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閥門(mén)的主要連接方式解析
對(duì)閥門(mén)型號(hào)的編制,，20世紀(jì)60年代我國(guó)就制定了JB308-62《閥門(mén)型號(hào)編制方法》,。目前,，《閥門(mén)型號(hào)編制方法》標(biāo)準(zhǔn)較新版本為JB/T308-2004,。通用閥門(mén)型號(hào)編制一直基于該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。閥門(mén)型號(hào)的統(tǒng)一,，給閥門(mén)的選型、設(shè)計(jì)和經(jīng)銷提供了方便,。閥門(mén)制造廠一般按上述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行閥門(mén)的統(tǒng)一編號(hào),。
當(dāng)今閥門(mén)的類型和材料種類越來(lái)越多，閥門(mén)型號(hào)的編制也越來(lái)越復(fù)雜,。雖然我國(guó)有閥門(mén)型號(hào)編制的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),，但已不能*適應(yīng)閥門(mén)工業(yè)發(fā)展的需要，逐步演變出一些行業(yè)或單位自己的編號(hào)方法,。例如,，在石油化工行業(yè)，石化設(shè)計(jì)院為了使裝置采用的閥門(mén)科學(xué)化,、規(guī)范化以及便于計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì),，制定了一套閥門(mén)型號(hào)編制規(guī)定——《閥門(mén)編碼規(guī)定》。在《閥門(mén)編碼規(guī)定》中,，對(duì)閥門(mén)類型,、端部連接形式、壓力等級(jí),、殼體材質(zhì),、閥桿材質(zhì)、密封材質(zhì),、殼體連接的緊固件材質(zhì),、特殊要求、閥門(mén)密封用墊片和填料等項(xiàng)進(jìn)行了編碼規(guī)定,。
閥門(mén)端部連接
閥門(mén)端部連接結(jié)構(gòu)及尺寸對(duì)于閥門(mén)是否正常安裝使用至關(guān)重要,，如果選擇不當(dāng)，易引起安裝過(guò)程中尺寸或連接機(jī)構(gòu)不匹配，導(dǎo)致閥門(mén)無(wú)法安裝,。因此,，在選擇閥門(mén)時(shí)，應(yīng)特別注意,。正確,、合適地選擇閥門(mén)端部連接結(jié)構(gòu)，才能保證閥門(mén)順利安裝使用,。
閥門(mén)連接端連接形式通常分為：螺紋式,、法蘭式、焊接式,、卡箍及卡套式,。
螺紋連接結(jié)構(gòu)
螺紋連接屬于可拆卸連接，不宜焊接或需要拆卸的場(chǎng)合大多使用螺紋連接,，對(duì)于>DN50的螺紋連接可用于沒(méi)有危險(xiǎn)的流體,，但其連接不易控制，并且很難在不損傷構(gòu)件情況下,，施加足夠的轉(zhuǎn)矩來(lái)擰緊連接接頭,，所以螺紋連接大多用于≤DN50沒(méi)有危險(xiǎn)流體的管道中。螺紋連接分內(nèi)螺紋連接和外螺紋連接兩種,，其機(jī)構(gòu)又分為直管螺紋和錐管螺紋,。內(nèi)螺紋連接通常將閥體端部加工成錐管螺紋或直管陰螺紋，與其連接的管道加工成錐管螺紋或直管陽(yáng)螺紋,。外螺紋連接是將閥體端部加工成陽(yáng)螺紋,，便于安裝和拆卸螺紋端部的閥門(mén)。由于這種連接可能出現(xiàn)較大的泄漏溝道,。如果閥體的材料是可以焊接的,，螺紋連接后還可以進(jìn)行密封焊。直管螺紋用于一些進(jìn)行單獨(dú)密封的地方,，直管螺紋會(huì)形成機(jī)械連接,，并且為密封和壓縮密封力提供相應(yīng)的位置；錐管螺紋主要用于工藝生產(chǎn)中,，工藝密封是通過(guò)錐型螺紋的鎖定作用來(lái)完成的,。
法蘭連接結(jié)構(gòu)
對(duì)于>DN50的管道，法蘭是zui常用的連接方法,，法蘭連接的閥門(mén),，安裝和拆卸都非常方便，并且適用的公稱尺寸和公稱壓力非常廣,。與閥門(mén)連接的法蘭,，可分為平焊法蘭,、對(duì)焊法蘭、承插焊法蘭,、整體法蘭等,；按密封面形式可分為全平面法蘭、突面法蘭,、凹凸面法蘭,、榫槽面法蘭和環(huán)連接面法蘭。各種法蘭結(jié)構(gòu)形式和密封面形式選擇取決于不同的使用工況,。
