省略)、涡轮蜗杆-3、气动-6、电动-9等;
- Ⅲ单元(3 单元):连接形式代号,如内螺纹-1、外螺纹-2、法兰式-4、焊接-6、对夹-7、卡箍-8、卡套-9 等;
-Ⅳ单元(4 单元):结构型式代号,如阀杆升降式(明杆)楔式闸板弹性闸板-0、刚性闸板单闸板-1、双闸板-2,平行式闸板单闸板-3、双闸板-4;阀杆非升降式(暗杆)楔式闸板单闸板-5、双闸板-6,平行式闸板单闸板-7、双闸板-8;
- Ⅴ单元(5 单元):阀座密封面材料或衬里材料代号,如锡基轴承合金(巴氏合金)-B、尼龙塑料-N、搪瓷-C、渗硼钢-P、渗氮钢-D、氟塑料-F、Cr13 系不锈钢-H、陶瓷-G、塑料-S、铜合金-T、橡胶-X、蒙乃尔合金-M、硬质合金-Y 等。当密封面或衬里材料为阀门本体材料时,用“W”表示;
- Ⅵ单元(6 单元):公称压力代号或工作温度下的工作压力代号;
- Ⅶ单元(7 单元):阀体材料代号,如碳钢-C、球墨铸铁-Q、Cr13 系不锈钢-H、0Cr17Ni12Mo2 系不锈钢-R、1Cr5Mo 铬钼钢-I、00Cr17Ni14Mo2 系不锈钢-RL、塑料-S、可锻铸铁-K、铜及铜合金-T、铝合金-L、钛及钛合金-Ti、0Cr18Ni9 系不锈钢-P、铬钼钒钢-V、00Cr19Ni10系不锈钢-PL、灰铸铁-Z 等。PN≤16 的灰铸铁阀体和 PN≥25 的碳素钢阀体材料在型号编制中可省略。
在选择闸阀时,需根据实际工况和需求,综合考虑压力、温度、介质特性、连接方式等因素,以确保选用合适的闸阀型号。同时,还需注意不同厂家的产品可能存在差异,必要时可参考厂家的产品样本或咨询专业人士。
以下是闸阀操作时的一些注意事项:
1. 操作前检查:在操作闸阀之前,应仔细检查阀门的外观是否有损坏、泄漏的迹象,以及阀杆是否灵活,确保阀门处于正常状态。
2. 缓慢操作:开启和关闭闸阀时应缓慢进行,避免快速操作导致水锤现象或对阀门部件造成冲击损坏。
3. 全开或全关:闸阀应全开或全关,不允许处于半开半关状态,否则会导致密封面的不均匀磨损,影响密封性能和使用寿命。
4. 不要过度用力:操作时不要使用过大的力量,以免损坏阀杆、手轮或其他部件。如果感觉操作困难,应停止操作并检查原因。
5. 防止杂质进入:在管道安装和维护过程中,要注意防止杂质进入闸阀内部,以免损坏密封面或影响闸板的正常运动。
6. 温度和压力:确保闸阀的使用温度和压力在其设计允许的范围内,避免因超温超压导致阀门失效。
7. 定期维护:按照规定的周期对闸阀进行维护保养,包括清洁、润滑、检查密封性能等。
8. 注意操作方向:对于带有方向性的闸阀(如单向闸阀),应注意按照正确的流向进行操作。
9. 操作记录:对闸阀的操作时间、操作情况和维护情况进行记录,以便后续查阅和分析。
正确操作和维护闸阀对于保证其正常运行和延长使用寿命至关重要。
操作闸阀时,可通过以下方法避免水锤现象:
1. 缓慢启闭:无论是开启还是关闭闸阀,都应尽量缓慢、匀速地进行操作,避免快速动作引起水流的急剧变化。
2. 分阶段操作:如果条件允许,不要一次性将闸阀完全打开或关闭,可以分阶段逐步进行,给水流一个缓冲的时间。
3. 安装水锤消除器:在管道系统中安装水锤消除器,其可以吸收水锤产生的能量,减轻水锤的冲击。
4. 优化管道设计:合理设计管道的走向、管径和长度,减少弯头和管径的突然变化,以降低水锤发生的可能性。
5. 控制流速:在设计和运行管道系统时,控制水流的速度,避免过高的流速。
6. 安装止回阀:在适当位置安装止回阀,防止倒流和水锤的产生。
7. 进行系统调试:在管道系统初次投入使用或进行重大改造后,进行系统调试,确定合适的闸阀操作方式和速度。
通过以上综合措施,可以有效地降低操作闸阀时水锤现象发生的概率和危害。
闸阀的使用温度和压力范围取决于其设计和制造材料
一般来说,国内生产的常用闸阀性能参数范围如下:
- 公称压力:PN1~760;
- 工作温度:t≤610℃。
然而,具体的使用温度和压力还会受到多种因素的影响,例如:
- 阀门的材质:不同材质的闸阀能承受的温度和压力不同。如铸钢闸阀,其适用温度会随公称压力的变化而有所不同。例如,公称压力 PN1.6MPa 的铸钢闸阀,适用温度≤425℃;公称压力 PN4.0MPa 的铸钢闸阀,适用温度≤425℃;而公称压力 PN10.0MPa 的铸钢闸阀,适用温度则≤540℃。
- 密封材料:密封材料的性质也会限制闸阀的使用温度和压力。
在实际应用中,需要根据具体的工况条件选择合适的闸阀。例如,对于高温、高压或腐蚀性介质等特殊工况,可能需要选用特殊材质或经过特殊处理的闸阀。
此外,闸阀的生产厂家可能会根据自身的技术和工艺,提供具有不...能参数的产品。在选用闸阀时,应参考相关的产品规格书、技术资料以及行业标准,以确保闸阀能够在给定的温度和压力条件下安全、可靠地运行。
如果工况条件超出了一般闸阀的适用范围,可能需要考虑其他类型的阀门或采取特殊的工程措施。同时,在安装和使用闸阀时,也需要遵循相关的操作规范和注意事项,以保证阀门的正常使用和使用寿命。