空分配套阀门

1. 空分配套阀门 ———杭州杭氧工装泵阀有限公司 张幼军 电话：0571-88927116

2. 一.概述 • 阀门是流体管路的控制装置，其基本功能是接通或切断管路介质的流通，改变介质的流通，改变介质的流动方向，调节介质的压力和流量，保护管路的设备的正常运行。

4. 2 空分设备用阀门型号的编制方法 阀门型号的组成及.代号含义《JB/T308-2004》 • 1___ 2___ 3___ 4___ 5___ 6___ 7___ • 1---类型代号 • 2---传动方式代号 • 3---连接形式代号 • 4---结构形式代号 • 5---阀座密封面或衬里材料代号 • 6---公称压力代号 • 7---阀体材料代号

5. 类 型 代 号 类 型 代号 类 型 代 号 闸 阀 Z 球 阀 Q 旋 塞 阀 X 截止阀 J 蝶 阀 D 止回阀和底阀 H 节流阀 L 隔膜阀 G 安 全 阀 A 减压阀 Y 疏水阀 S 阀门类型代号

6. 传动方式 代号 传动方式 代号 传动方式 代号 电磁-液动 1 正齿轮 4 液动 7 电-液动 2 伞齿轮 5 气-液动 8 蜗轮 3 气动 6 电动 9 传动方式代号

7. 连 接 型 式 代号 连 接 型 式 代号 连 接 型 式 代号 内 螺 纹 1 法 兰 4 对 夹 7 外 螺 纹 2 卡 箍 8 焊 接 6 卡 套 9 阀门连接方式代号

8. 截 止 阀 和 节 流 阀 结 构 型 式 代 号 直 通 式 1 三 通 式 3 角 式 4 直 流 式 5 平衡 直 通 式 6 角 式 7 截止阀、节流阀

9. 蝶阀结构形式代号

10. 安全阀结构形式代号

11. 密封面或衬里材料代号(本体材料用W)

12. 阀体材料代号

13. 型号和名称编制方法示例 • (1)法兰（用于铝管）连接、角式、阀座密封面材料由阀体直接加工、PN0.6Mpa、阀体材料为铜合金的低温截止阀:DJ44W-6T • (2)手动、焊接连接、垂直板式小间隙型、阀座密封面材料由阀体直接加工、PN0.6Mpa、工作温度-196℃~+80℃、阀体材料为铝合金的低温蝶阀：DD365W－6L

14. 工厂代号的组成及.代号含义 • 1___ 2___ 3___ 4___ 5___ 6___ • 1---公称压力代号 • 2---表温度代号 • 3---变形代号 • 4---阀门类型代号 • 5---公称通径 • 6---差异代号 • 例：305J80、127DK 300

15. （二）、 阀门的构造和用途 • 蝶阀 • 蝶阀是指关闭件（阀瓣）为圆盘，围绕阀座内的轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管道上主要作用切断和节流用。

16. 蝶阀具有以下优点 1．  体积小，重量轻。与相同压力级和同样口径的闸阀相比，它均可减轻约30～50%。 • 2．  结构简单，开闭迅速。蝶阀的零件少，结构紧凑，开闭只需将阀瓣旋转90°即可。 • 3．  调节和密封性能良好。蝶阀可以实现分级控制流量，调节性能好。 • 4．  流体阻力和操作力矩小。根据对蝶阀所作的流阻试验证明，蝶阀的流阻小于其它类型的阀门。操作力矩小是由于阀瓣处于近似平衡状态，这样就可以用相当小的力量去开启。

17. 分子筛切换蝶阀 • 公司生产空分配套的各种系列切换蝶阀，以其优质的产品质量广泛用于空分中的分子筛系统。其中100D系列切换蝶阀80年代中期就曾荣获原机械工业部优质产品奖，并经过技术的不断改进，至今仍畅销不衰。5万-6万等级配套的分子筛切换和空冷系统最大管道设计为DN1000-1200,分子筛切换系统配套蝶阀的特点：密封性好、使用寿命长、动作反馈准确。调节蝶阀是在切换蝶阀的基础上增加调节型装置。目前杭氧工装已具备生产口径≤DN1400蝶阀的能力。 • 公称压力：PN6～10 • 温度：-20℃～+200℃ • 产品特点 密封性能好、双向性好、开启灵活、可靠性高（疲劳试验≥6×104次）；

18. 执行标准 • JB/T7550-94 《空气分离设备用切换蝶阀》 • GB/T13927-92 《通用阀门 压力试验》 • GB/T12238-1989《通用阀门 法兰和对夹连接 • 蝶阀》 • HTA4508-97 《阀门装配与试验通用技术 • 条件》