一般在客戶無(wú)特殊要求的情況下,，閥門(mén)的連接法蘭都是與閥門(mén)一起鑄造出來(lái)的，稱之為整體式法蘭,，也是法蘭連接中zui常用的,；平焊法蘭由于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度較低,，多使用于條件較緩和的工況下,，如低壓循環(huán)水用閥門(mén)，一般低壓壓縮空氣用閥門(mén)等,，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉,、安裝方便；螺紋法蘭的使用范圍不能超過(guò)DN150,，適用工況和平焊法蘭相似，但螺紋法蘭的密封和準(zhǔn)確定位是很難做到的,，因此當(dāng)管道要求不能有任何泄漏時(shí),，一般不考慮螺紋法蘭；在小尺寸的法蘭中承插焊是很常見(jiàn)的,，這種法蘭很容易安裝和焊接,，但是不能用于有毒流體，因?yàn)楹缚p很難進(jìn)行射線探傷,，也不能用于會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生腐蝕或者引起腐蝕問(wèn)題的流體管道,，常用于小于或等于PN100，小于或等于DN50的沒(méi)有危險(xiǎn)流體的管路中,；對(duì)焊法蘭其頸部過(guò)濾結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度都較好,，可與管子對(duì)焊連接并很容易進(jìn)行射線檢測(cè)，使其具有*的整體性,，因此可適用于工況較苛刻的場(chǎng)合,，如油氣及化工介質(zhì)等。
常用法蘭類型及代號(hào)如圖1-7所示,。
全平面法蘭一般用于低壓鑄鐵,、鑄鋼或非金屬閥門(mén)中,。突面法蘭在中低壓情況下能達(dá)到很好的密封效果，故在客戶無(wú)特殊要求時(shí)中低壓閥門(mén)大多采用突面法蘭,。榫槽式法蘭是將平墊片安裝在封閉槽中,，這種結(jié)構(gòu)在密封面上，可產(chǎn)生很高的密封比壓,，通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)墊片材料的屈服點(diǎn),，從而保證了可靠的密封性。其缺點(diǎn)是長(zhǎng)期使用后,，閥門(mén)部件維修或更換時(shí),，墊片難以從密封槽中取出，如果硬性取出,，往往會(huì)將密封槽損壞,，所以這種法蘭并不是廣泛使用的法蘭類型，它的用途也很有限,。凹凸式法蘭是將平墊片安裝在凹面法蘭的密封面內(nèi),，與榫槽式密封結(jié)構(gòu)相比，其易于拆卸,，其缺點(diǎn)是墊片容易與介質(zhì)接觸,，使用在高壓下易被介質(zhì)沖刷、變形,，無(wú)法起到良好的密封效果,，設(shè)計(jì)、制造時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)?shù)丶尤雰?nèi),、外環(huán),、及內(nèi)、外包邊,，以提高其密封效果,。環(huán)連接面法蘭是在兩個(gè)帶有環(huán)型凹槽的突面法蘭中放入一個(gè)環(huán)型軟技術(shù)環(huán)墊片，墊片會(huì)有輕微的變形以起到密封作用,，它廣泛用于高壓和有毒流體管道,。常用法蘭密封面類型及代號(hào)如圖1-8所示。
這種結(jié)構(gòu)適用于各種壓力和溫度,，在較苛刻的條件下使用時(shí)候,，比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門(mén)拆卸和重新安裝都比較困難,，所以它的使用限于通常能長(zhǎng)期可靠地運(yùn)行,，或使用條件苛刻、溫度較高的場(chǎng)合,。如火力發(fā)電站,、核能工程,、乙烯工程的管道上。
對(duì)于≤DN50,、壁厚較薄的管道焊接閥門(mén)通常具有焊接插口來(lái)承接帶平面端的管道,。但由于承插焊接在插口與管道間形成縫隙，因而有可能使縫隙受到某些介質(zhì)的腐蝕,，同時(shí)管道的振動(dòng)會(huì)使連接部件疲勞,，誓詞承插焊接的使用也受到一定的限制。
卡箍連接結(jié)構(gòu)
卡箍連接結(jié)構(gòu)具有*的柔性特點(diǎn),，使管路具有抗振動(dòng),、抗收縮和膨脹的能力，與焊接和法蘭連接相比,，管路系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加,，并能夠更好的抵御由于振動(dòng)引起的疲勞，更適合溫度的變化,，從而保護(hù)了管路組件,，也減少了管道應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)件的破壞，其操作簡(jiǎn)單,，所需要的操作空間變小,，維修方便。被廣泛用于衛(wèi)生工況和快速拆卸等級(jí)端操作的工況,。
卡套連接結(jié)構(gòu)
卡套連接特點(diǎn)是依靠卡套的切割刃口,，緊緊咬住鋼管管壁，使管內(nèi)的高壓流體得到*密封,。這種連接結(jié)構(gòu)具有連接緊固,、耐沖擊、抗振動(dòng)性好,、維修方便、防火防爆和耐壓能力高,、密封性能良好等優(yōu)點(diǎn),，是電站、煉油,、化工裝置和儀表測(cè)量管路中的一種*連接方式,。