阀门知识

阀门基础知识阀门在国民经济各个部门中广泛应用着，在石油、天然气、煤炭和矿石的开采、提炼加工和管道输送系统中，在化工产品、医药和食品生产系统中；在水电、火电和核电的电力生产系统中，在城市居民生活中和工业企业的给排水、供热和供气系统中，在冶金生产系统中，在船舶车辆飞机以及各种运动机械的流体介质中，在农田的排灌溉系统中，都大量地使用各种类型的阀门。

此外，在国防和航天等新技术领域里，也使用着各种性能特殊的阀门。

因此，阀门是实现现代化不可缺少的产品。

它与生产建设、国防建设个人民生活都有密切的联系。

阀门安装在各种管路中，用于控制流体的压力、流量和流向。

由于流体的压力、流量、温度和物理性质的不同，对流体系统控制要求和使用要求也不同，所以阀门的种类和品种规格非常多。

因此，如何正确的选用阀门，是实现阀门的密封性能、强度性能、调节性能动作性能和流通性能的关键所在。

对大多数阀门来说阀门密封问题是首要问题，由于密封性能差或密封寿命短而产生流体的外漏或内漏，会造成环境污染和经济损失，有毒有害的流体、腐蚀性流体、放射性流体和易燃易爆流体的泄露有可能产生重大的经济损失，甚至造成人身伤亡。

对于中高压气体阀门和安全阀等，阀门的安全可靠是非常重要的。

因此必须十分重视阀门的正确选择问题。

如阀门在供水管网中的功能，供水的管网将把水厂送出的自来水输配至千家万户，因此供水管网分布于城市的每个角落，供水管网的管道长度少至数百公里，多至数千公里。

水的不可替代性和人们生存的必需性，决定了供水管网安全运行的重要性。

但是由于主客观多方面的原因，管道往往要出现一些故障，管网总是要不断更新改造，用水户经常要有增减因此局部管段的停水现象就是难以避免。

为了缩小停水范围，在管网内适当地安装控制阀门乃是十分必要。

因此在一座城市的供水管网中，阀门数量成千上万，且无规则地分布于城市街道的下面。

所以说阀门是一种“养兵千日，用于一时”的控制设备，平时要求阀门开启要到位，减少管段的水损失。

一旦需要，阀门应能关闭迅速，切流可靠。

阀门的完好率，关系到阀门的选型、阀门的制造、管路的设计、阀门的组装、阀门的启闭作业及阀门的管理，当然最主要的原因还是阀门的质量。

再从水处理行业阀门的发展来看，基础设施建设是我国经济建设的重点，给排水工程，特别是污水处理工程规模浩大，WTO业已进入，西部大开发业已启动，阀门市场前景一片大好。

我国自来水事业虽然历史有近120年，比日本还早7年，但仍有很大的缺口，需要建设，现状是在我国700多个城市一半缺水，100个城市严重缺水。

平均每年用水量将递增700万m3/d；特别是我国“九五”期间提出了治理环境污染的关键之一是污水处理，以治理三湖(太湖、巢湖、滇池)、三河为重点(淮海、辽河、海河)，并同时要求全国640个50万人口以上的县级市在2003年前全部至少建设一个城市一座污水处理厂，九五期间污水处理率25%，2010年要求达到46%，即1000座厂。

目前全国仅在200余个地级市有污水处理厂，未来几年将在近400余个城市建污水处理厂。

至2003年要投入1800亿治理城市污水，从2000年起每年要投入600亿元人民币，每年设备投资达200亿，阀门也占有不小的份额，一个中等污水处理厂大约需要阀门投资600-800万。

除此之外，给水工程、水电、化工等行业需求量也是很大的。

到2008年前，北京为承办奥运即投资1800个亿，其中大部用在基本建设，在基本建设中，用阀门的数量也将是可观的。

上述情况仅为国内市场，进入WTO后，我们能见到的市场国内仅是一小块，更大的市场在国外，现在已进入全球化要充分利用我国阀门业的优势，积极走向世界经济的平台。

其他的如石油、冶金、石化等工业管路中更是能用到阀门，从天上的飞机到水下的潜水艇等等，都要用到大量的阀门，因此说阀门在国民生产中是非常重要的一种设备。

第一节概述阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泻压等功能。

用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。

阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。

阀门的公称通径从几mm的仪表到12m的工业管路用阀。

阀门的工作压力从超真空1.33x10-8Mpa（1x10-1㎜Hg）到超高压1460Mpa，其工作温度从超低温-269℃到高温1430℃，甚至高达3430℃。

阀门的启闭可采用多种控制方式，如手动、电动、气动、液动、电-气或电液联动及电磁驱动等。

也可在压力，温度或其他形式传感信号的作用下，按预定的要求动作，或者进行简单的开启关闭。

工业用的阀门的大量应用是在瓦特发明蒸汽机之后，近二三十年来，由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，对阀门提出更高的要求，促使人们研究和生产高参数的阀门，阀门的材料已经从铸铁，碳素钢发展到钛及钛合金，高强度耐腐蚀钢等种类很多的产品。

阀门的用途极为广泛，无论是工业、农业、国防、航天，还是交通运输城市建设人民生活等部门需要大量的各种类型的阀门。

今年来，我国制造的各类阀门不仅用于国内，而且也大量出口，几乎世界各国都有我们制造的阀门，然而，随着阀门类型和品种规格的不断增加，如何选用阀门就成为广大拥护迫在眉睫的问题。

