上海申弘閥門有限公司
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化工部法蘭式截止閥在石化應用
法蘭截止閥又稱截門閥，屬于強制密封式閥門，所以在閥門關閉時，必須向閥瓣施加壓力，以強制密封面不泄漏。當介質由閥瓣下方進入閥門時，操作力所需要克服的阻力是閥桿和填料的摩擦與由介質的壓力所產生的推力，關閥門的力比開閥門的力大，所以閥桿的直徑要大，否則會發(fā)生閥桿頂彎的故障。截止閥的啟閉件是塞形的閥瓣，密封上面呈平面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運動；截止閥閥桿開啟或關閉行程相對較短，并具有非常可靠的切斷動作，使得它適合作為介質的切斷或調節(jié)及節(jié)流使用。本文敘述了石化工廠蒸汽系統(tǒng)的特點、設計原則和熱平衡方法等。對于蒸汽系統(tǒng)中大量應用的汽輪機采用了變工況模型，既提高了系統(tǒng)熱平衡計算的精度，還能用在不同生產工況下蒸汽系統(tǒng)的熱平衡計算。化工閥門規(guī)范跟國標閥門規(guī)范差異不大，主要在于法蘭面的差異，化工閥門法蘭面主要分為：管平焊法蘭、帶頸法蘭、對焊法蘭、環(huán)銜接法蘭、承插法蘭、及盲板等。國際上管法蘭規(guī)范主要有兩個系統(tǒng)，即以德國DIN為代表的歐洲管法蘭系統(tǒng)和以美國ANSI管法蘭為代表的美洲管法蘭系統(tǒng)。除此之外，還有日本JIS管法蘭，但在石油化工設備中通常僅用于共用工程，并且在國際上影響較小。
截止閥屬于強制密封式閥門，所以在閥門關閉時，必須向閥瓣施加壓力，以強制密封面不泄漏。從自密封的閥門出現(xiàn)后，截止閥的介質流向就改由閥瓣上方進入閥腔，這時在介質壓力作用下，關閥門的力小，而開閥門的力大，閥桿的直徑可以相應地減少；同時，在介質作用下，這種形式的閥門也較嚴密。化工閥門標準跟國標閥門標準區(qū)別不大，主要在于法蘭面的區(qū)別，化工閥門法蘭面主要分為：管平焊法蘭、帶頸法蘭、對焊法蘭、環(huán)連接法蘭、承插法蘭、及盲板等。國際上管法蘭標準主要有兩個體系，即以德國DIN為代表的歐洲管法蘭體系和以美國ANSI管法蘭為代表的美洲管法蘭體系。除此之外，還有日本JIS管法蘭，但在石油化工裝置中一般僅用于公用工程，而且在國際上影響較小。
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 截止閥 | 碳鋼截止閥 J41H-63 PN63 DN32 連接方式：RF連接 | 臺 | 4 |
2 | 截止閥 | 碳鋼截止閥 J41H-63 PN63 DN40 連接方式：RF連接 | 臺 | 4 |
3 | 截止閥 | 碳鋼截止閥 J41H-63 PN63 DN25 連接方式：RF連接 | 臺 | 4 |
鍛鋼截止閥是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(jié)。因此，這種類型的閥門非常適合作為切斷或調節(jié)以及節(jié)流使用，在開啟和關閉過程中，由于閥瓣于閥體密封面間的摩擦力比閘閥小,因而耐磨，開啟高度一般僅為閥座通道直徑的1/4，因此比閘閥小的多。通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而制造工藝性比較好，便于維修，在高溫、高壓介質的管路或裝置上宜選用截止閥，如火電廠、核電站，石油化工系統(tǒng)的高溫、高壓管路上，也可適用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介質、尿素等多種介質。
化工部法蘭式截止閥在石化應用
