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各種閥門工作原理動態圖及試壓方法
來源:中國水星  發布時間:2021/11/4 15:22:41

一般情況下,工業閥門在使用時不做強度試驗,但修補過后閥體和閥蓋或腐蝕損傷的閥體和閥蓋應做強度試驗。閥門試壓常用的介質有水、油、空氣、蒸汽、氮氣等,各類工業閥門含氣動閥門的試壓方法如下。



球閥

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球閥(ball valve),標準GB/T21465-2008《閥門術語》中定義為:啟閉件(球體)由閥桿帶動,并繞球閥軸線作旋轉運動的閥門。亦可用于流體的調節與控制,其中硬密封V型球閥其V型球芯與堆焊硬質合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力,特別適用于含纖維、微小固體顆料等的介質。而多通球閥在管道上不僅可靈活控制介質的合流、分流、及流向的切換,同時也可關閉任一通道而使另外兩個通道相連。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。球閥按照驅動方式分為:氣動球閥,電動球閥,手動球閥。


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球閥的試壓方法


氣動球閥的強度試驗應在球體半開狀態下進行。


① 浮動式球閥密封性試驗:將閥處于半開狀態,一端引入試驗介質,另一端封閉;將球體轉動幾次,閥門處于關閉狀態時打開封閉端檢查,同時檢查填料和墊片處密封性能,不得有滲漏現象。然后從另一端引入試驗介質,重復上述試驗。


②固定式球閥密封性試驗:在試驗前將球體空載轉動幾次,固定式球閥處于關閉狀態,從一端引人試驗介質至規定值;用壓力表檢查引入端密封性能,使用壓力表精度0.5~1級,量程為試驗壓力的1.5倍。在規定時間內,沒有降壓現象為合格;再從另一端引入試驗介質,重復上述試驗。然后,將閥門處于半開狀態,兩端封閉,內腔充滿介質,在試驗壓力下檢查填料和墊片處,不得有滲漏。


③ 三通球閥應在各個位置上進行密封性試驗。



止回閥

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止回閥是指依靠介質本身流動而自動開、閉閥瓣,用來防止介質倒流的閥門,又稱逆止閥、單向閥、逆流閥、和背壓閥。止回閥屬于一種自動閥門,其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉,以及容器介質的泄放。

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止回閥的試壓方法


止回閥試驗狀態:升降式止回閥閥瓣軸線處于與水平垂直的位置;旋啟式止回閥通道軸線和閥瓣軸線處于與水平線近似平行的位置。


強度試驗時,從進口端引入試驗介質至規定值,另一端封閉,看閥體和閥蓋無滲漏為合格。


密封性試驗從出口端引入試驗介質,在進口端檢查密封面處,填料和墊片處無滲漏為合格。



隔膜閥

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隔膜閥的結構形式與一般閥門大不相同,是一種新型的閥門,是一種特殊形式的截斷閥,它的啟閉件是一塊用軟質材料制成的隔膜,把閥體內腔與閥蓋內腔及驅動部件隔開,現廣泛使用在各個領域。常用的隔膜閥有襯膠隔膜閥、襯氟隔膜閥、無襯里隔膜閥、塑料隔膜閥。


隔膜閥是在閥體和閥蓋內裝有一撓性隔膜或組合隔膜,其關閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥座可以是堰形,也可以是直通流道的管壁。隔膜閥的優點是其操縱機構與介質通路隔開,不但保證了工作介質的純凈,同時也防止管路中介質沖擊操縱機構工作部件的可能性。此外,閥桿處不需要采用任何形式的單獨密封,除非在控制有害介質中作為安全設施使用。隔膜閥中,由于工作介質接觸的僅僅是隔膜和閥體,二者均可以采用多種不同的材料,因此該閥能理想地控制多種工作介質,尤其適合帶有化學腐蝕性或懸浮顆粒的介質。隔膜閥的工作溫度通常受隔膜和閥體襯里所使用材料的限制,它的工作溫度范圍大約為-50~175℃。隔膜閥結構簡單,只由閥體、膜片和閥頭組合件三個主要部件構成。該閥易于快速拆卸和維修,更換隔膜可以在現場及短時間內完成。



