阀门是流体输送系统中的控制部件(具有导流、截止、调节、节流、防止逆流、分流或溢流卸压等功能),通用分类法既按原理、作用又按结构划分,是目前国内、国际最常用的分类方法。一般分为:闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、止回阀、节流阀、安全阀、减压阀、疏水阀、调节阀。
这里介绍的四种阀门(球阀、蝶阀、闸阀、止回阀、截止阀)都是化工最常用的关断阀门,它们的主要作用就是接通和切断管道内介质流通,虽然其中有部分能起到调节流量大小的作用,但不能把它们完全当成调节阀使用。
一、球阀:快速响应的优选
特点:有一个旋转90°角的球体,中心有通孔,当孔垂直于管线时,阀门关闭;平行时,则打开。球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种,开关迅速,密封性好,使用寿命长。
应用:适用于快速切断和调节流量的场合,如石油、化工、天然气、水处理等行业。
球阀示意图
特点:操作灵活,中间装有蝶板,通过调节蝶片来控制流体的流量。结构简单,体积小、重量轻。
阀瓣在阀座范围之内作90°旋转,实现阀门的开关。
应用:适用于大口径、低压力差的流体控制,如冷却水系统、通风系统、废水处理等。
蝶阀示意图
三、闸阀:稳定控制的首选
特点:通过升降闸板来控制通道开闭,流阻低,全开时几乎无障碍。流体阻力小,适用范围广,不适用于调节流量
应用:适用于全开或全闭的场合,如大口径管道中的介质流动控制。
闸阀几乎没有调节作用,和球阀一样,只能用作全开或全关,闸板部分开启状态,会产生明显的振动和冲击,破坏阀座密封,降低使用寿命。
闸阀示意图
四、止回阀:守护单向的卫士
特点:防止流体倒流,保护系统免受逆向流动带来的损害。
应用:广泛安装于泵出口、管道系统中,以防介质逆流损坏设备。例如:给水管道、污水处理系统。
止回阀示意图
特点:密封性好,可调节流量,但流体阻力大。
应用:适用于需要精准调节流量的场合,如泵出口、调节阀旁路流量计上游、反应釜的进出料控制等。
截止阀示意图
选用原则:
在选择化工阀门时,需要考虑以下因素:
介质特性:包括化学成分、温度、压力、粘度、腐蚀性或毒性等。
流量要求:是否需要调节流量或精确控制。
工作环境:如高温、高压、腐蚀性等特殊环境。
操作要求:是否需要远程控制、自动化操作或频繁调节。
维护要求:阀门的维护和维修是否方便。
根据这些因素,可以选择最适合特定化工应用的阀门类型。