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阀门培训手册

第一章阀门分类

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。

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。

2．闸门形：

关闭件沿着垂直阀座中心移动。

3．旋塞和球形：

关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转。

4．旋启形；关闭件围绕阀座外的轴旋转。

5．碟形：

关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转。

6．滑阀形：

关闭件在垂直于通道的方向滑动。

二、按用途，根据阀门的不同用途可分：

1．开断用：

用来接通或切断管路介质，如截止阀、闸阀、球阀、蝶阀等。

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。

4．分配用：

用来改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等。

5．安全阀：

在介质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全，如安全阀、事故阀。

6．他特殊用途：

如疏水阀、放空阀、排污阀等。

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：

借助电机或其他电气装置来驱动。

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：

阀体带有焊口，与管道采用焊接连接的阀门。

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、按用途和作用分类：

〈〉截断阀类主要用于截断或接通介质流。

包括闸阀、截止阀、隔膜阀、球阀、旋塞阀、

碟阀、柱塞阀、球塞阀、针型仪表阀等。

〈〉调节阀类主要用于调节介质的流量、压力等。

包括调节阀、节流阀、减压阀等。

〈〉止回阀类用于阻止介质倒流。

包括各种结构的止回阀。

〈〉分流阀类用于分离、分配或混合介质。

包括各种结构的分配阀和疏水阀等。

〈〉安全阀类用于介质超压时的安全保护。

包括各种类型的安全阀。

九、按主要参数分类：

（一）按压力分类

〈〉真空阀工作压力低于标准大气压的阀门。

〈〉低压阀公称压力PN 小于1.6MPa的阀门。

〈〉中压阀公称压力PN 2.5~6.4MPa的阀门。

〈〉高压阀公称压力PN10.0~80.0MPa的阀门。

〈〉超高压阀公称压力PN大于100MPa的阀门。

（二）按介质温度分类

〈〉高温阀大于450 C的阀门。

〈〉中温阀 120 C~450 C的阀门。

〈〉常温阀 -40 C~120 C的阀门。

〈〉低温阀 -100 C~-40 C的阀门。

〈〉超低温阀小于-100 C的阀门。

（三）按阀体材料分类

〈〉非金属材料阀门：

如陶瓷阀门、玻璃钢阀门、塑料阀门。

〈〉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。

〈〉金属阀体衬里阀门：

如衬铅阀门、衬塑料阀门、衬搪瓷阀门。

十、通用分类法

〈〉这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国际、国内最常用的分类方法。

一般分

闸阀、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀

安全阀、疏水阀、调节阀、底阀、过滤器、排污阀等

第二章阀门基本参数

一．公称直径

公称直径的数值，既不是管子外径，也不是内径，而是与之相近的整数，其标记为“DN”。

例如公称通径为50mm的管件，标记为DN50。

二．公称压力

2.1公称压力是指与管道元件的机械强度有关的设计给定压力，其标记为“PN”后跟一个MPa表示的数值组成。

例如公称压力为4.0MPa的管道元件，标记为PN4.0。

2.2阀门的公称压力系列如下表：

ASME磅级

ASMEClass

150

300

400

600

800

900

1500

2500

公称压力

MPa

0.6MPa

1.0MPa

1.6MPa

2.0MPa

2.5MPa

4.0MPa

5.0MPa

6.4MPa

10.0MPa

13MPa

15.0MPa

25.0MPa

42.0MPa

公称压力

PN6

PN10

PN16

PN20

PN25

PN40

PN50

PN6.4

PN100

PN130

PN150

PN250

PN420

“K”级

三．阀门的工作压力，工作温度及试验压力

3.1阀门在工作状态下的压力为阀门的工作压力。

通常是以200℃为基准，其工作压力与试验压力对照如下：

工作压力

壳体

试验压力

上密封

试验压力

低压密封

试验压力

高压密封

试验压力

高压气体壳体

试验压力

2.0MPa

3.0

2.2

0.6

2.2

5.0MPa

7.5

5.5

0.6

5.5

6.4MPa

10MPa

15MPa

25MPa

42MPa

第三章通用阀门简介

一．闸阀

1.1闸阀主要用来接通或截断管路中的介质,不适用于调节介质流量。

通常适用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。

常用于公称通径DN1/4"~36"，公称压力ANSI 150Lb-2500Lb端部为法兰、对焊、承插焊、螺纹等连接形式，常用结构有明杆楔式弹性、明杆楔式刚性、明杆平行式刚性、暗杆楔式刚性、操作方式为手动、气动及电动的闸阀和加长杆闸阀。

1.2一般选型参数：

150LB，手轮操作，BODY：

WCB，内件：

13Cr，RF连接

螺栓连接阀盖,固定楔入式可更换阀座，阀体阀盖A105，内件316,

填料:

