之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准，现在介绍石油化学工业阀门选型介绍石油化学工业简称石油化工是国民经济的基础产业之一也是国民经济的支柱性产业。中国石油化工行业占工业经济总量的20%，对国民经济非常重要。2000年以来，我国石化产业快速增长，规模不断扩大，综合实力逐步提高，炼油和乙烯严能年均增长12%以上，化肥、农药、成品油、乙烯、合成树脂等产品产量位居世界前列。
近年来，受金融危机影响．石化行业总产值增幅放缓，国家工信部公布的数据显示，2013年石化行业总体旱平稳向好态势，全年化学原料厦化学制品制造业工业增加值增速将略低于12%，石化产业主营{L务收^将接近12万亿。
虽然当前石亿产业发展面自外需增长乏力、部分行业产能过剩等问题，但在宏观调控更趋稳健成熟、国内需求继续稳定增长、对外开放特别是向西开放力度进一步加大的背景下，预计2014年石化产业将在平穗运行基础上，呈现更加明显的复苏态势，为国民经济和社会发展提供有力支撑。
阀门是石油化工生产装置中应用zui多的设备之 ，生产过程中各类气体、液体和固体颗粒介质都要通过各种阀门，按照需要被阻断或输送到各种容器和过程设备中去。
在中国阀门市场，大部分阀门被销往石化领域。上海蓝科石化工程技末有限公司技术总啸马洪玺女±，探讨阀门在石化行业的应用。马洪玺工程师具有近20年的从业经验，目前所在公司为石化企业提供工艺技术、工程设计和项目总包的服务，她长期深入石化行业线，熟悉阀门在工厂线的使用情况，对阀门的选型和应用有丰富的实践经验。阀门是化工管路上控制介质流动的一种重要附件，本讲义重于阀门实践应用，详细原理及结构剖视图参照有关资料书籍，阀门由阀体、启闭机构、阀盖三大部分组成，本次着重介绍本公司常用阀门的结构特点及其正确使用注意事项。 
一、石油化学工业阀门选型介绍阀门的作用 1、启闭作用——切断或沟通管内流体的流动； 2、调节作用——调节管内流量、流速； 3、节流作用——使流体通过阀门后产生很大的压力降； 4、其他作用——a.自动启闭 b.维持一定压力 c.阻汽排水。 二、 石油化学工业阀门选型介绍阀门的种类 1、按用途分：截断阀类、调节阀类、分流阀类、止回阀类、安全阀类； 2、按作用力分：他动作用阀门、自动作用阀门。 
三、 阀门的主要参数 PN 公称压力（允许流体通过的zui大的压力）； DN 公称直径 ； TN 温度范围（允许流体的温度范围）。 四、 阀门使用前的检查 检查项目包括： 1、阀体内外表面有无砂眼、裂纹等缺陷； 2、阀座与阀体接合是否牢固，阀芯与阀座是否吻合，密封面有无缺陷； 3、阀杆与阀芯连接是否灵活可靠、阀杆有无弯曲，螺纹有无损坏、腐蚀； 4、填料、垫圈是否老化损坏； 5、阀门开启是否灵活等。 
五、 阀门使用过程中常出现的问题 1、与管道连接处的法兰、螺纹泄漏； 2、填料涵泄漏、腰垫泄漏及阀杆开不动； 3、阀芯与阀座间关不严形成内泄漏。
上海蓝科石化工程技术有限公司Ⅱ足于中小型石化项目，致力于为中小石化项目提供工艺技术、工程设计和项目总包服务。从大的万面来讲，我们现在的主要业务领域涉及炼油、化工、煤化工、环保等提供的服务包括工艺技术的开发，工程项目的规划咨询、可行性研究、工程设计，以厦工程采购、工程项目管理、工程总承包等。公司拥有很强的工艺设计毹力，业务的展开理念也是以技术带设计，着眼于解决中小犁企业和中小型项目面临的无完善工艺包、技术风险大等难题，做小而强的技
术工程公司。此外，我们还与华东理工大学、大连化学物理研究所、中石化抚顺研究院、PraxaIir等国内外单位合作致力干新技术的工程化。
