井口平板阀结构课件

井口平板阀结构和维护

技术交流资料

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闸阀是指关闭件(闸板)沿介质通道中心线的垂线方向运动的阀门。闸阀作为采气井口装置的核心部件,担负着开启或截断管道介质并控制高压介质流向。采气井口装置用的阀门要求具有操作轻便、密封可靠、寿命长、结构简单紧凑、制造工艺性好、成本低等特点。满足介质双向流动，在高压下能保证可靠的工作。一、平板阀概述闸阀是指关闭件(闸板)沿介质通道中心线的垂线方向运动的阀门。阀门分类——按阀杆分类（一）暗杆平板阀原理：阀杆螺母在阀体内与介质直接接触，开闭闸板时用旋转阀杆来实现。优点：闸阀的高度总保持不变，因此安装空间小，适用于大口径或者对安装空间有限制的闸阀缺点：阀杆的螺纹直接受介质的侵蚀要求：安装闸阀开度指示器。阀门分类——按阀杆分类（一）暗杆平板阀阀体阀座弹簧阀板阀杆阀盖密封圈垫片导板注入阀压帽轴承转动套销轴轴承座手轮开口销暗杆阀详细零件图阀体阀座弹簧阀板阀杆阀盖密封圈垫片导板注入阀压帽轴承转动套销阀门分类——按阀杆分类（二）明杆平板阀原理：阀杆螺母在阀杆或支架上，开闭闸板时，用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降。特点：开闭程度明显，对阀杆的润滑有利阀门分类——按阀杆分类（二）明杆平板阀盘根压帽阀杆螺母轴承轴承座手轮护套密封圈阀盖垫圈阀杆阀板尾杆弹簧阀座导板阀体盘根压帽尾罩尾盖注入阀油杯明杆阀详细零件图盘根压帽阀杆螺母轴承轴承座手轮护套密封圈阀盖垫圈阀杆阀板尾杆楔形闸阀原理：密封面与垂直中心线成某个角度,即两个密封面成楔形的闸阀角度：一般2°52‘、3°30′、5°。温度大，角度大，防卡阻应用：采油(气)井口装置中楔式闸阀闸板的倾斜角为

2°52'阀门分类——按闸板分类楔形闸阀阀门分类——按闸板分类平行平板阀原理：密封面与垂直中心线平行，是两个密封面互相平行的闸阀平板阀也有单闸板和双闸板之分阀门分类——按闸板分类平行平板阀阀门分类——按闸板分类闸阀连接方式有：—卡箍式闸阀—法兰式闸阀—螺纹式闸阀闸阀按操作方式有：—手动平板阀—液动平板阀—气动平板阀—明杆不带尾杆平板阀—明杆带尾杆平板—暗杆式平板阀闸阀分类——闸阀种类闸阀连接方式有：闸阀按操作方式有：闸阀分类——闸阀种类二、平板阀结构形式由阀体、阀盖、阀座、闸板、阀杆、尾杆和密封元件组成,图1、2二、平板阀结构形式由阀体、阀盖、阀座、闸板、阀杆、尾杆和密封结构形式：单闸板式浮动的闸板和阀座平板阀结构平板阀的结构——闸板阀座结构形式：单闸板式浮动的闸板和阀座平板阀结构平板阀的结构——特点：单闸板密封面喷焊硬质合金，两密封面研磨抛光，硬度高。当阀开启时，闸板上的通孔刚好与阀座孔对准，与管道形成一个完整的通道。介质流经阀门时，其阻力损失是极小。浮动闸板和阀座能保证密封面紧密贴合、密封可靠，且可防止工作介质中的杂质将密封表面拉毛擦伤。闸阀可以实现进口端或出口端密封，因此，即使在低压亦可借助弹簧的预压力和密封面间形成的油膜来保证密封封。

