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北京华海恒辉科技有限公司
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**阀的校验与管理
**阀的校验与管理
作者:华海恒辉 来源:信息中心 发布时间: 2009-3-12
1、**阀的基本知识
1)
阀门
:安装在压力容器、受压设备及连接管道上,用以控制介质流向的、具有可动机构的机械产品的总称。
2)阀门的公称通经: 是指阀门与管道及所有其他附件连接处管道的名义直径,单位是毫米(用DN表示)。
3)**阀:是一种自动阀门,能不借助任何外力而只利用介质本身的力来排出一额定数量的流体,以防止系统内压力超过预定的**值。当压力恢复正常后,在自行关闭并阻止介质继续流出的一种阀。4)工作压力P:阀门在使用介质温度下的压力。
5)工作温度T:阀门在使用介质下的温度。
6)整定压力Ps: **阀在运行条件下开始开启的预定压力。在该压力下,开启阀瓣的力与使阀瓣保持在阀座的力平衡。
7)回座压力Pr:指**阀达到排放状态后,介质压力下跌至一定值,阀瓣重新与阀座接触,亦即开启高度变为零时,阀门进口处的静压力。8)启闭压差△Pbl:**阀整定压力与回座压力之差,通常用整定压力的百分数来表示,只有当整定压力很低时,才用Mpa表示。
9)排放压力Pb: 整定压力加上超过压力(超过压力指超过**阀整定压力所增加的压力,通常用整定压力的百分数来表示)
10)开启高度h: 阀瓣离开关闭位置的实际升程。
11)流道面积A:指阀进口端到关闭件密封面间流道的*小截面积,用来计算无任何阻力影响时的理论排量。对应于流道面积A的流道直径为do(喉径)。
12)排量系数Kd:阀门实际排量与理论排量的比值。
13)密封试验压力Pt:进行密封试验时规定的压力,在此压力下测量通过关闭件密封面的泄漏率。一般取整定压力的90%作为密封试验压力。
14)出厂试验;出厂前对产品所进行的壳体强度、密封性、开启压力的试验。
2、**阀基本结构
1)阀体 2)阀座 3)阀瓣 4)调节圈 5) 弹簧 6)阀杆 7)阀盖 8)阀帽
3、**阀的分类
1)按使用介质分:a:蒸汽用**阀 b:空气及其它气体用**阀 c:液体用**阀
2)按公称压力分
a:低压**阀:公称压力PN≤1.6Mpa b:中压**阀:公称压力PN1.6~6.4Mpa
c:高压**阀:公称压力PN6.4~80.0Mpa d:超高压**阀:公称压力PN﹥100Mpa
3)按适用温度分:
a:超低温**阀:t≤-100°C b:低温**阀:-100°C~-40 °C
c:常温**阀:-40 °C~120 °C d:中温**阀:120 °C~450 °C
e:高温**阀:t> 450 °C
4)按连接方式分:
a:法兰连接**阀 b:螺纹连接**阀 c:
焊接
连接**阀
5)按开启高度分:
a:微启式**阀:开启高度在do /40~ do /20
b:全启式**阀:开启高度不小于do /4
c:中启式**阀:开启高度介于微启式和全启式之间
6)按结构形式分:
a:杠杆重锤式**阀 b:弹簧式**阀 c:脉冲式**阀(又称先导式**阀)
d:微启式**阀 e:全启式**阀 f:全封闭式**阀 g:半封闭式**阀 h:敞开式**阀
4、**阀的基本要求
**阀必须具备运行**性和经济性两大要求,在动作过程中必须做到:灵敏的开启、足量的排放、及时的回座、可靠的密封。
对**阀的基本
技术
要求:
1)整定压力大于3.0Mpa的蒸汽用**阀或介质温度大于235°C的空气或其它气体用**阀,应能防止排出的介质直接冲蚀弹簧。
2)蒸汽用**阀必须带有扳手,当介质压力达到整定压力75%以上时,能利用扳手将阀瓣提升,该扳手对阀的动作不应造成阻碍。
3)对有毒或易燃性介质用**阀必须采用封闭式**阀,且要防止阀盖和保护罩垫片处的泄漏。
4)为防止调整弹簧压缩量的机构松动,以及随意改变已调好的压力,必须设有防松装置并加铅封。
5)阀座应固定在阀体上,不得松动,全启式**阀应设有限制开启高度的机构。
6)**阀即使有部分损坏,任应能达到额定排量,当弹簧破损时,阀瓣等零件不会飞出阀体外。
7)对有附加背压力的**阀,应根据其压力的大小和变动情况,设置背压平衡机构。
8)对先导式**阀应分别对导阀和主阀作密封性和开启动作试验,都应达到
标准
规定的性能要求。
5、**阀的动作原理
向下作用于阀瓣的弹簧预紧力Fd,一部分用来抵抗介质作用力Po.S,另一部分产生阀门密封件之间的相互压紧力f,随着介质压力的提高,密封件间的相互压紧力随之减少,当介质压力达到开启压力Ps时,相互压紧力为零,**阀开启,此时满足:Fd=Ps.S
6、**阀相关标准
由于**阀的重要性,世界各国都对**阀的设计制造制定了许多相关标准和法规。我国早期的**阀标准大都参照前苏联的**阀标准。目前采用的**阀标准有:
GB/T12241-89(**阀一般要求) GB/T12242-89(**阀性能试验方法)
GB/T12243-89(弹簧直接载荷式**阀) ZB-J98-013-89(电站**阀技术条件)
API520/API526/API527(美标)