中石化、中石油下属公司是我们主要的客户群体，目前石化项目大约占我们业务总量的70%。主要集中于化工装置如醋酸乙烯、丙烯晴、MTBE等的工程设计，炼油装置的脱瓶颈技术改造，节能减排环保改造等中小犁项目，如催化裂化装置富氧再生扩能改造，石化废气的脱硝除尘处理，污水治理，以及流化床工艺中高精度液固过滤分离。其中炼j自装置的脱瓶颈技术改造多是采用自有技术的设计项月或小型EP或EPC项目。去年我公司与上海石化合作，为其进行炼j☆常减压系统的能量优化方案设计，该优化方案的实施可以达到每小时减少天然气用量300N．rn3的节能效果。我们国家的工业发展经历了一个产能扩张的阶段，现阶段不可能进行特别大的投资，那么企业就必须利用现有装置，通过节能减排措施，摆脱生产瓶颈，提高产靛，减少消耗和污染。例如去年我们为某石化企业提供了一催化裂化的扩能改造设计方案，只需很少的投资，就可以便该装置的产能提高30%左右。
我们在煤化工领域做得比较多的是MTO和煤间接液化。不过公司独丑承担的只是提供拄术模块，暂时还禾涉厦工程设计层面。
阀门是介质流通或压力系统中的种设施，它用来调节介质的流量或压力。奠功靛包括切断或接通介质、控制流量、改变流量、改变介质流向、防止介质回流、控制压力或泄放压力。
阀门种类繁多，功能各异，您刚才提到zui常见的闸阀、截止阀、球阀、蝶阀等，这些都是基本的阀门型式，但石化行业工况苛刻，不仅涉及高温．高压，而且往往是多相（气固、液固）、腐蚀
性介质，所以实际上石化行业，在某些特殊f比如高温高压、低温负压、磨损腐蚀、有毒有害）场合，为了适应生产要求，些基于基本阊门型式的特殊阀门在各个场合得到广泛应用。
石化行业的苛刻工况主要集中在催化裂化以厦下游的高压加氢装置。石化企业阀门有炼油催化裂化工艺里使用的高温闸阀、高温蝶阀、滑阀和塞阀，介质是500a~ 700。C高
温有毒气体．携带高硬度磨损颗粒，在这个环境下工作的特砷梅，实际上算是具有阀门的功能，包含气控制、液压执行为体的窭阀门系统了。
还比如，加氢装置上的阀，承受临氢、高温，并在高达lO OMPa操作压力的高压环境下运行，阀门必须要安全可靠地实现调节和切断功能。
赊常规的工艺控制阀门外，泄放压力的安全阀是另娄重要的化工阀门。安全阀在石化行业尤为重要，安全阀拄设定压力的正常起跳和准确同座，不仅能保护设备，减少安全塞故，而
且可以避免物料不必要的浪费。石油化工装置阀门的重要性 
1、在石油化工装置中，阀门是石油化工管道系统的重要组成部分，在石油加工过程中起着重要作用。 2、在石油化工装置中，阀门使用的介质大都具有易燃、易爆、有毒和腐蚀性强特点，而且工艺过程复杂，工艺条件苛刻，要求开工周期长，生产中阀门一旦出现故障，轻者导致介质泄漏、污染环境，重者引发火灾、爆炸，造成恶性事故给国家和人民生命安全带来损失，所以石化生产对阀门质量要求是较高的。 3、在石油化工装置中，其主要功能是:接通和截断介质；防止介质倒流；调节介质压力，流量；防止介质压力超过规定数值， 以保证管道或设备安全运行等。 4、阀门投资约占装置配管费用的40～50%。 
阀门的选用原则 1、输送流体的性质 阀门是用于控制流体的，而流体的性质有各种各样，如液体、气体、蒸汽、浆液、悬浮液、粘稠液等，有的流体还带有固体颗粒、粉尘、化学物质等等。因此在选用阀门时，先要了解流体的性质，如流体中是否含有固体悬浮物？液体流动时是否可能产生汽化？在哪儿汽化？气态流动时是否液化？流体的腐蚀性如何？考虑流体的腐蚀性时要注意几种物质的混合物其腐蚀性与单一组成时往往是*不同的。 2、阀门的功能 选用阀门时还要考虑阀门的功能。此阀门是用于切断还是需要调节流量？若只是切断用，则还需考虑有无快速启闭的要求；阀门是否必须关的很严，一点也不许泄漏？每种阀门都有它的特性和适用场合，要根据功能要求选用合适的阀门。 3、阀门的尺寸 根据流体的流量和允许的压力损失来决定阀门的尺寸。一般应与工艺管道的尺寸一致。 4、压力损失 管道内的压力损失有相当一部分是由于阀门所造成。