鍛鋼截止閥有三種閥蓋設計形式。種是螺栓式閥蓋，按這種設計形式設計的閥門，其閥體與閥蓋用螺栓螺母連接，纏繞式墊片(316夾柔性石墨制造)密封，特殊要求時也可采用金屬環(huán)連接。第二種設計形式是焊接式閥蓋，按這種設計形式的閥門，其閥體與閥蓋用螺紋連接，全焊密封，特殊要求時也可采用透焊連接。第三種是自密封閥蓋，按這種設計形式設計的閥門，其閥體與閥蓋用螺紋連接，內壓自密環(huán)密封。大型的石化企業(yè)中,蒸汽使用系統(tǒng)將來自鍋爐的新鮮蒸汽轉化為工藝系統(tǒng)需要的電力和一定壓力的蒸汽,蒸汽使用系統(tǒng)蒸汽分配效率的高低直接關系著整個石化企業(yè)的能源利用率.蒸汽使用系統(tǒng)中汽輪機的熱效率不同,背壓汽輪機的熱效率,并且在滿足用戶對熱量需求的同時能副產電力.文章依據(jù)背壓汽輪機的的特點,提出了蒸汽動力系統(tǒng)的分步優(yōu)化方法:用戶對蒸汽的需求優(yōu)先使用背壓汽輪機排氣提供,同時最大限度副產電力;對電力的需求不足部分由凝氣輪機滿足,建立分步優(yōu)化的模型.使用分步優(yōu)化模型對某石化企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)進行優(yōu)化,結果比使用一步優(yōu)化方法的優(yōu)化結果節(jié)能效果更顯著.截止閥是低進高出，從外觀看有明顯的管道不在一相水平線上。閘閥流道在一個水平線上。閘閥的行程比截止閥的要大
化工部法蘭式截止閥在石化應用標準材質明細表
序號 | 零件名稱 | CS to ASTM | AS to ASTM | SS to ASTM | |
Type A105 | Type F22 | Type F304(L) | Type F316(L) | ||
1 | 閥體 | A105 | A182 F22 | A182 F304(L) | A182 F316(L) |
2 | 墊片 | Corrugated SS+graphite | SS+PTFE | ||
3 | 螺栓 | A193 B7 | A193 B16 | A193 B8 | A193 B8M |
4 | 銷釘 | A276 420 | A276 304 | ||
5 | 填料壓套 | A276 410 | A182 F304(L) | A182 F316(L) | |
6 | 活節(jié)螺栓 | A193 B7 | A193 B16 | A193 B8 | A193 B8M |
7 | 螺母 | A194 2H | A194 4 | A194 8 | A194 8M |
8 | 閥桿螺母 | A276 410 | |||
9 | 螺母 | A194 2H | A194 4 | A194 8 | A194 8M |
10 | 銘牌 | SS | |||
11 | 手輪 | A197 | |||
化工部法蘭式截止閥在石化應用
從流阻的角度看在全開時閘閥流阻小，載止閥流阻大。普通閘閥的流動阻力系數(shù)約為0.08~0.12，開啟關閉力小，介質可以兩個方向流動。普通截止閥流動阻力是閘閥的3-5倍(公眾號:泵管家)。啟閉時需強制關閉才能達到密封，截止閥的閥芯是在*關閉時才接觸密封面，因而密封面的磨損很小，由于流動主力大需加執(zhí)行器的截止閥應當注意轉矩控制機構調整。
截止閥在安裝時有兩種方式，一種是介質可以從閥芯的下方進入，優(yōu)點是當閥門關閉時盤根不受壓力，可以延長盤根的使用壽命，并可以在閥前管道承壓的情況下，進行更換盤根的工作；缺點是閥門的驅動轉矩較大，是上方流進的1倍左右，閥桿受的軸向力大，閥桿容易彎曲。
所以此方式一般只適用于小口徑截止閥(DN50以下)，DN200以上的截止閥都選用介質從上方流入的方式。（電動截止閥一般是采用介質從上方進入的方式。）介質從上方進入方式的缺點正好與下方進入方式相反。
化工部法蘭式截止閥在石化應用密封上
截止閥的密封面是閥心的一個小梯形側面（具體看閥心的形狀），一旦閥心脫落，相當于閥門關閉（如果壓差大，當然關不嚴，不過止逆效果還不錯），閘閥是靠閥心閘板的側面來密封，密封效果不如截止閥，閥心脫落也不會像截止閥那樣相當于閥門關閉。