石墨,RF连接根据ANSIB16.5,阀盖垫片：

304+石墨，

手动操作，600LB,通径或缩径

设计标准，结构长度标准，法兰连接尺寸标准，材料标准，试验标准

适用温度

1.3闸阀的主要国内标准：

GB12232-89《通用阀门法兰连接铁制闸阀》GB12234-89《通用阀门法兰和对焊连接钢制闸阀》GB8464-87《内螺纹连接闸阀、截阀、球阀、止回阀通用技术条件》GB8465.1-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制闸阀》JB/T53162-91《闸阀产品质量分JB/T5298-91《管线用钢制平板闸阀》JB/Z243-85《闸阀静压寿命试验规程》JB/TQ648-88《铁制对夹式平板闸阀》JB/T53200-94《铁制对夹式平板闸阀产品质量分等》JB/T53242-94《钢制平板闸阀产品质量分等》。

二．截止阀

1.1本截止阀可安装于设备或管道上，且介质必须是单向流动，关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动实现开启或关闭流道，控制介质流动。

常用于公称通径DN3/8"~-16"，公称压力ANSI 150Lb-2500Lb端部为法兰、对焊、承插焊、螺纹等连接形式，结构有直通、角式、三通式的、操作方式为手动、气动及电动的截止阀和加长杆截止阀（可做成旋塞式结构截止阀，用于改变或调节介质）。

1.2一般选型参数：

设计标准，结构长度标准，法兰连接尺寸标准，材料标准，试验标准

内件:

ASTMA182Gr.F304L,结构长度:

ANSIB16.10,法兰:

ANSI

B16.5,RF,150磅,螺栓连接阀盖,螺栓压套（BG）,标准通径（SB）,

明杆,50mm加长杆（ES）,手轮操作，阀体.:

ASTMA351Gr.CF3,

通径或缩径

1.3截止阀的主要国内标准：

GB12233-89《通用阀门铁制截止阀与升降式止回阀》GB12235-89《通用阀门法兰连接钢制截止阀与升降式止回阀》，JB/T53174-94《截止阀产品质量分等》JB/T53165-92《高压平衡截止阀产品质量分等》，GB/T587-93《船用法兰青铜截止阀》

GB/T590-93《船用法兰铸铁截止阀》，GB8464-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀通用技术条件》，GB8465.2-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制截止阀》。

三．止回阀

1.1止回阀可安装于设备或管道上，属于自动阀类，启闭件靠介质流动和力量自行开启或关闭，以防止介质倒流的阀门。

主要用于介质单向流动的管道上，只允许介质向一个方向流动，防止介质倒流，防止泵及其驱动装置反转，防止容器内介质的泄漏。

由介质自动控制，使关闭件沿阀座中心线移动或在阀体内绕固定轴转动，实现开启或关闭流道。

常适用于公称通径DN2"~24"，公称压力150Lb-2500Lb端部为法兰、对焊、承插焊、螺纹等连接形式，结构有旋启式，升降式，蝶式，对夹薄形等。

1.2一般选型参数：

BODY：

WCB内件：

13Cr，RF连接，300LB,设计标准，结构长度标准，法兰连接尺寸标准，材料标准，试验标准，通径或缩径

1.3止回阀的主要国内标准GB12233-89《通用阀门铁制截止阀与升降式止回阀》，GB12235-89《通用阀门法兰连接钢制截止阀与升降式止回阀》，GB12236-89《通用阀门钢制旋启式止回阀》，GB/T13932-92《通用阀门铁制旋启式止回阀》，GB/T589-93《船用法兰青铜止回阀》，GB/T592-93《船用法兰铸铁止回阀》，GB8464-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀通用技术条件》

GB8465.4-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制止回阀》，JB/T53036-92《止回阀产品质量分等》

四．球阀

1.1球阀主要用于切断、分配和改变介质流动方向，其中V形开口球阀还可用于流量调节。

安装于设备或管道上，打开或关闭流道，控制介质流动。

用于公称通径DN1/2"-40"，公称压力PNANSI 150Lb-1500Lb、端部为法兰、对焊、承插焊、螺纹等连接形式，结构为二体式及三体式的

固定球或浮动球、操作方式为手动（手轮，杠杆）、气动及电动的各类球阀和加长杆球阀。

1.2一般选型参数：

BODY：

A216WCB，球体/阀杆T304，法兰连接根据ANSIB16.5

通径，阀座：

TEFLON，手轮操作，300LB，设计标准，结构长度标准，法兰连接尺寸标准，材料标准，试验标准，通径或缩径

1.3球阀的主要标准：

GB12237-89《通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀》，GB/T15185-94《铁制和铜制球阀》，

