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大湖机械给你讲述**阀的定义与选用

摘要：从定义入手，详细介绍了**阀及泄放阀的区别及选用。并分析了国内主要的**阀系列，列出了选用**阀选用一般规则。

    一概述

    **阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的**附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的**，并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时，总是选错型号。为此大湖机械对**阀的选用加以分析。

    二、定义

    所谓**阀广义上讲包括泄放阀，从管理规则上看，直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上，其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门，狭义上称之为**阀，其他一般称之为泄放阀。**阀与泄放阀在结构和性能上很相似，二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质，以保证生产装置的**。由干存在这种本质上类似性，人们在使用时，往往将二者混同，另外，有些生产装置在规则上也规定选用哪种均可。因此，二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。如果要将二者作出比较明确的定义，则可按照《ASME锅炉及压力容器规范》**篇中所阐述的定义来理解：

    （l）**阀（Safety Valve）一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合。
    （2）泄放阀（Relief Valve），又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合。
    （3）**泄放阀（Safet Relief Valve），又称**溢流阀一种由介质压力驱动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作**阀也适用作泄放阀。以日本为例，给**阀和泄放阀作出明确定义的比较少，一般用作锅炉这类大型贮能压力容器的**装置称之为**阀，安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不过，若按日本通产省的《火力发电技术标准》的规定看，设备上**保障的重要部分，指定使用**阀，如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉和涡轮机相接的场合，都需要安装泄放阀或**阀。如此看，**阀要求比泄放阀更具可靠性。另外，从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的规则中，对**排放量的认定和规定来看，我们把保证了排放量的称之为**阀，而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为**阀。

    三、大湖机械谈**阀的选型

    1．分类

    目前大量生产的**阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式**阀、先导式**阀、**切换阀、**解压阀、静重式**阀等。弹簧式**阀主要依靠弹簧的作用力而工作，弹簧式**阀中又有封闭和不封闭的，一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式，在弹簧式**阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度，有时也可以用作手动紧急泄压用。杠杆式**阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作，但由于杠杆式**阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的**阀。
    **阀的主要参数是排量，这个排量决定于阀座的口径和阀瓣的开启高度，由开启高度不同，又分为微启式和全启式两种。微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／40～l／20。全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／4。

    2．**阀的选用

    由操作压力决定**阀的公称压力，由操作温度决定**阀的使用温度范围，由计算出的**阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围，再根据使用介质决定**阀的材质和结构型式，再根据**阀泄放量计算出**阀的喉径。以下为**阀选用的一般规则。