平板阀的结构——闸板阀座特点：平板阀的结构——闸板阀座平板阀的结构——闸板阀杆采用阀杆、闸板和尾杆结构则可地减小开关力矩尾杆作用：可以改善阀门零件的工作状况

,延长使用寿命可以把作用在阀杆端面的轴向压力予以平衡原理：4（d.p-d.p）/π=0式中

d-阀杆直径

p-介质工作压力平板阀的结构——闸板阀杆采用阀杆、闸板和尾杆结构则可地减小开平板阀的结构——闸板阀座密封结构：压力自紧式浮动密封进口端密封依靠金属闸板与金属阀座平面之间的自由贴合阀座两端采用波形弹簧给予闸板预紧力借助密封脂并在介质压力作用下实现浮动密封。平板阀的结构——闸板阀座密封结构：平板阀的结构——闸板阀座密封特点：进口端密封可使阀在全开或全关状态时，泄掉阀腔内的介质压力，从而使现场维修保养和补充阀腔内的密封脂比较方便，特别是在高压下工作的阀。压力自紧式浮动密封，阀杆工作只产生轴向作用力，操作力矩小。密封脂，在金属密封面间弥补或填平了由于机加工带来的微小间隙。密封脂既具有相当的密封能力，又可对密封面进行润滑，因而使平板阀开关轻便、密封可靠寿命长。平板阀的结构——闸板阀座密封特点：平板阀的结构——阀杆填料密封特点：动密封性质，它要求填料产生足够大的径向力。以产生所要求的比压来达到密封，同时还要求有尽可能小的摩擦系数、自润滑性和良好的耐擦伤和耐磨性。该处密封性能好坏，直接影响上部零件的寿命和操作者的安全。

平板阀的结构——阀杆填料密封特点：平板阀的结构——阀杆填料密封原理：在高压时介质进入填料箱下部，将密封下座向推，组合密封圈向上顶，通过密封上座，紧紧压在组合密封圈上产生一径向密封力，该力与介质压力成正比，从而达到自封效果。低压时，依靠阀杆直径，密封圈内、外径

,填料函内径之间存在的一定过盈量而产生的密封力来达到密封。平板阀的结构——阀杆填料密封原理：平板阀的结构——阀杆填料二次密封原理：在超高压工作状态下能有效地制止填料泄漏现象而采取了填料函的二次密封装置。该装置加注脂阀，上紧在阀盖上，其通道连通填料处。当泄漏发生时，卸下螺帽，把一个专用工具连接在加注阀阀体上，向里面注入塑料密封膏或密封脂，直至泄漏停止。另外，在平板阀的使用过程中，阀腔内的密封密封脂在阀开关时会被介质冲走一部分,所以需要定期加以补充。平板阀的结构——阀杆填料二次密封原理：平板阀的结构——阀杆倒密封原理：井口平板阀，设有阀杆倒密封，当二次密封脂还不足以阻止泄漏时，可启用阀杆倒密封。一旦这种密封成功，就可保持阀杆不动，即刻换掉上去己损坏的零部件

,待重新装配好新的后

,继续使用。平板阀的结构——阀杆倒密封原理：平板阀的结构——阀盖与阀体间密封原理：选用BX钢圈密封设计精确计算，加工精度和材质的保证。螺栓连接紧固，BX钢圈外23°斜面达密封比压。钢圈中径与法兰沟槽中径差值，使得内23°斜面还不足保证密封。螺栓压紧时，钢圈的张力使钢圈的内接合面总有一间隙，且当有介质作用时，螺栓受载伸长,介质通过这一缝隙作用钢圈上，外钢圈23°密封面紧贴法兰，从而起到增压能垫圈的作用。平衡小孔保证了钢图在任意工况下的密封可靠性。特点：BX钢圈比一般钢圈具有受力合理