GB8464-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀通用技术条件》，GB8465.3-87《内螺纹连接闸阀、截止阀、球阀、止回阀基本尺寸铁制球阀》

JB/T53167-94《球阀产品质量分等》，JB/Z246-85《球阀静压寿命试验规程》

五．蝶阀

1.1蝶阀安装于设备或管道上，关闭件绕阀体一固定轴旋转来开启、关闭和调节流体通道，控制介质流动。

用于公称通径DN1/2"-40"，公称压力PNANSI 150Lb-1500Lb、端部为法兰、对夹、

连接形式，结构为杠杆式、垂直板式、斜板式，操作方式为手动、气动及电动的各类蝶阀和加长杆蝶阀。

1.2一般选型参数：

三维偏心凸耳对夹式蝶阀,150磅,API-609,

阀体:

ASTMA351,Gr,CF3,内件:

A182GrF304L,

标准通径,LS,手轮操作,50mm加长杆.设计标准，结构长度标准，法兰连接尺寸标准，材料标准，试验标准，通径或缩径

1.3蝶阀的主要标准：

GB12238-89《通用阀门法兰和对夹连接蝶阀》，
JB/T53171-94《蝶阀产品质量分等》

JB/Z248-85《蝶阀静压寿命试验规程》

六、隔膜阀

隔膜阀是一种特殊形式的截断阀,其启闭件是一块用软质材料制成的隔膜,它将阀体内腔与阀盖内腔隔开.

七、旋塞阀

旋塞阀是用带孔的塞体作为启闭件,塞体随阀杆转动,以实现启闭动作的阀门.旋塞阀的塞体多为圆锥体,也有圆柱体,旋塞阀结构简单、启闭迅速、流体阻力小.旋塞阀通常用于压力不高、口径不大的场合.

旋塞阀多用于截断介质流动,也可进行介质分配,三通旋塞阀和四通旋塞阀则多用于改变介质流动方向或进行介质分配.

八、柱塞阀

柱塞阀是通过阀杆带动柱塞在孔架中间上下往复运动来完成阀门的开启与关闭功能。

在阀门中柱塞与密封环间采用过盈配合，通过调节压盖中法兰螺栓，使密封环压缩所产生的侧向力与阀体中孔面及柱塞外圆密封，从而保证了阀门的密封性，杜绝了内外泄漏、同时阀门开启力矩小，能实现阀门迅速开启和关闭。

九、安全阀

安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置.当被保护设备内介质压力异常升高达到规定值时,阀门自动开启,继而全量排放,以防止压力继续升高,当压力降低到另一规定值时,自动关闭.

安全阀的主要标准，GB12241-89《安全阀一般要求》，GB12242-89《安全阀性能试验方法》，GB12243-89《弹簧直接载荷式安全阀》

ZBJ98013-89《电站安全阀技术条件》，JB/T53170-94《弹簧直接载荷式安全阀产品质量分等》

十、减压阀

减压阀是调节阀的一种,它是通过启闭件的节流,将进口压力降至某一需要的出口压力,并能在进口压力及流量变动时,利用介质本身的能量保持出口压力基本不变的阀门.

十一、疏水阀

疏水阀是用于蒸汽管网及设备中,能自动排出凝结水、空气及其它不凝结气体,并阻水蒸汽泄漏的阀门.

十二、排污阀

阀套式排污阀是一种新型（抗硫）排污截止阀。

用其阀套开位排污，阀座活动连接，阀瓣与采用软、硬双质密封副，闪瓣密封自清洗，具有密封可靠，耐冲蚀，使用寿命长（使用寿命比一般排污装置高数倍），标准化，通用化程度高，节能效果显等优点。

十三、调节阀

该阀用于水、蒸汽管网上作为调节流量之用,自锁型能使管网始终保持平衡状态.