有些阀门结构的阻力大，而有些阻力小；但各种阀门又有其固有的功能特性。同一种型式的阀门有的阻力大，有的阻力小；选用时要适当考虑。 5、阀门的材质 当阀门的压力，温度等级和流体特性确定后，就应选择合适的材质。阀门的不同部位例如其阀体，压盖，阀盘，阀座等，可能是由好几种不同材质制造的，以获得经济，耐用的*效果。铸铁阀体zui高允许200℃；钢阀体可以用到425℃；超过425℃就应考虑使用合金钢材料； 超过550℃通常选用耐高温的Cr-Ni不锈钢材料。对输送有化学腐蚀性介质的阀门，根据介质的性质采用不锈钢，蒙乃尔合金，塑料等材料制作，也可采用防腐材料衬里等等。应选择合适，经济的材料。 6、温度和压力 应根据阀门的工作温度和压力来确定阀门的材质和压力等级。 调节阀组安装的一般要求 (1)调节阀的安装位置应满足工艺流程设计的要求，并应靠近与其有关的一次指示仪表，便于在用旁路阀手动操作时能观察一次仪表； (2)调节阀应布置在地面或平台上且便于操作和维修处； (3)调节阀应正立垂直安装于水平管道上，特殊情况下方可水平或倾斜安装，但须加支撑； (4)调节阀组(包括调节阀、旁路阀、切断阀和排液阀)立面安装时，调节阀应安装在旁路的下方。公称直径小于25mm的调节阀，也可安装在旁路的上方； (5)调节阀底距地面或平台面的净空不应小于400mm。对于反装阀芯的单双座调节阀，宜在阀体下方留出抽阀芯的空间； (6)调节阀膜头顶部上方应有不小于2mm的净空。调节阀与旁路阀上下布置时应措开位置； (7)切断阀应选用闸阀，旁路阀应选用截止阀，但旁路阀公称直径大于150mm时，可选用闸阀，两个切断阀与调节阀布置成直线； (8)在调节阀入口侧与调节阀上游的切断阀之间管道的低点应设排液阀，排液阀可选闸阀； (9)介质中含有固体颗粒的管道上的调节阀应与旁路阀布置在同一个平面上或将旁路阀布置在调节阀的下方； (10)低温、高温管道上的调节阀组的两个支架中应有一个是固定支架，另一个是滑动支架； (11)调节阀应安装在环境温度不高于60 ℃，不低于-40℃的地方，并远离振动源； (12)在一个区域内有较多的调节阀组时，应考虑形式一致，整齐、美观及操作方便； (13)调节阀与隔断阀的直径不同时，异径管应靠近调节间安装； (14)要注意工艺过程对调节阀位置有无特殊要求。 石油化工装置阀门常用标准 在石油化工装置中的阀门主要是以美标准阀门为主，常用标准如下： 美国石油学会 （API） API 594 法兰、凸耳式、对夹式以及对焊式止回阀 API 598 阀门检验及试验 API 599 法兰端、螺纹端以及焊接端金属旋塞阀 API 600法兰和对焊连接钢制闸阀 API 602紧凑型钢制闸阀 API 603 法兰端和对焊端耐腐蚀、栓接阀盖闸阀 API 608 法兰端、螺纹端和焊接端金属球阀 API 609 双法兰式、凸耳式和对夹式蝶阀 美国机械工程师学会（ASME） ASME B16.5 管法兰与法兰管件 ASME B16.10 阀门面至面和端面至端面尺寸 ASME B16.25 对焊端 ASME B16.34法兰、螺纹及对焊连接阀门 ASME B31.1 动力管道 ASME B31.3 工艺管道 美国国家防腐工程师协会（NACE） NACE MR0103 腐蚀性炼油环境中抗硫化物应力开裂的材料 美国阀门与管件工业制造商标准化学会（MSS） MSS SP-67蝶阀 MSS SP-68偏心结构高压蝶阀 MSS SP-70法兰端和螺纹连接铸铁闸阀 MSS SP-71法兰端和螺纹连接灰铸铁旋启式止回阀 MSS SP-72一般用途的法兰端或对焊端球阀 MSS SP-78法兰端或螺纹连接的铸铁旋塞阀 MSS SP-80青铜闸阀、截止阀、角阀和止回阀 英国国家标准 BS 1868 石油化工法兰和对焊钢制止回阀 BS 1873 石油化工法兰和对焊钢制截止阀和截止止回阀 BS 5351 石油化工法兰和对焊钢制球阀 BS 5352 石油化工法兰和对焊DN50以下钢制闸阀、截止阀和止回阀 