随着现代工业的不断发展，阀门需求量不断增长，一个现代化的石油化工装置就需要上万只各式各样的阀门，阀门使用量大。

开闭频繁，但往往由于制造、使用选型、维修不当，发生跑、冒、滴、漏现象，由此引起火焰、爆炸、中毒、烫伤事故，或者造成产品质量低劣，能耗提高，设备腐蚀，物耗提高，环境污染，甚至造成停产等事故，已屡见不鲜，因此人们希望获得高质量的阀门，同时也要求提高阀门的使用，维修水平，这时对从事阀门操作人员，维修人员以及工程技术人员，提出新的要求，除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外，还要及时维护、修理阀门，使阀门的“跑、冒、滴、漏”及各类事故降到最低限度。

第二节阀门的用途阀门是一种管路附件，它是用来改变通路断面和介质流动方向，控制输送介质流动的一种装置。

具体来讲，阀门有以下几种用途：1.接通或截断管路中的介质。

如闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、碟阀等。

2.调节阀、控制管路中介质的流量和压力。

如节流阀、调节阀、减压阀、安全阀等。

3.改变管路中介质流动的方向。

如分配阀、三通旋塞阀、三通或四通球阀等。

4.阻止管路中的介质倒流。

如各种不同结构的止回阀、底阀等。

5.分离介质。

如各种不同结构的蒸汽疏水阀、空气疏水阀等。

6.指示和调节液面高度。

如液面指示器、液面调节器等。

7.其他特殊用途。

如温度调节阀，过流保护紧急切断阀等。

在上述的各种阀门中，用于接通和截断管路中介质流动的阀门，其使用数量约占全部阀门总数的80%。

第三节阀门的分类阀门的用途广泛，种类繁多分类方法也比较多。

总的可分两大类：第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。

如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。

第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。

如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。

此外，阀门的分类还有以下几种方法：一、按结构特征，根据关闭件相对于阀座移动的方向可分：1．截门形：关闭件沿着阀座中心移动，如图1—1所示。

2．闸门形：关闭件沿着垂直阀座中心移动，如图1—2所示。

3．旋塞和球形：关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转，如图1—3所示。

4．旋启形；关闭件围绕阀座外的轴旋转，如图1—4所示。

5．碟形：关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转，如图1—5所示。

6．滑阀形：关闭件在垂直于通道的方向滑动，如图1—6所示。

二、按用途，根据阀门的不同用途可分：1．切断和开放介质用：用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀、旋塞阀等。

2．止回用：用来防止介质倒流，如止回阀。

3．调节用：用来调节介质的压力和流量，如调节阀、减压阀、节流阀、蝶阀。

V型开口阀、平衡阀等。

4．分配用：用来改变管路中介质流动的方向，起分配介质的作用，如三通或四通旋塞阀、分配阀、滑阀等。

5．安全阀：用于超压安全保护，排放多余介质，防止压力超过规定数值。

保证管路系统及设备安全，如安全阀、溢流阀等。

6. 其他特殊用途：如蒸汽疏水阀、空气疏水阀、放空阀、排污阀、呼吸阀、排渣阀、温度调节阀等。

截门形结构关闭件闸门形结构关闭件旋塞和球形结构图1-1 图1-2 图1-3旋启形结构蝶形结构关闭件滑阀形结构图1-4 图1-5 图1-6 三、按驱动方式，根据不同的驱动方式可分：1．手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时，装有蜗轮、齿轮等减速装置。

2．电动：借助电动机、电磁或其他电气装置来驱动的。

3．液动：借助（水、油）来驱动。

4．气动；借助压缩空气来驱动。

四、按压力，根据阀门的公称压力可分：1．真空阀：绝对压力<0.1Mpa即760mm汞柱高的阀门，通常用mm汞柱或mm水柱表示公称压力。

2．低压阀：公称压力PN≤1.6Mpa的阀门（包括PN≤1.6MPa的钢阀）3．中压阀：公称压力PN2.5—6.4MPa的阀门。

4．高压阀：公称压力PN10.0—80.0MPa的阀门。

5．超高压阀：公称压力PN≥100.0MPa的阀门。

五、按介质的温度分，根据阀门工作时的介质温度可分：1．普通阀门：适用于介质温度-40℃～425℃的阀门。

2．高温阀门：适用于介质温度425℃～600℃的阀门。

3．耐热阀门：适用于介质温度600℃以上的阀门。

4．低温阀门：适用于介质温度-40℃～ -150℃的阀门。

5．超低温阀门：适用于介质温度-150℃以下的阀门。

六、按公称通径分，根据阀门的公称通径可分：1．小口径阀门：公称通径DN<40mm的阀门。

2．中口径阀门：公称通径DN50～300mm的阀门。

3．大口径阀门：公称通径DN350～1200mm的阀门。

4．特大口径阀门：公称通径DN≥1400mm的阀门。

七、按与管道连接方式分，根据阀门与管道连接方式可分；1．法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采用法兰连接的阀门。

2．螺纹连接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道采用螺纹连接的阀门。

3．焊接连接阀门：该种连接方式分承插焊连接与对接焊连接，阀体带有焊口与坡口。

4．夹箍连接阀门：阀体上带有夹口，与管道采用夹箍连接的阀门。

5．卡套连接阀门：采用卡套与管道连接的阀门。

八、按阀体材料分类1.非金属材料阀门——如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。

2.金属材料阀门——如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门、蒙乃尔合金阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、铸钢阀门、低合金钢阀门、高合金钢阀门。

3.金属阀体衬里阀门——如衬铅阀门、衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。