19. 动作机理 • 结构为卧式、齿轴、齿条活塞传递形式，运动方式精确、平稳（原为曲柄连杆式）。密封机理采用自密封形式，当阀瓣开启时主密封圈与阀体O型槽处于腾空状态，有一定的空隙，（如图1）当阀瓣关闭时，阀瓣与主密封圈间有一定的过盈量，这一定的过盈量压迫主密封圈变形，使得主密封圈向三个方向胀开，当气压压至主密封圈把主密封紧紧贴至阀瓣与阀体，从而达到比较好的的密封效果；当阀瓣开启时主密封圈的弹性作用又恢复原状，完成一个动作周期。阀体O形槽与主密封圈应设有一定的间隙，避免阀瓣开启、关闭时造成硬碰硬摩擦，可保证其有较长的寿命。阀瓣采用两耳形式，以增加它的流通能力。

20. 图1

21. 构图

22. 结构图 • D671X-6 • 109D • 切换蝶阀

23. 蝶阀本体部结构图

24. 切换蝶阀 • PN0.6 • DN1200

25. 低温蝶阀 • 用于空分中的分馏塔等系统 • 驱动型式有手动、气动 • 其密封形式有间隙型、密封型等。 • 公称通径为DN50~DN800mm • 公称压力为0.6~6.4Mpa. • 适用温度为-196℃~+80℃（低温型） • 特点：阀体本部采用铝合金等特殊材质,并且设计合适的保温长度，确保产品低温下的使用性能。驱动装置采用蜗轮蜗杆手动机构或KOSO气动执行机构。可根据用户要求特殊设计，以满足用户的特殊使用要求。

26. 手动间隙型结构图150D

27. 间隙型结构图167D

28. 密封型结构图277D

29. 低温蝶阀 PN0.6 DN600 工厂代号：167D

30. 三偏心蝶阀 • 结构及原理：蝶阀的三偏心结构密封副型式为圆锥斜切锥面型，其蝶板为圆锥斜切而得，圆锥半锥角为β。三个偏心分别为：蝶板回转中心（轴心）相对于蝶板中面偏心a 、蝶板回转中心（轴心）相对于流道中心的径向偏心e 以及圆锥轴线相对于流道中心线的角度偏心γ。结构设计原理如图所示。

31. 结构设计原理图 • 1、蝶板回转中心（轴心）相对于蝶板中面偏心 a ； • 2、蝶板回转中心相对于流道中心的径向偏心e ； • 3、圆锥轴线相对于流道中心线的角度偏心γ。

32. 通常蝶阀为单偏心或双偏心结构，单偏心结构是设计时将阀门轴中心线偏离密封面中心线，即形成了单偏心结构(109D系列及710E系列)；双偏心结构是设计将单偏心结构中的阀门轴中心线再偏离阀体中心线，即形成了双偏心结构。三偏心是在两偏心的基础上增加了第三个偏心——斜锥.通常蝶阀为单偏心或双偏心结构，单偏心结构是设计时将阀门轴中心线偏离密封面中心线，即形成了单偏心结构(109D系列及710E系列)；双偏心结构是设计将单偏心结构中的阀门轴中心线再偏离阀体中心线，即形成了双偏心结构。三偏心是在两偏心的基础上增加了第三个偏心——斜锥.

33. 这一独特的偏心组合不仅利用了原有的凸轮效应，而且完全消除了90°行程中阀座与密封面之间的全部磨擦，消除了磨损而引起的泄漏;还优化了阀座与密封圈之间的接触特性，密封圈与阀座接触面是“锥中锥”结构，两者接触角产生“楔形效应”，达到较好的密封效果；阀门的接触角大于锁定锥度范围，从几何形状上排除了卡死的可能，从而确保阀门开关所需扭矩在阀门使用年限内不会产生很大的变化。这一独特的偏心组合不仅利用了原有的凸轮效应，而且完全消除了90°行程中阀座与密封面之间的全部磨擦，消除了磨损而引起的泄漏;还优化了阀座与密封圈之间的接触特性，密封圈与阀座接触面是“锥中锥”结构，两者接触角产生“楔形效应”，达到较好的密封效果；阀门的接触角大于锁定锥度范围，从几何形状上排除了卡死的可能，从而确保阀门开关所需扭矩在阀门使用年限内不会产生很大的变化。

34. 结构图

35. 技术参数 • 公称压力：PN1.6~PN10.0Mpa • 公称通径：DN100~DN600 • 使用温度：低温型、常温型 • 驱动方式：气动、手动 • 适用介质：空气、氮气、氧气、天然气 • 连接方式：对夹式 • 阀体材质：CF3M (WCB)阀体密封面堆焊司太莱合金 • 阀瓣密封圈：双相不锈钢

36. 三偏心结构特点 • 扭矩密封确保阀门持续的双向密封特性； • 通过一个独特的三偏心原理实现90°回转无磨擦设计，它消除了阀门90°旋转阀座与密封圈之间的磨擦； • 一体式硬面阀座可以满足多种工况使用，寿命长、维修少； • 采用平面轴承，强度好、寿命长，减少磨擦力矩.填料采用四氟石棉填料，可靠性强；