7、**阀校验与维修
要**的
检验
**阀的各项技术性能指标必须是进行全性能试验,试验*基本的要**具有实际运行状态,甚至超过实际运行状态。这种试验装置除了高温高压容器等设备外,还要具备各种参数的快速测定仪器,并保证具备大流量的高温高压蒸汽源,耗资巨大。
校验是**阀试验的一部分,是制造厂出厂试验的主要项目。出厂前一般都用常温的**阀校验台进行空气介质的开启压力整定和密封性试验。**阀常温校验台只能做开启压力整定和密封性试验。
(1)**阀在什么情况下需要校验
1)长期存放或**次使用之前
2)定期校验
3)严重损坏和锈蚀的阀
4)阀门铭牌丢失的阀
5)铅封损坏的阀门
(2)回座压力的调整意义和方法
国标定义的回座压力指**阀达到排放状态后,介质压力下跌至一定值,阀瓣重新与阀座接触,亦即开启高度变为零是,阀门进口处的静压力,回座压力太低太高都不好,太低将造成介质和能量的损失,太高则达不到排放量,造成阀门频跳,原则是在能达到排放量的情况下尽量的调高回座压力,降低介质和能量的损失。
(3)调整方法
回座压力是通过调节圈来调整的,调节的原理是间隙原理,间隙越小,喷出时阻力越大,托住阀芯下降的力越大,越不易回座,反之,间隙越大,阀芯越容易回落,回座压力越高。
对于只有下调节圈的**阀,调节圈向上调,回座压力下降,调节圈向下调,回座压力升高;对于有上下调节圈的**阀,上下调节圈的距离减小,回座压力降低,上下调节圈的距离增大,回座压力升高。
(4)校验方法及其优缺点
**阀校验有现场校验(在线校验)和校验台校验两种手段,条件允许下应该尽量在现场校验,因为现场校验更切合实际运行工况,因而更可靠。
现场校验的优点:便于对焊接式**阀的校验,可测定回座压力,测量准确。
缺点是校验时间长,系统要反复升压,不经济,较危险,不可以做密封性试验。
**阀常温校验台的优缺点:
a.解决常温介质和工作温度250°C以下的**阀整定和检漏。
b.确定**阀开启压力的较小误差范围,节约了新装**阀的调整时间,降低了劳动强度,减小能源消耗和减小工作危险性。
c.存在运行温度与常温下的误差(弹簧在高温下变软),不能校验回座压力。
(5)常温校验所使用的介质
常温校验一般使用空气、氮气和水(压力在20Mpa以上使用)。氧气、氢气、乙炔气等易燃、助燃或有毒有害介质不能作为介质源校验。煤油、汽油、柴油等也不能作为介质源。二氧化碳气体虽无毒不燃,但容易结冰,堵塞管路。
(6)**阀校验原理
将带压力的介质通入被校验**阀的进口处,待介质压力上升到**阀开启状态,测得此时的压力,即位开启压力并进行调整至规定的开启值即完成开启压力的校验。然后在压力下降至规定值(开启压力的90%),用观察压力表或其它法定方法检查其有无介质泄漏,即密封性校验。
8、**阀的
修理
**阀的修理主要是对**阀密封面的修理,所以对**阀密封面材料有较高的要求,基本要**:有较高强度,可以承受较高的密封比压:有一定的抗冲击韧性,可以承受阀芯快速起跳回座的冲击:有较高硬度,可以承受介质冲蚀:不能生锈,否则很快泄漏:要耐高温,可以适用蒸汽等介质,不致高温变软:要耐腐蚀,可以承受酸碱等侵蚀。
**阀硬密封的主要形式有:平面密封、锥形密封、球形密封等,*常用的是平面密封。
(1)**阀密封面的修理
**阀密封面有金属和非金属两种,非金属密封一般用于常温介质,金属密封多用于高温高压介质。非金属材质的密封面在损坏后,一般都将镶圈(密封环)拆下调换,不能拆下或无备件只能用车削加工。金属密封面在损坏不太严重的情况下,都采用研磨的方式。研磨分为粗磨和精磨。阀座和阀芯必须用平整的磨具进行分开研磨,不能对磨,因为对磨后出现沟漕,一经开启回座后即泄漏。
(2)研磨工具、材料
磨具:研磨平板:a、铸铁(用于粗磨)b、硬质合金(用于细磨)磨头(用于研磨阀座)
磨料:氧化铬、白刚玉,280#、360#、600#、W4、W2.5、W1.5
磨剂:油酸、机油、菜油、猪油
(3)密封面的研磨
研磨是应用磨具和研磨剂,在研磨剂承受磨具一定的压力后,对工作表面进行微量磨削,从而使工件表面磨去一层极薄的金属,使工件表面获得高平整度和较高的表面光洁度等级,这种
工艺
加工过程叫研磨。
研磨的原理;研磨时,加在磨具上的研磨剂在受到工件和磨具一定的压力后,部分磨料被嵌入磨具内。当磨具与工件作复杂的相对运动时,磨料就在工件和磨具之间作滑动、滚动,产生切削和剂压,而使工件表面磨去一层凸峰,同时研磨剂起化学作用,很快形成一层氧化膜。
(4)**阀金属铭牌应包含的内容
1)型号、规格(通径) 2)压力等级 3)流道直径 4)公称压力 5)使用温度、介质 6)额定排量系数 7)制造厂、制造批准书编号8)出厂年月 9)产品编号 10)检验合格标志 11)开启压力
(5)高压校验的特点和注意事项
1)高压**阀开启时声音很大,特别是大口径
2)高压**阀开启是振动较大
3)开启时反冲力很大,故法兰连接处材料要好
4)弹簧调节不能很大,只能微调(高压**阀弹簧较粗)
5)高压**阀往往是高温高压的,常温校验时与工作情况存在误差(弹簧在高温时较软)
6)校验的气流、水流必须经过过滤
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