隔膜閥的試壓方法


隔膜閥強度試驗從任一端引入介質,開啟閥瓣,另一端封閉,試驗壓力升至規定值后,看閥體和閥蓋無滲漏為合格。然后降壓至密封性試驗壓力,關閉閥瓣,打開另一端進行檢查,無滲漏為合格。



減壓閥

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減壓閥是通過調節,將進口壓力減至某一需要的出口壓力,并依靠介質本身的能量,使出口壓力自動保持穩定的閥門。從流體力學的觀點看,減壓閥是一個局部阻力可以變化的節流元件,即通過改變節流面積,使流速及流體的動能改變,造成不同的壓力損失,從而達到減壓的目的。然后依靠控制與調節系統的調節,使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡,使閥后壓力在一定的誤差范圍內保持恒定。

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減壓閥的試壓方法


① 減壓閥的強度試驗一般以單件試驗后組裝,亦可組裝后試驗。強度試驗持續時間:DN<50mm的大于lmin;DN65~150mm的大于2min;DN>150mm的大于3min。波紋管與組件焊接后,應用減壓閥后最高壓力的1.5倍、用空氣進行強度試驗。


②密封性試驗時按實際工作介質進行。用空氣或水試驗時,以公稱壓力的1.1倍進行試驗;用蒸汽試驗時,以工作溫度下允許的最高工作壓力進行。進口壓力與出口壓力之差要求不小于0.2MPa。試驗方法為:進口壓力調定后,逐漸調節該閥的調節螺釘,使出口壓力在最大與最小值范圍內能靈敏地、連續地變化,不得有停滯、卡阻現象。對蒸汽減壓閥,當進口壓力調走后,關閉閥后截斷閥,出口壓力為最高和最低值,在2min內,其出口壓力的升值應符合規定,同時,閥后管道容積符合規定為合格;對水、空氣減壓閥,當進口壓力調定后,出口壓力為零時,關閉減壓閥進行密封性試驗,在2min內無泄漏為合格。



閘閥

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閘閥(gate valve)是一個啟閉件閘板,閘板的運動方向與流體方向相垂直,閘閥只能作全開和全關,不能作調節和節流。閘閥通過閥座和閘板接觸進行密封,通常密封面會堆焊金屬材料以增加耐磨性,如堆焊1Cr13、STL6、不銹鋼等。閘板有剛性閘板和彈性閘板,根據閘板的不同,閘閥分為剛性閘閥和彈性閘閥。


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閘閥的試壓方法


閘閥的強度試驗與截止閥一樣。閘閥的密封性試驗有兩種方法。


① 閘板開啟,使閥內壓力升至規定值;然后關閉閘板,立即取出閘閥,檢查閘板兩側密封處有否滲漏或者直接往閥蓋上的堵頭內注入試驗介質至規定值,檢查閘板兩側密封處。以上方法叫做中間試壓。這種方法不宜在公稱通徑DN32mm以下的閘閥做密封試驗。


② 另一種方法是將閘板開啟,使閥門試驗壓力升至規定值;然后關閘板,打開一端盲板,檢查密封面是否滲漏。再倒頭,作以上重復試驗至合格為止。


氣動閘閥填料和墊片處密封性試驗應在閘板密封性試驗之前進行。



蝶閥

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蝶閥又叫翻板閥,是一種結構簡單的調節閥,可用于低壓管道介質的開關控制的蝶閥是指關閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤,圍繞閥軸旋轉來達到開啟與關閉的一種閥。


閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。在管道上主要起切斷和節流作用。蝶閥啟閉件是一個圓盤形的蝶板,在閥體內繞其自身的軸線旋轉,從而達到啟閉或調節的目的。

