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蝶阀

时间:2016-04-27 11:11:05 点击: 【字体:


  蝶阀又叫翻板阀,是一种结构简单的调节阀,可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在阀体内绕其自身的轴线旋转,从而达到启闭或调节的目的。
  结构
  主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形,轴向长度短,内置蝶板。
  工作原理
  蝶板由阀杆带动,若转过90°,便能完成一次启闭。改变蝶板的偏转角度,即可控制介质的流量。
  使用工况和介质:蝶阀适用于发生炉、煤气、天然气、液化石油气、城市煤气、冷热空气、化工冶炼和发电环保、建筑给排水等工程系统中输送各种腐蚀性、非腐蚀性流体介质的管道上,用于调节和截断介质的流动。
  功能用途
  蝶阀是指关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀,在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板,在阀体内绕其自身的轴线旋转,从而达到启闭或调节的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90°,蝶阀和蝶杆本身没有自锁能力,为了蝶板的定位,要在阀杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器,不仅可以使蝶板具有自锁能力,使蝶板停止在任意位置上,还能改善阀门的操作性能。工业专用蝶阀的特点能耐高温,适用压力范围也较高,阀门公称通径大,阀体采用碳钢制造,阀板的密封圈采用金属环代替橡胶环。大型高温蝶阀采用钢板焊接制造,主要用于高温介质的烟风道和煤气管道。
  电动调节型
  电动调节蝶阀属于电动阀门和电动调节阀中的一个品种。连接方式主要有:法兰式和对夹式。是工业自动化控制领域中的重要执行单元。电动调节蝶阀安装要点两大分析:安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,注意介质流动的方向应与阀体所标箭头方向一致,连接应牢固紧密。电动调节蝶阀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》GB12220的规定。对于工作压力大于1.0MPa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。电动调节蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。按密封形式可分为软密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环密封,硬密封型通常采用金属环密封。
  选用规则
  阀杆直径:对多回转类明杆阀门,便不能组装成电动阀门。因此,如果电动蝶阀装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆,电动装置空心输出轴的内径必需大于明杆阀门的阀杆外径。对局部回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
  操作力矩:操作力矩是选择阀门电动装置的最主要参数。电动蝶阀运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置,阀门电动蝶阀装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备。因此,正确选择阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转矩)至关重要。通常,正确选择阀门电动蝶阀装置的依据。
  电动装置输出力矩应为阀门操作最大力矩的1.2-1.5倍。
  电动蝶阀操作推力:阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘。输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。直接输出力矩;另一种是配置推力盘。
  输出轴转动圈数:阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关。H为阀门开启高度,要按M=HZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数。S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数。
  按驱动方式分
  (1)电动蝶阀
  (2)气动蝶阀
  (3)液动蝶阀
  (4)手动蝶阀
  按结构形式分:
  (1)中心密封蝶阀
  (2)单偏心密封蝶阀
  (3)双偏心密封蝶阀
  (4)三偏心密封蝶阀
  密封面材质分:
  (1)软密封蝶阀。
  1)密封副由非金属软质材料对非金属软质材料构成。
  2)密封副由金属硬质材料对非金属软质材料构成。
  (2)金属硬密封蝶阀。密封副由金属硬质材料对金属硬质材料构成。
  按密封形式分:
  (1)强制密封蝶阀。
  1)弹性密封蝶阀。密封比压由阀门关闭时阀板挤压阀座,阀座或阀板的弹性产生。
  2)外加转矩密封蝶阀。密封比压由外加于阀门轴上的转矩产生。
  (2)充压密封蝶阀。密封比压由阀座或阀板上的弹件密封元件充压产生。
  (3)自动密封蝶阀。密封比压由介质压力自动产生。
  按工作压力分:
  (1)真空蝶阀。工作压力低于标堆大气压的蝶阀。
  (2)低压蝶阀。公称压力PN<1.6MPa的蝶阀。
  (3)中压蝶阀。公称压力PN为2.5--6.4MPa的蝶阀。
  (4)高压蝶阀。公称压力PN为10。0--80.0MPa的蝶阀。
  (5)超高压蝶阀。公称压力PN>100MPa的蝶阀。
  按工作温度分:
  (1)高温。t>450°C的蝶阀。
  (2)中温蝶阀。120C<t<450℃的蝶阀。
  (3)常温蝶阀。一40C<t<120°C的蝶阀。
  (4)低温蝶阀。一100<t<一40°C的蝶阀。
  (5)超低温蝶阀。t<一100°C的蝶阀。