十四、其它阀门

管夹阀

紧急切断阀及安全附件

电磁阀

真空阀

气瓶阀

多用阀专用阀门及特殊阀门

第四章阀门国外常用标准

4.2阀门标准细分

ANSI

B16.5

钢法兰和法兰管件

API

527

金属--金属密封安全阀的密封性

ANSI

B16.10

铁、钢制阀门的结构长度

API

526

法兰连接钢制安全阀

ANSI

B16.11

承口焊连接和螺纹连接的锻钢管件

API

607

软密封面球阀的耐火试验

ANSI

B16.20

钢管法兰用环形垫圈和槽

API

609

蝶阀（<=150磅）

ANSI

B16.25

对焊连接端部

ANSI

B16.34

钢制阀门

ANSI/API

607-1993

软座式直角回转阀的防火实验

ANSI/API

608-2002

对焊和法兰端金属球阀

ANSI/API

609蝶阀（<=150磅,

<=150oF）

ANSI/API

RP11V7-1990

气体提升阀门的修理,试验和安装

ANSI/API

621-2001

金属球形检验阀门的重新调整

MSS

SP53

阀门、法兰、管接头与其它管件等铸钢件的质量标准

MSS

SP53

阀门、法兰、管接头与其它管件等铸钢件的射线检查标准

MSS

SP55

阀门、法兰、管接头等铸钢件外观的目视检查

APISPE

14D

APISPEC/API

（第16版）管路阀门规范附录1

APISTD

管路用钢制闸阀,旋塞阀,球阀和止回阀

APISTD

钻采用法兰连接的钢制闸阀和旋塞阀

API

528

安全阀的铭牌

API

529

法兰连接可锻铸铁制旋塞阀

API

594

对夹式止回阀

API

595

法兰连接铸铁制闸阀

API

597

法兰或对焊连接钢制缩口闸阀

API

598

阀门的检查与试验

API

599

法兰或对焊连接钢制旋塞阀

API

600

炼油厂用法兰或对焊接钢制闸阀和旋塞阀

API

602

炼油厂用小型碳钢制闸阀

API

603

炼油厂用150磅薄壁耐腐蚀闸阀

API

604

法兰连接球墨铸铁制闸阀

第五章法兰简介

1.法兰连接

法兰（flange）连接是管道施工的重要连接方式。

法兰连接就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，两个法兰盘之间，加上法兰垫，用螺栓紧固在一起，完成了连接。

有的管件和器材已经自带法兰盘，也是属于法兰连接。

2.法兰分类

螺纹连接（丝接）法兰和焊接法兰。

低压小直径有丝接法兰，高压和低压大直径都是使用焊接法兰，不同压力的法兰盘的厚度和连接螺栓直径和数量是不同的。

根据压力的不同等级，法兰垫也有不同材料，从低压石棉垫、高压石棉垫到金属垫都有。

在工业管道中，法兰连接的使用十分广泛。

在家庭内，管道直径小，而且是低压，看不见法兰连接。

如果在一个锅炉房或者生产现场，到处都是法兰连接的管道和器材。

3法兰结构

法兰上有孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧连。

法兰间用衬垫密封。

法兰管件（flangedpipefittings）指带有法兰（突缘或接盘）的管件。

它可由浇铸而成，也可由螺纹连接或焊接构成。

法兰联接（flange，joint）由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。

垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。

法兰联接是一种可拆联接。

按所联接的部件可分为容器法兰及管法兰。

3.1按结构型式分类：

有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。

常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰。

平焊法兰的刚性较差，适用于压力p≤4MPa的场合；对焊法兰又称高颈法兰，刚性较大，适用于压力温度较高的场合。

法兰密封面的型式有三种：

平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合；凹凸密封面，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合。

垫片是一种能产生塑性变形、并具有一定强度的材料制成的圆环。

大多数垫片是从非金属板裁下来的，或由专业工厂按规定尺寸制作，其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金属板（白铁皮、不锈钢）将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片；还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。

普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合；石棉橡胶垫片适用于对水蒸气温度低于450℃，对油类温度低于350℃，压力低于5MPa的场合，对于一般的腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。

在高压设备及管道中，采用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。

高压垫片与密封面的接触宽度非常窄（线接触），密封面与垫片的加工光洁度较高。

4.常用法兰图片：

板式平焊法兰（PL）带颈平焊法兰（SO）带颈对焊法兰（WN）

承插焊法兰（SW）螺纹法兰（TH）法兰盖（BL）

带颈对焊环松套法兰（LF.SE）平焊环松套法兰（PJ.RJ）环槽面法兰及法兰盖

大直径平板法兰大直径高颈法兰八字盲板BL

5.常用法兰英文对照：

板式平焊法兰PL，带颈平焊法兰SO，带径对焊法兰WN，带径对焊环松套法兰LF.SE,

平焊环松套法兰PJ.RJ,对接焊BW,承插焊法兰SW,螺纹法兰TH,

环连接法兰RTJ,法兰盖BL,凸面法兰RF,平面法兰FF

双密封法兰RJ,螺纹连接NPT,对夹式W

6.美标法兰尺寸举例：

表1ANSI150RF mm

公称

通径

外径

螺栓孔中心圆直径

连接凸出部分直径

内径

焊接处颈部直径

颈根部直径

法兰

厚度

焊接法兰长度

连接凸出部分高度

螺栓孔直径

数量

螺栓

直径

229

1.6

108

79.5

1.6

118

63.5

1.6

127

98.5

1.6

152

120.5

60.5

1.6

178

139.5

105

1.6

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