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀阀门的选择原则有三个首先是安全原则，阀门的密封性
必须符合介质的要求，内漏符合标准，不允许外漏其次是响应、控制，能实现工艺的调节、控制要求zui后是经济性，非特种工艺中，能满足E进条件的阀n往往具有多选性，这时，我们会选择成本较低的产品。
石化生产的特点是规模大，危险性高，装置检修周期长。石化企业，尤其是炼油化工体化企业的产业链较长，如果发生装置非正常停车事件，往往会影响整个公司的物料平衡，上游到下游的装置都得停车，会造成非常大的损失。所以石化生严过程对阀门的可靠性要求特别高，要求工艺阀门靛在苛刻工况下安全、稳定、长周期运行。
近年来，炼油深加工技术发展很陕，原油的来源也日蔷广泛，操作条件向着高温、高压、腐蚀性强的方向发展，对耐高温、耐磨、抗氢腐蚀、耐氢氟酸腐蚀和抗硫阀门的需求量进步增加。特别对阀门的高温抗硫性能要求较高。
就阀门密封材料而言，金属硬密封和柔性软密封相互补充，软密封的密封性相对较好，但不耐高温和磨蚀、使用寿命短。硬密封耐磨损、使用寿命长，但是密封性相对比软密封差，成本高。
一般情况下，在不同的工Z，可以通过软密封阀门和硬密封阀门的变换选择米得到经济技术平衡斛决万寨。但我们也确实遇到过个案子，虽然连续运行温度只有130。C一150。c，但工艺介质中氯离子浓度高达30%以上，且含有4%的硬度固体颗粒，常规硬密封阀门和圭文密封金属阀门都无法满足要求。
在该工艺中，在顶目可承受的成本范围内，即使采用耐腐蚀的衬聚四氟乙烯材料的阀门和内衬陶瓷的阀门，也无法同时解决腐蚀和磨损两个难题。所以，问题的解决就回到了工艺的根本，工艺的进步会促进阀门技术的进步，而阀门应用的经济技术困境，也会促进对非环保型劣质技术的淘汰。
是阎体渗漏，主要是阀体有砂眼或裂纹或阀体补焊时拉裂，单纯的冷态试验往往不能检验出某些内部缺陷。从实际发生的问题上看，操作温度高于200。C时，阀体铸造缺陷才能够暴露出来。
二是密封问题。阀门的密封性是衡量阀门功能和质量的重要指标。阀门内潺问题严重威胁着装置的正常运行．而且运行中的阀门又很难发现是否有内漏，各石化企业使用的各种阀门不同程度地存在着内漏问题。奠原因有阀板、阔座的密封面材质不符合使用要求，加工精度不够，闸阀的润板、阀座的楔角不匹配、密封面宽窄不，吻合度差，闸板不到位，关不死等因素。石化行业有严格的管理体系，不允许阀门带病在装置上运行，开车z前，就篷够解决外漏的问题，所以润门的内漏是目前石化行业存在的主要问题。
三是阀杆转动不灵活或卡死，其主要原因有填料压得过紧填利装八填料箱时不合规范阀杆与阀杆衬套采用同种材料或材料选择不当阀杆与衬套的间隙不够橱杆发生弯曲螺纹表面粗糙度不合要求等。
阀门使用过程中出现盐障有毹造原因，也有安装和使用原园，所以建议业主在单元装置内要尽景减少采购阀门品牌的数量，减少管理难度。石化行业中的企业往往会有自己的闭门供应商名单，以规范供应耷质量，降低客户日常维护管理成本。
新技术和新工艺出现，对阀门的功能、性能和安全性要求也会更高，这种变化会直存在。
用户对阀门需求主要向大型化、高参数化、自动化和成套化方向发展，要求阀门质量水平高，密封可靠，寿命长。
随着石化工业发展和技术进步的要求，高参数通用阀门需求增多，妇高温阀门使用温度达到500。c~ 900口C低温阀门使用温度达到-40nC~ -1980C，高压阀门使用压力达到30MPa- 50MPa特别是易燃易爆、强腐蚀、有毒介质等，对糯门使用的安全性、功能的可靠性以及使用寿命等万面提出了更高更严格的要求。