  按连接方式分:
  1、对夹式蝶阀
  对夹式蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。阀门则呈全开状态。
  对夹式蝶阀结构简单、体积小、重量轻。蝶阀有弹性密封和金属密封两种密封型式。弹性密封阀门,密封圈可以镶嵌在阀体上或附在蝶板周边。
  2、法兰式蝶阀
  法兰式蝶阀为垂直板式结构,阀杆为整体式金属硬密封阀门的密封圈
  为柔性石墨板与不锈钢板复合式结构,安装在阀体上,蝶板密封面堆焊不锈钢。软密封阀门的密封圈为丁腈橡胶材质,是安装在蝶板上的。
  3、凸耳式蝶阀
  4、焊接式蝶阀
  焊接式蝶阀是一种非密闭型蝶阀,广泛适用于建材、冶金、矿山、电力等生产过程中介质温度≤300℃公称压力为0.1Mpa的管道上,用以连通、启闭或调节介质量。
  结构特点编辑
  1、蝶阀具有结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省,安装尺寸小,开关迅速、90°往复回转,驱动力矩小等特点,用于截断、接通、调节管路中的介质,具有良好的流体控制特性和关闭密封性能。
  2、蝶阀可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。低压下,可以实现良好的密封。调节性能好。
  3、蝶板的流线型设计,使流体阻力损失小,可谓是一种节能型产品。
  4、阀杆为通杆结构,经过调质处理,有良好的综合力学性能和抗腐蚀性,抗擦伤性。蝶阀启闭时阀杆只作旋转运动而不作升降运行,阀杆的填料不易破坏,密封可靠。与蝶板锥销固定,外伸端为防冲出型设计,以免在阀杆与蝶板连接处意外断裂时阀杆崩出。
  5、连接方式有法兰连接、对夹连接、对焊连接及凸耳对夹连接。
  驱动形式有手动、蜗轮传动、电动、气动、液动、电液联动等执行机构,可实现远距离控制和自动化操作。
  优点
  1、启闭方便迅速、省力、流体阻力小,可以经常操作。
  2、结构简单,外形尺寸小,结构长度短,体积小,重量轻,适用于大口径的阀门。
  3、可以运送泥浆,在管道口积存液体最少。
  4、低压下,可以实现良好的密封。
  5、调节性能好。
  6、全开时阀座通道有效流通面积较大,流体阻力较小。
  7、启闭力矩较小,由于转轴两侧蝶板受介质作用基本相等,而产生转矩的方向相反,因而启闭较省力。
  8、密封面材料一般采用橡胶、塑料、故低压密封性能好。
  9、安装方便。
  10、操作灵活省力,可选择手动、电动、气动、液压方式。
  缺点
  1、使用压力和工作温度范围小。
  2、密封性较差。
  蝶阀按结构形式可分为偏置板式、垂直板式、斜板式和杠杆式。
  按密封形式可软密封型和硬密封型两种。软密封型一般采用橡胶环密封,硬密封型通常采用金属环密封。
  按连接型式可分为法兰连接和对夹式连接;按传动方式可分为手动、齿轮传动、气动、液动和电动几种。
  安装维护
  1、在安装时,阀瓣要停在关闭的位置上。
  2、开启位置应按蝶板的旋转角度来确定。
  3、带有旁通阀的蝶阀,开启前应先打开旁通阀。
  4、应按制造厂的安装说明书进行安装,重量大的蝶阀,应设置牢固的基础。
  常见故障
  蝶阀中的橡胶弹性体在连续使用中,会产生撕裂、磨损、老化、穿孔甚至脱落现象。而传统的热硫化工艺很难适应现场修复的需要,修复时要采用专门的设备,消耗大量热能和电能,费时费力。当今逐步采用高分子复合材料的方法替代传统方法,其中应用最多的是福世蓝技术体系。其产品所具备的优越的粘着力及出色的抗磨损、抗撕裂性能,确保修复后达到甚至超出新部件的使用周期,大大缩短停机时间。
  适用的场合
  蝶阀适用于流量调节。由于蝶阀在管路中的压力损失比较大,还应考虑关闭时蝶板承受管道介质压力的坚固性。此外,还必须考虑在高温下弹性阀座材料所承受工作温度的限制。蝶阀的结构长度和总体高度较小,开启和关闭速度快,且具有良好的流体控制特性,蝶阀的结构原理最适合制作大口径阀门。当要求蝶阀作控制流量使用时,最重要的是正确选择蝶阀的尺寸和类型,使之能恰当地、有效地工作。
  通常,在节流、调节控制与泥浆介质中,要求结构长度短,启闭速度快(1/4转)。低压截止(压差小),推荐选用蝶阀。
  在双位调节、缩口地通道、低噪声、有气穴和气化现象,向大气少量渗漏,具有磨蚀性介质时,可以选用蝶阀。
  在特殊工况条件下节流调节,或要求密封严格,或磨损严重、低温(深冷)等工况条件下使用蝶阀时,需使用特殊设计金属密封带调节装置地三偏心或双偏心地专用蝶阀。
  蝶阀适用于要求达到完全密封、气体试验泄漏为零、寿命要求较高、工作温度在-10度~150度的淡水、污水、海水、盐水、蒸汽、天然气、食品、药品、油品和各种酸碱及其他管路上。
  软密封偏心蝶阀适用于通风除尘管路的双向启闭及调节,广泛用于冶金、轻工、电力、石油化工系统的煤气管道及水道等。
  金属对金属线密封双偏心蝶阀适用于城市供热、供气、供水等煤气、油品、酸碱等管路,作为调节和节流装置。
  金属对金属面密封三偏心蝶阀除作为大型变压吸附(PSA)气体分离装置程序控制阀使用外,还可广泛用于石油、石化、化工、冶金、电力等领域,时闸阀、截止阀的良好替代产品。、
  施工、安装要点
  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》GB12220的规定。对于工作压力大于1.0MPa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GB50243标准要求,以阀瓣密封面无渗漏为合格。
  安装事项
  蝶阀结构简单、体积小、重量轻,其组成部分也比较少,就关键的几个零部件就能构成了蝶阀,开启的时候也非常方便,只需要把开关选择到九十度即可,蝶阀对流体的控制非常好,可以随时增加流量或者减少流量,阀门在运输任何流体的时候都有一定的阻力,而蝶阀的阻力主要来自于其自身,比如蝶阀体的厚度,如果想减少对流体的阻力只需要降低其厚度即可。
  弹性密封则具有受温度限制的缺陷。
  蝶阀的运用范围也比较广,如果用来控制流量的话就需要选择不同的类型和阀体的大小了,因为蝶阀在设计的时候本身就比较适合一些口径比较大的阀门。蝶阀不仅在石油、煤气、化工、水处理等一般工业上得到广泛应用,而且还应用于热电站的冷却水系统。


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