,上紧容易的优点

,并且采用

BX钢圈、法兰连接可以减小螺栓受力

,缩小结构且密封可靠。平板阀的结构——阀盖与阀体间密封原理：材料类别材料最低要求本体、盖、端部和出口法兰控压件、阀杆、心轴悬挂器AA普通，一般工况碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢BB普通，一般工况不锈钢CC普通，一般工况不锈钢DD，酸性工况碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢EE，酸性工况不锈钢FF,酸性工况不锈钢HH酸性工况抗腐蚀合金抗腐蚀合金三、平板阀的材质要求材料类别材料最低要求本体、盖、端部和出口法兰控压件、阀杆、心材料代号力学性能抗拉强度σbMPa屈服强度σSMPa伸长率δ%断面收缩率ψ36K≥483≥248≥21—45K≥483≥310≥19≥3260K≥586≥414≥1875K≥655≥517≥17≥35平板阀的材质要求材料代号力学性能抗拉强度σb屈服强度σS伸长率δ断面收缩率3平板阀的材质要求平板阀的材质要求四、平板阀的结构——操作操作要求：1）闸阀开关双手戴手套操作，DN80以上直径闸阀可用2人操作，不宜用加力杠、管钳等工具猛开、猛关，也不宜用冲击力方式开关闸阀。2）手轮顺时针转动为关、逆时针转动为开，注意在关闭时，当手轮关到底时，应再倒转1/4～1/3圈3）、闸阀作为气井生产中截断气流用，在操作使用中，应使阀处于全开或全关两种位置，严禁半开半关。不允许作调节气量用，否则会影响阀的密封性能和使用寿命。4）操作时，身体不正对手轮和阀杆。5）操作完毕，做好工作记录。四、平板阀的结构——操作操作要求：五、平板阀的结构——日常维护1）阀腔注脂：每操作30次或使用3个月阀门必须加入密封脂。方法：关闭闸阀到全关位置（阀杆下行），打开注脂阀接头接上手动注脂器（配有软管，接头）按注脂器使用说明进行操作，向阀腔内注脂，注脂操作完毕，拧紧注脂阀接头。阀腔内注入密封脂型号：7903阀腔注满容量：

1kg五、平板阀的结构——日常维护1）阀腔注脂：平板阀的结构——日常维护2）向填料注脂向填料注入密封脂每操作50次或使用3个月阀门必须加入密封脂。方法：开启闸阀到全开位置（阀杆下行），并且，阀杆倒密封接触，打开注脂接上手动注脂器（配有软管，接头）按注脂器使用说明进行操作，向阀腔内注脂，注脂操作完毕，拧紧注脂阀接头。阀腔内注入密封脂型号：7903、7603阀腔注满容量：

0.3kg注意：每天均需对设备进行检查，如发现阀门有泄漏现象，先进行注脂，如果不能排除故障，则须及时更换阀杆填料平板阀的结构——日常维护2）向填料注脂注意：每天均需对设备进平板阀的结构——日常维护其它部位注脂：轴承注脂口使用1个月阀门必须向轴承座加入润滑脂方法：用黄油枪向轴承座上黄油嘴注入润滑脂阀杆丝杆润滑拧开护罩，将阀门全开，在丝扣上涂上润滑注意：必须定期1个月清洗一次丝，保持丝杆干净润滑。图9、轴承加注润滑脂平板阀的结构——日常维护其它部位注脂：图9、轴承加注润滑脂井口平板阀结构课件井口平板阀结构和维护