为应对这变化，阀门生产分业必须加强研发，对阀门新产品进行热态性能、动态性篚、耐磨、抗麓、防火、可靠性等多方面性能测试，提高阀门的安全性和可靠性。
加快研制新型高性能材料在阀门上的应用，如各种耐强腐蚀的钛和锆金属材料、纳米材料、无胡非金属材料及各种复合材料等同时阀门生产也需要惜力于铸造、焊接、喷焊、喷泞、复
合、烧结等成型和表面处理的新工艺和新技术装备。
控制阀、减压阀和安全阀阀门产品的研发和制造中，不能脱离使用者的需求夏化，阀门设计制造应该鼓励创新，大胆使用新技术、新材料、新工艺。
阀门的选型是个zui基础的工作，选型不当，就是一个隐患，会直接导致应用中的功能失效，产生安全事故。
作为工程设计人员，在选型方面与直接用户的角度不太样。对用户来讲，可能更关注日常维护，从工程i几计来讲还必须关注阀门在开车、停车、泄放等工况下的有效性和安全性。阀门的选择要覆盖到zui苛刻的工况．比如一套1 0万吨／年生产能力的装置，阀门控制性能不仅要满足正常操作工况的
要求，同时必须要满足操作上限和操作下E目正常运行的需要，即要满足装置产能1 2万吨，年和6万吨／年的产靛要求。
只有深刻知道阀门在工艺生产中会遇到何种工况，才会全面若虑阀门对工艺的适应性，而对工艺设计的参数越，阀门的选择成本越慨。 也就是说，阀门选型不仅要关注技术问题，还要遵循经济性原则，不盲目扩大安全成本。例如，去年我们在一个石化设计项目中，用压力降小、具有较好的流量控特性低成本的蝶阀取代了业内直使用的球阀，为业主节约阀门采购成本三百多
中国阀门国产化，历来都是艰巨而任重道远的。尽管，经多年的努力，中国阀门国产化已经取得了可喜进展，但在其系列成套万面、特殊工况配套方面还存在一定差距。如高参数、环保、节能阀门还多依赖于进口。
在我公司承担的石化项目中，手动阀门现在基本上已经国产化，自动阀门方面，石化产业链前端的种阀门国产化率很低，90%以上仍为进口阀门。但是在化工方面，国产化率比较高，占50Y0以上，精细化工方面，国产化率能够达到90%以上。
石化企业是阀门的主要用户之一，使用置约占阀门总产量的40cYo~ 50Yo，而国产阀门的质量在定程度上制约着其在石化行业的广泛应用，有些从国外进口的阀门并非国内没有此娄产品，而是在产品质量、产品供货能力、售前厦售后服务等方而还有一定差距。为使通用阀门满足石化行业所需，国内阀门生产企业必须
首先是要加大研发力度，增加阀门研发的人力和物力投人。目前阀门行业普遍存在的问题的是研发力度币够，大部分阀门企业满足于低成本低档次的阀门复制生产，缺乏与新工
艺、新技术相结合的阀门生产技术研发。导致国内阀门国产化率较低。
其次是加强生产中的质量管理，提高设计、制造、检验和装配水平，保证标准、规范、制造工艺能得到严格执行。从整体上提高阀门技术水平和质量水平。
zui后是要广泛加强信息交流，加强供需烈方的相互了解，使产品生产对路。建议阀门厂与石化讯№的设计、施工厦建设单位共同进行技术合作，就目前阀门的生产技术、管理、标准等共同性的问题进行探讨，提出改进的措施，从而提高阀门的产品质量。提高阀门质量是一项系统工程，需要有关的设计、制造和用户单位通力合作，改进已有产品，开发研制新产品，为我国石化工业的发展做出贡献。
石化行业具有易燃易爆、有毒有害、高温高压等特点，危险性，旦事故发生，导致的后果极其严重，正如马总所强调的安全是石化行业的首要问题。确保阀门产品安全无误地运行，方面阀门本身质量要有所保证，另方面还需要用户进行规范操作。一个不可争议的事实是石化行业些重要的苛刻工况大部分迁是采用进口阀门严品，国产品牌无法替代。因此，在关键阀门国产化的道路上，中国本土阀门企业任重而道远。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀
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