化工管道设计-管件及阀门

1、2 管件用途、分类、选择 管件作用 管件在管系中起着改变走向、改变标高或改变直径、封闭管端以及由主管上引出支管的作用。 制作方式 管件可用钢板焊制、钢管冲压、铸造或锻制等方法制作 管件用途 管件种类 根据管件端部连接形式可将管件分为对焊管件、承插焊管件、螺纹管件、法兰管件及其它管件。 法兰管件多用于特殊配管场合，使用范围和数量相对较少。可按钢制法兰管件(GB/T17185-1997)的规定选用。 1）对焊管件通常用于DN40(1.5in)的管道，广泛应用于易燃、可燃介质以及高的温度-压力参数的其它介质管道。 特点：连接可靠、施工方便、价格便宜、没有泄 漏点 管件的壁厚等级用管子表号表示，常用的

2、管子表号为SCH40、80，相连接的管子及管件的表号相同，管子和管件是等强度(非等壁厚)，只是连接端部壁厚相同。 弯头曲率半径有1.5DN(长半径弯头)和1.0DN(短半径弯头)两种。异径弯头的曲率半径为大端公称直径的1.5倍。 三通有等经和异径之分，通常异径三通支管比主管小13级，如，200200150，200200125 异径管有同心异径管和偏心异径管，通常大小端变径为14级。偏心异径管偏心距为大小端外经之差的二分之一，用于保持异径管两端所连接的管道底部平齐或顶部平齐。 对焊管件图 2)承插焊管件 承插焊关键用于DN40mm的管道，标准有国标锻钢制承插焊管件(GB/T14383-93)、石

3、化标准锻钢制承插焊管件(SH3410-96)、化工部标准锻钢承插焊管件(HGJ10-88)。 制造方法：模压锻造后机加成型工艺 3)螺纹管件 常用材料：锻钢、铸钢、铸铁、可锻铸铁 石化装置的工艺管道多选锻钢制锥管螺纹管件。 常用锻钢螺纹管件标准：HGJ529-90、GB/T14626-93 螺纹连接管件图： 4)法兰管件，实际用量相对较少，特殊场合使用 5) 其它管件 加强管接头可直接焊在主观上，不需补强，适用于高中压管道 管件的选择 选择原则 指根据管道级别、设计条件（如设计压力、设计温度）、介质特性、材料加工工艺性能、焊接性能、经济性、用途等来确定管件的温度-压力等级、管件的连接形式。 参

4、考：石油化工管道设计器材选用通则(SH3059-2001)。 DN50以上管道多采用对焊连接管件，DN40以下多采用煨弯、承插焊或锥管螺纹连接管件。对焊时，根据等强度原则使相连接的管件和管子表号一致。 分支管连接方法及其管件选择 与标准完善程度有关。 连接形式：成型支管连接件、焊接的引出口连接件、支管直接焊接在主管上 支管直接焊接在主管上要核算管子是否要补强。 支管连接件的选择根据设计温度、设计压力、腐蚀余量等设计条件确定。实际中，主要依据已确定的法兰压力等级或公称压力PN来选用支管连接件。PN2.5MPa时，支管直接焊接在主管上，PN 4.0MPa时，按对焊三通、对焊加强管接头、承插焊或螺纹

5、连接三通、承插焊或螺纹加强管接头等顺序选用。 按等强度原则选用管件。 异径管的选择 根据等强度原则选用，相连接的管子和管件表号相同。 根据工艺流程和配管布置要求选用同心或偏心异径管。 通常，DN50mm选用对焊异径管，DN40mm采用承插焊异径管箍。 镀锌管道上的异径管采用螺纹连接形式。 管件常用系列 常用外径系列和壁厚系列。 管件的公称直径、外径和壁厚系列与对应的管子的尺寸系列是一致的。法兰及其紧固件 略阀门 定义是介质流通系统或压力系统中的一种设施，用来调节介质的流量或压力。功能包括切断或接通介质、控制流量、改变介质流向、防止介质回流、控制压力或泄放压力。 靠调节阀门关闭件位置实现。分手动