    （l）热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式**阀。

    （2）蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式**阀。

    （3）水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式**阀，或用**泄放阀。

    （4）高压给水一般用封闭全启式**阀，如高压给水加热器、换热器等。

    （5）气体等可压缩性介质一般用封闭全启式**阀，如储气罐、气体管道等。

    （6）E级蒸汽锅炉一般用静重式**阀。

    （7）大口径，大排量及高压系统一般用脉冲式**阀，如减温减压装置、电站锅炉等。

    （8）运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式**阀。

    （9）油罐顶部一般用液压**阀，需与呼吸阀配合使用。

    （10）井下排水或天然气管道一般用先导式**阀。

    （11）液化石油气站罐泵出口的液相回流管道上一般用**回流阀。

    （12）负压或操作过程中可能会产生负压的系统一般用真空负压**阀。

    （13）背压波动较大和有毒易燃的容器或管路系统一般用波纹管**阀。

    （14）介质凝固点较低的系统一般选用保温夹套式**阀。
    3．国内主要厂家的比较及连接尺寸的选择

    国内生产**阀的厂家比较多，连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类：

    （1）以JB／T2203－1999《弹簧式**阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数**阀生产厂家均按本标准设计生产。如浙江罗浮锅炉附件厂、杭州阀门厂、江苏吴江阀门工具厂、上海阀门厂、开封高压阀门厂、海安阀门厂等。但本标准也不尽**，规格不全，微启式**阀*大公称通径为 D NI 00，全启式**阀*大公称通径DN200，中间缺少DN65、DN125两个规格。根据我厂所生产的**阀规格及掌握的资料来看，目前微启式**阀公称通径*大达到DN250，全启式**阀公称通��达到DN400。经本人考证，各厂家连接尺寸也不尽统一，如 DN150全启式**阀，浙江罗浮锅炉附件厂、上海阀门厂及江苏吴江阀门工具厂各不相同。为了有一个统一的标准，用户在选用及安装时同一规格能够互换，建议合肥通用机械研究所对JB／T2203－1999《弹簧式**阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用，**阀生产厂家按标准设计制造。

    （2）以API526 《钢制法兰连接**泄放阀》（Flanged Steel Safety Relief Valve）为主的美标体系。国内进口化工设备等所配的**阀连接尺寸一般按照本标准，如图5所示。本标准公称通通径为DN25~ DN200（ l”~ 8”），公称压力为 2~ 42MPa，喉径从D－T（9．5~146mm）。本标准比较科学规范，对压力、材料、温度、喉径等统筹考虑。依照喉径确定规格，同一喉径可以有好几个规格，相反同一规格可能有好几个喉径可以选择。如 DN100~DN150（4”~6”）喉径有L、M、N、P四种可以选择。随着国际贸易及进口设备国产化的不断推进，该标准将在国内得到很大推广。目前该标准还没有转化为国标。

    （3）以在国际上影响比较大的安德森·格林伍德公司（Anderson Greenwood＆Co．）为依据的活塞式导阀操作**泄压阀（Pilot Operated Pressure Relief Valves）系列。国内一般称之为先导式**阀，如图6所示，先导式**阀由主阀和导阀组成，导阀操作主阀的开启和关闭。这种阀门排量大；不受背压的影响；可以在非常接近开启压力下进行不泄漏操作；启闭压差小等优点。一般适用于天然气管道等。目前国内还没有先导式**阀标准及连接尺寸标准。并且这种类型的阀门刚刚开发，还没有广泛推广。据我厂的经验及所掌握的资料来看，国内大多数厂家按照该公司的数据设计制造，如浙江罗浮锅炉附件厂、航天十一研究所等。建议合肥通用机械研究所尽早起草并发布先导式**阀标准。

    （4）以中国航天工业总公司第十一研究所设计研制的**阀自成一个体系。航天十一所研制的HT系列**阀品种多，有HTO普通**阀（如图1所示）、HTB平衡波纹管式**阀、HTR泄流阀、HTN特殊**阀、HTGS高性能蒸汽**阀。ＨＴＸＹ液体泄压阀、HTXD先导式**阀等，且性能良好。但是除HTXD系列先导式**阀与安德森·格林伍德公司连接尺寸相同外，其余与美标、国标均不相同。这一点请选用时务必注意。

    （5）以兰州炼油厂设计研制开发的A型、TA型封闭全开启弹簧式**阀自成一个体系。该系列口径DN25~DN150 （1”~6’），公称压力l．6~4.0MPa，喉径D~R（9．5－115mm）。该体系连接尺寸与美标及国标均不相同，为兰炼专用。

    （6）为锅炉、电站设备、减温减压装置配套的冲量式**阀系列（如图8所示）。如哈尔滨锅炉厂、东方锅炉厂、武汉锅炉厂、青岛电站辅机厂等配套的专用**阀。此类系列阀门结构及连接尺寸各厂家一般不相同，可能有部分相同。选用时一定要注意阀门喉径及连接尺寸的区别。

    4．喉径的计算

    喉径的计算一般按照《锅炉压力容器**技术规范》附件五所列的公式。或者按照APIRP520 炼厂泄压系统设计和安装的推荐实施方法**部分设计》中所列的公式。上述两种公式计算结果基本相同或相差不大。

    四、结束语

    **阀的选型是一项比较重要的工作，选型恰当与否将直接影响设备的**。上述所列都是我厂的一些经验总结，限于篇幅，可能不尽完全，供大家参考。

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