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闸阀是指关闭件(闸板)沿介质通道中心线的垂线方向运动的阀门。闸阀作为采气井口装置的核心部件,担负着开启或截断管道介质并控制高压介质流向。采气井口装置用的阀门要求具有操作轻便、密封可靠、寿命长、结构简单紧凑、制造工艺性好、成本低等特点。满足介质双向流动，在高压下能保证可靠的工作。一、平板阀概述闸阀是指关闭件(闸板)沿介质通道中心线的垂线方向运动的阀门。阀门分类——按阀杆分类（一）暗杆平板阀原理：阀杆螺母在阀体内与介质直接接触，开闭闸板时用旋转阀杆来实现。优点：闸阀的高度总保持不变，因此安装空间小，适用于大口径或者对安装空间有限制的闸阀缺点：阀杆的螺纹直接受介质的侵蚀要求：安装闸阀开度指示器。阀门分类——按阀杆分类（一）暗杆平板阀阀体阀座弹簧阀板阀杆阀盖密封圈垫片导板注入阀压帽轴承转动套销轴轴承座手轮开口销暗杆阀详细零件图阀体阀座弹簧阀板阀杆阀盖密封圈垫片导板注入阀压帽轴承转动套销阀门分类——按阀杆分类（二）明杆平板阀原理：阀杆螺母在阀杆或支架上，开闭闸板时，用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降。特点：开闭程度明显，对阀杆的润滑有利阀门分类——按阀杆分类（二）明杆平板阀盘根压帽阀杆螺母轴承轴承座手轮护套密封圈阀盖垫圈阀杆阀板尾杆弹簧阀座导板阀体盘根压帽尾罩尾盖注入阀油杯明杆阀详细零件图盘根压帽阀杆螺母轴承轴承座手轮护套密封圈阀盖垫圈阀杆阀板尾杆楔形闸阀原理：密封面与垂直中心线成某个角度,即两个密封面成楔形的闸阀角度：一般2°52‘、3°30′、5°。温度大，角度大，防卡阻应用：采油(气)井口装置中楔式闸阀闸板的倾斜角为

2°52'阀门分类——按闸板分类楔形闸阀阀门分类——按闸板分类平行平板阀原理：密封面与垂直中心线平行，是两个密封面互相平行的闸阀平板阀也有单闸板和双闸板之分阀门分类——按闸板分类平行平板阀阀门分类——按闸板分类闸阀连接方式有：—卡箍式闸阀—法兰式闸阀—螺纹式闸阀闸阀按操作方式有：—手动平板阀—液动平板阀—气动平板阀—明杆不带尾杆平板阀—明杆带尾杆平板—暗杆式平板阀闸阀分类——闸阀种类闸阀连接方式有：闸阀按操作方式有：闸阀分类——闸阀种类二、平板阀结构形式由阀体、阀盖、阀座、闸板、阀杆、尾杆和密封元件组成,图1、2二、平板阀结构形式由阀体、阀盖、阀座、闸板、阀杆、尾杆和密封结构形式：单闸板式浮动的闸板和阀座平板阀结构平板阀的结构——闸板阀座结构形式：单闸板式浮动的闸板和阀座平板阀结构平板阀的结构——特点：单闸板密封面喷焊硬质合金，两密封面研磨抛光，硬度高。当阀开启时，闸板上的通孔刚好与阀座孔对准，与管道形成一个完整的通道。介质流经阀门时，其阻力损失是极小。浮动闸板和阀座能保证密封面紧密贴合、密封可靠，且可防止工作介质中的杂质将密封表面拉毛擦伤。闸阀可以实现进口端或出口端密封，因此，即使在低压亦可借助弹簧的预压力和密封面间形成的油膜来保证密封封。