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蝶閥的試壓方法


氣動蝶閥的強度試驗與截止閥一樣。蝶閥的密封性能試驗應從介質流入端引入試驗介質,蝶板應開啟,另一端封閉,注入壓力至規定值;檢查填料和其他密封處無滲漏后,關閉蝶板,打開另一端,檢查蝶板密封處無滲漏為合格。作為調節流量用的蝶閥可不做密封性能試驗。



旋塞閥

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旋塞閥是關閉件或柱塞形的旋轉閥,通過旋轉90度使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開,實現開啟或關閉的一種閥門。


它的閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形。在圓柱形閥塞中,通道一般成矩形;而在錐形閥塞中,通道成梯形。這些形狀使旋塞閥的結構變得輕巧。最適于作為切斷和接通介質以及分流適用,但是依據適用的性質和密封面的耐沖蝕性,有時也可用于節流。


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旋塞閥的試壓方法


① 旋塞閥進行強度試驗時,介質從一端引入,封閉其余通路,將塞子依次旋轉到全開的各工作位置進行試驗,閥體未發現滲漏為合格。


② 密封性試驗時,直通式旋塞應保持腔內與通路壓力相等,將塞子旋轉到關閉位置,從另一端進行檢查,然后將塞子旋轉180°重復上述試驗;三通式或四通式旋塞閥應保持腔內與通路一端壓力相等,將塞子依次旋轉到關閉位置,壓力從直角端引入,從其他端同時進行檢查。


旋塞閥試驗前允許在密封面上涂一層非酸性稀潤滑油,在規定時間內未發現滲漏和擴大的水滴為合格。旋塞閥試驗時間可短一些,一般按公稱通徑規定為l~3min。

煤氣用的旋塞閥應以1.25倍工作壓力進行空氣密封性試驗。



截止閥

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截止閥(stop valve,Globe Valve)的啟閉件是塞形的閥瓣,密封上面呈平面或海錐面,閥瓣沿閥座的中心線作直線運動。閥桿的運動形式,(通用名稱:暗桿),也有升降旋轉桿式可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品、液態金屬和放射性介質等各種類型流體的流動。因此,這種類型的截流截止閥閥門非常適合作為切斷或調節以及節流用。由于該類閥門的閥桿開啟或關閉行程相對較短,而且具有非常可靠的切斷功能,又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關系,非常適合于對流量的調節。

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截止閥和節流閥的試壓方法


截止閥和節流閥的強度試驗,通常將組裝好的閥門放在試壓架中,打開閥瓣,注入介質至規定值,檢查閥體和閥蓋是否冒汗和滲漏。也可單件進行強度試驗。密封性試驗只做截止閥。試驗時截止閥的閥桿成垂直狀態,閥瓣開啟,介質從閥瓣底下一端引入至規定值,檢查填料和墊片處;待合格后關閉閥瓣,打開另一端檢查是否有滲漏。如果閥門強度和密封性試驗都要做時,可先做強度試驗,然后降壓至密封性試驗規定值,檢查填料和墊片處;再關閉閥瓣,打開出口端檢查密封面是否滲漏。



安全閥

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安全閥是啟閉件受外力作用下處于常閉狀態,當設備或管道內的介質壓力升高超過規定值時,通過向系統外排放介質來防止管道或設備內介質壓力超過規定數值的特殊閥門。安全閥屬于自動閥類,主要用于鍋爐、壓力容器和管道上,控制壓力不超過規定值,對人身安全和設備運行起重要保護作用。安全閥必須經過壓力試驗才能使用。


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安全閥的試壓方法


① 安全閥的強度試驗與其他閥門一樣,是用水作試驗的。試驗閥體下部時,壓力從進I=I端引入,密封面封閉;試驗閥體上部和閥蓋時,壓力從出El端引入,其他端封閉。在規定時間內閥體和閥蓋無滲漏現象為合格。


② 密封性試驗和定壓試驗,一般使用介質是:蒸汽用安全閥以飽和蒸汽為試驗介質;氨或其他氣體用閥以空氣為試驗介質;水和其他非腐蝕性液體用閥以水為試驗介質。對于一些重要位置的安全閥常用氮氣為試驗介質。



來源丨閥門之聲、化工707
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