6、和自动。控制泄放压力的叫安全阀或泄压阀。 阀门分类 按阀门用途和作用分 切断阀类接通和截断管路内介质，如闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、隔膜阀 调节阀类用来调节介质流量、压力等参数，如，调节阀、节流阀、减压阀等 止回阀类防止管路中介质倒流，如止回阀、底阀 分流阀类分配、分离或混合管路中介质，如分配阀、疏水阀 安全阀类防止装置中介质压力超过规定值，对管路或设备提供超压安全保护，如安全阀 按驱动形式分类 手动阀类靠人力操纵手轮、手柄、链轮驱动 动力驱动类利用动力源驱动，有：电动头、气动头、液动头、电磁阀等 自动类不需外力驱动，利用介质本身的能量使阀门动作，如止回阀、安全阀、自励式减压阀、疏水阀 按公称压

7、力分类 真空阀门工作压力低于标准大气压 低压阀门公称压力小于或等于1.6MPa 中压阀门公称压力为2.5MPa、4.0MPa、6.4MPa 高压阀门公称压力为10MPa、80MPa 超高压阀门公称压力大于或等于100MPa 按工作温度分类 高温阀门工作温度高于450度 中压阀门工作温度高于120度，低于450度 常温阀门工作温度高于或等于-40度，低于或等于120度 低温阀门工作温度介于-40-80度 超低温阀门工作温度低于-80度 通用分类法 既按阀门工作原理和作用分，又考虑阀门结构上的区别，是目前国内外最常用的分类方法，分为：闸阀、截止阀、止回阀、蝶阀、旋塞阀、球阀、夹管阀、隔膜阀、柱塞阀

8、阀门参数 公称直径、公称压力、温度压力等级阀门密封 阀门密封性能是指阀门各密封部位介质泄漏的能力，是阀门的最重要的技术性能指标。密封部位有三处： 启闭件与阀座两密封面的接触处-内漏(阀门关不严) 填料与阀杆和填料函的配合处外漏 阀体和阀盖的联接处外漏 内漏影响阀门截断介质能力，外漏造成物料损失、环境污染、事故等。 阀门的内密封面-指阀座与启闭件阀板互相接触进行关闭部分。 阀门阀座的的密封面 1）软密封面软密封面中，接触的两密封面可以单独，也可以全部使用软质材料，如塑料、橡胶 优点：密封好，缺点：受到承受的压力和温度影响 2）硬密封面-一般由金属制成，也称金属密封面。 缺点：密封面易受介质和夹入

9、的颗粒影响变形，受腐蚀、冲刷和磨损的损害。 3）用密封胶密封 金属密封面间的泄漏通道，可以通过在阀门关闭后向密封面的间隙中注射密封剂来密封。油润滑剂就是一种密封剂。 阀门阀座密封面的泄漏标准 没发现泄漏，或泄漏在允许值之内，则该阀门被认为对介质是达到密封的。阀门的连接阀门与管道的连接常用有三种： 螺纹连接、法兰连接、焊接 螺纹连接-小口径常见。常用锥形管螺纹，保证密封性能，比法兰连接经济。用于DN50及以下阀门，不适用高温阀门，拆卸不便。 法兰连接易于从管线上拆卸，适用各种温度、各种压力和尺寸阀门焊接-优点：连接处不泄漏，安全可靠，安装费用低，适用于各种温度压力。缺点：拆卸困难。多用于使用条件

10、苛刻、温度高达场合 阀体与阀盖的连接 螺纹连接、法兰连接、锁紧螺母连接、焊接或借助压力密封装置，阀盖与阀体做成一体。阀杆闸阀和截止阀阀杆形式：升降式阀杆，又称明杆结构阀门，分内螺纹、外螺纹两种填料浸有或掺有润滑剂的各种纤维，如石棉、麻线、棉线等方形、圆形或扭制编织物。 常用阀门介绍 闸阀指启闭体(闸板)由阀杆带动，沿阀座密封面作升降运动的阀门，可接通或截断流体的通道。 流动阻力小，启闭省力，部分开启时，闸阀背面产生涡流，易引起闸阀侵蚀和振动，也易损坏阀座密封面，修理困难，一般不作为节流用。 由阀体、阀盖、阀杆、闸板、密封填料及驱动装置等组成。 结构图：闸板类型：楔式，平板式平行式闸板：平行式单闸板、平行式双闸板 截止阀和节流阀 都是向下闭合式阀门，启闭件由阀杆带动沿阀座轴线做升降运