平板阀的结构——闸板阀座特点：平板阀的结构——闸板阀座平板阀的结构——闸板阀杆采用阀杆、闸板和尾杆结构则可地减小开关力矩尾杆作用：可以改善阀门零件的工作状况

,延长使用寿命可以把作用在阀杆端面的轴向压力予以平衡原理：4（d.p-d.p）/π=0式中

d-阀杆直径

p-介质工作压力平板阀的结构——闸板阀杆采用阀杆、闸板和尾杆结构则可地减小开平板阀的结构——闸板阀座密封结构：压力自紧式浮动密封进口端密封依靠金属闸板与金属阀座平面之间的自由贴合阀座两端采用波形弹簧给予闸板预紧力借助密封脂并在介质压力作用下实现浮动密封。平板阀的结构——闸板阀座密封结构：平板阀的结构——闸板阀座密封特点：进口端密封可使阀在全开或全关状态时，泄掉阀腔内的介质压力，从而使现场维修保养和补充阀腔内的密封脂比较方便，特别是在高压下工作的阀。压力自紧式浮动密封，阀杆工作只产生轴向作用力，操作力矩小。密封脂，在金属密封面间弥补或填平了由于机加工带来的微小间隙。密封脂既具有相当的密封能力，又可对密封面进行润滑，因而使平板阀开关轻便、密封可靠寿命长。平板阀的结构——闸板阀座密封特点：平板阀的结构——阀杆填料密封特点：动密封性质，它要求填料产生足够大的径向力。以产生所要求的比压来达到密封，同时还要求有尽可能小的摩擦系数、自润滑性和良好的耐擦伤和耐磨性。该处密封性能好坏，直接影响上部零件的寿命和操作者的安全。

平板阀的结构——阀杆填料密封特点：平板阀的结构——阀杆填料密封原理：在高压时介质进入填料箱下部，将密封下座向推，组合密封圈向上顶，通过密封上座，紧紧压在组合密封圈上产生一径向密封力，该力与介质压力成正比，从而达到自封效果。低压时，依靠阀杆直径，密封圈内、外径

,填料函内径之间存在的一定过盈量而产生的密封力来达到密封。平板阀的结构——阀杆填料密封原理：平板阀的结构——阀杆填料二次密封原理：在超高压工作状态下能有效地制止填料泄漏现象而采取了填料函的二次密封装置。该装置加注脂阀，上紧在阀盖上，其通道连通填料处。当泄漏发生时，卸下螺帽，把一个专用工具连接在加注阀阀体上，向里面注入塑料密封膏或密封脂，直至泄漏停止。另外，在平板阀的使用过程中，阀腔内的密封密封脂在阀开关时会被介质冲走一部分,所以需要定期加以补充。平板阀的结构——阀杆填料二次密封原理：平板阀的结构——阀杆倒密封原理：井口平板阀，设有阀杆倒密封，当二次密封脂还不足以阻止泄漏时，可启用阀杆倒密封。一旦这种密封成功，就可保持阀杆不动，即刻换掉上去己损坏的零部件

,待重新装配好新的后

,继续使用。平板阀的结构——阀杆倒密封原理：平板阀的结构——阀盖与阀体间密封原理：选用BX钢圈密封设计精确计算，加工精度和材质的保证。螺栓连接紧固，BX钢圈外23°斜面达密封比压。钢圈中径与法兰沟槽中径差值，使得内23°斜面还不足保证密封。螺栓压紧时，钢圈的张力使钢圈的内接合面总有一间隙，且当有介质作用时，螺栓受载伸长,介质通过这一缝隙作用钢圈上，外钢圈23°密封面紧贴法兰，从而起到增压能垫圈的作用。平衡小孔保证了钢图在任意工况下的密封可靠性。特点：BX钢圈比一般钢圈具有受力合理

,上紧容易的优点

,并且采用

BX钢圈、法兰连接可以减小螺栓受力

,缩小结构且密封可靠。平板阀的结构——阀盖与阀体间密封原理：材料类别材料最低要求本体、盖、端部和出口法兰控压件、阀杆、心轴悬挂器AA普通，一般工况碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢BB普通，一般工况不锈钢CC普通，一般工况不锈钢DD，酸性工况碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢EE，酸性工况不锈钢FF,酸性工况不锈钢HH酸性工况抗腐蚀合金抗腐蚀合金三、平板阀的材质要求材料类别材料最低要求本体、盖、端部和出口法兰控压件、阀杆、心材料代号力学性能抗拉强度σbMPa屈服强度σSMPa伸长率δ%断面收缩率ψ36K≥483≥248≥21—45K≥483≥310≥19≥3260K≥586≥414≥1875K≥655≥517≥17≥35平板阀的材质要求材料代号力学性能抗拉强度σb屈服强度σS伸长率δ断面收缩率3平板阀的材质要求平板阀的材质要求四、平板阀的结构——操作操作要求：1）闸阀开关双手戴手套操作，DN80以上直径闸阀可用2人操作，不宜用