37. 硬面阀座确保阀门在各种恶劣工况（高温、低温）下耐用且密封可靠硬面阀座确保阀门在各种恶劣工况（高温、低温）下耐用且密封可靠 • 阀瓣密封圈采用双相不锈钢材质，阀体密封面堆焊司太莱合金，抗磨蚀能力强。

38. 适用场合 • 膨胀机进出口、液体泵进出口； • 高压差场合、切换系统。

39. 产品实物图低温型 常温型 放大图

40. 三偏心蝶阀低温试验

41. 三偏心蝶阀运动模拟

42. 截止阀 • 截止阀是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门，在管道上主要作切断用 。 • 它有以下优点： • ★开闭过程中，密封面间的磨擦力比闸阀小、耐磨。 • ★开启高度小。 • ★通常只有一个密封面，制造工艺性好，亦便于维修。

43. 公司生产空分配套的各种系列截止（节流）阀，以其优质的产品质量广泛用于空分中的空冷、分子筛纯化、分馏塔、变压吸附等系统，型式有直通、角式。公称通径为DN4~DN600mm,公称压力为0.6~25Mpa.根据零件选材的不同，适用温度为-196℃~+80℃（低温型）、-20℃~+80℃（常温型）。其中冷箱内配套的低温阀是公司产品的主导产品。并可根据用户要求特殊设计，以满足用户的特殊使用要求。公司生产空分配套的各种系列截止（节流）阀，以其优质的产品质量广泛用于空分中的空冷、分子筛纯化、分馏塔、变压吸附等系统，型式有直通、角式。公称通径为DN4~DN600mm,公称压力为0.6~25Mpa.根据零件选材的不同，适用温度为-196℃~+80℃（低温型）、-20℃~+80℃（常温型）。其中冷箱内配套的低温阀是公司产品的主导产品。并可根据用户要求特殊设计，以满足用户的特殊使用要求。

44. 一、低温截止阀 • 1. 这里着重介绍用于空分分馏塔内的低温冷阀（又称冷阀）。 • 空分设备分馏塔中管道大都采用铝材管道，由于空分的大型化，同样对配套的低温截止阀也提出了大口径的要求。为其配套的铝合金制低温截止阀是公司产品的一大特点。公司目前具有生产DN≤600铝合金制低温截止阀的能力。 • 产品特点：无可见泄漏、性能可靠、维修方便

45. 结构特点：采用双阀瓣结构。由于口径的增大，势必产生较大的密封力矩，阀杆承受较大的轴向力，采用双阀瓣可避免阀门结构过于庞大，还可减小手轮直径，使得阀门开启关闭更容易。再者，采用双阀瓣结构，介质流向是由阀瓣上方流向下方，在介质压力的作用下，阀门关闭更可靠，金属密封达到无可见泄漏。结构上另一特点是使用现场可抽芯维修。因为冷箱内充灌珠光砂等保温材料，维修阀门和更换备件应尽可能避免耙珠光砂，所以除性能可靠外，维修方便是冷箱内低温截止阀的一个重要特点，在设计中应充分考虑阀门可抽芯维修。结构特点：采用双阀瓣结构。由于口径的增大，势必产生较大的密封力矩，阀杆承受较大的轴向力，采用双阀瓣可避免阀门结构过于庞大，还可减小手轮直径，使得阀门开启关闭更容易。再者，采用双阀瓣结构，介质流向是由阀瓣上方流向下方，在介质压力的作用下，阀门关闭更可靠，金属密封达到无可见泄漏。结构上另一特点是使用现场可抽芯维修。因为冷箱内充灌珠光砂等保温材料，维修阀门和更换备件应尽可能避免耙珠光砂，所以除性能可靠外，维修方便是冷箱内低温截止阀的一个重要特点，在设计中应充分考虑阀门可抽芯维修。

46. 阀体部分铝合金材质，为提高密封面硬度，采用分离式阀座，阀体的密封圈经阳极氧化、液氮浸泡后用冷套方式压入。阀体部分铝合金材质，为提高密封面硬度，采用分离式阀座，阀体的密封圈经阳极氧化、液氮浸泡后用冷套方式压入。 阀杆的导向套采用无油润滑Du轴承，既可增加导向精度，使阀杆上下运动更可靠，又能给维修带来方便。 冷箱上大阀门还有一特点是其与冷箱的连接是非刚性的，而是浮动性的，这样便于阀门在冷箱内与管道的连接和工作中低温带来的管道变形补偿。所以在填料函上法兰部位配有浮动套结构。

47. 冷套工艺 冷阀阀座

48. 结构图 • DJ64L-10L DN600 低温角式截止阀

49. 单阀瓣冷阀结构图

50. 冷箱内用低温截止阀 • PN6~6 4 • DN10~600