空分设备配套阀门的应用与选择

刘汉钦

（苏州瑞信泵阀有限公司,江苏 苏州 215000）

0 引言

阀门是流体输送系统中的关键控制部件，对流体输送系统具有非常重要的作用，它能够起到截断、调节、导流、稳压的作用，同时在防止逆流方面也能够发挥出很大的功能。对于空分设备的流体控制系统阀门而言，当前可控选择的种类非常多，因而在选择的时候应当根据实际情况，选择相应品种和规格的阀门，以便发挥出最大的功能作用。为此，本文将对空分设备配套阀门的应用与选择进行探究。

1 空分设备配套阀门的特点及应用

1.1 闸阀

闸阀指的是关闭件沿通道轴线的垂直方向移动的阀门。闸阀在管路上扮演着切断介质的角色。需要注意的时，闸阀在调节流量方面无法发挥出作用。一般情况下，闸阀在口径DN50-DN600，PN1.5-PN25（MPa）范围内都能够应用的上。在具体的分型方面，闸阀可以分为两种，一种是平板闸阀，另一种是楔式闸阀。上述两种分型依据的是密封元件的结构，而如果根据阀杆结构来分型的话，则可以分为升降杆闸阀和旋转杆闸阀两种，这两种闸阀也被称为明杆闸阀和暗杆闸阀。闸阀本身比较的笨重，需要占用很大的空间。闸阀的开启不能过于频繁，密封面启闭的过程中，会出现很大的磨损，长期频繁切换会降低密封性。从当前空分设备中配套闸阀的应用情况来看，钢制的楔式闸阀比较常见，主要型号为Z41H-16C，通常应用于水管路和蒸气管路的手动切断管上，主要应用于启闭次数少的流路切断[1]。

1.2 蝶阀

蝶阀是用圆盘式启闭件往复回转90°起到开启、关闭和调节流体通道的阀门。蝶阀的体积相对较小，重量也比较轻，与相同压力级和同样口径的闸阀相比，蝶阀的重量要轻30%-50%。另外，蝶阀的结构比较简单，开闭的动作比较迅速，能够实现快速切断，在调节流量和关闭密封性方面效果显著。对于蝶阀而言，在口径DN80-DN3000，PN1.0-PN10（MPa）压力范围内都可以应用。蝶阀的种类两种，即中线阀（单偏心）和双偏心（三偏心）。中线阀的结构是对称的，这种单偏心结构的中线阀结构设计时对称轴结构中的阀门轴中心线偏离密封面中心线，形成两单偏心结构。双偏心结构设计时将单偏心结构中的阀门轴中心线再偏离阀体中心线，即形成双偏心结构。三偏心指的是在双偏心结构基础上将阀座中心线与阀体中心线斜置，形成一个偏心角，所以也被称为三偏心。从当前空分设备配套蝶阀的应用来看，在膨胀机进出口、液体泵进出口、高压差场合、切换系统等方面，蝶阀的应用都是比较常见的。

1.3 球阀

球阀利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现开启和关闭的目的。在球阀的应用过程中，其作用主要是对介质流动的方向进行切断、分配和改变，如果球阀的开口设置的“V”形，则还有调节流量的作用。球阀的种类比较多，最为常用的球阀如浮动球和固定球。从球阀的应用情况来看，最大的特点就是流阻几乎不存在，也没有正方向和反方向，密封性能也比较好，但是球阀的口径不能够做的太大。在空分设备中，一般多用于口径较小的常温部分水管路排放及气管路的加温气与密封气场合。常见的如Q11F-16C，DN15，水排放；Q347F-16C，DN350，水排放。

1.4 截止阀

截止阀指的是关闭件沿阀座中心线移动的阀门。截止阀通常都是应用于切断或者调解以及节流使用，在密封性和调节性能方面较佳，其最大的不足之处是流阻的系数比较大，很容易造成压力的损失。截止阀的应用是比较常见的，只是受到开启和关闭矩较大、结构长度较长的影响，公称通径一般都在DN250以下，少数情况下有DN450的[2]。虽然截止阀的种类比较多，但是直通和角式的应用比较多。在空分设备中，截止阀的应用主要是对产品流量进行调节，排放。

1.5 安全阀

安全阀一般应用在受压设备、容器或者管路上，压力超过时，起到保护的作用。具体的作用机制是：压力超过额定值时，安全阀会开启释压功能，从而保护设备的正常运行。安全阀的类型也是比较繁多的，如弹簧安全阀、全启式安全阀、微启式安全阀、先导式安全阀、先导式呼吸阀。弹簧安全阀中，有全启式和微启式两种。微启式一般应用于低温液体中，全启式则更多用于常温气体中。

1.6 其他阀门

蒸汽疏水阀：在空分设备配套阀门的选择与应用中，蒸汽疏水阀也比较常见。蒸汽疏水阀是自动排除蒸汽设备中凝结水的疏水器，原理是利用蒸汽和水的密度差和温度差来实现疏水的目的。蒸汽疏水阀的功能比较多，常见的如排除凝结水、防止蒸汽泄露等。在空分设备中，蒸汽驱动的汽轮机应用的比较多。

减压阀：减压阀是通过调节，将进口的压力降低到某一出口所需的压力，并依靠本身的能量将出口压力自动保持稳定的阀门。常见的减压阀有：蒸汽减压阀、水减压阀、先导式减压阀等。

止回阀：止回阀一般应用于管路系统，从其名字不难看出，其作用是防止介质倒流，防止泵及其驱动电机反转。止回阀有旋启式止回阀、升降式止回阀、蝶式止回阀三种。

调节阀：调节阀指的是用于调节流体流量和压力的阀门型式。具体类型如球形阀、大口径阀两大类，在空分设备配套阀门的应用中，这两类调节阀的应用都比较多。

2 结语

总而言之，在工业生产过程中，阀门的发挥着非常重要的作用。在空分设备中，由于阀门的种类比较多，因而在选择的时候一定要根据主要的特点、功能等进行选择，使得阀门能够在空分设备中发挥出最大的作用，从而最大限度地满足工业生产及日常生活。

[1]蒋旭.空分设备配套阀门的应用与选择[J].气体分离,2015,12(02):42-48.

[2]王海涛,周小莹,方家堃.超大型空分设备配套阀门的选型与分析[J].阀门,2014,12(06):145-146.