Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例

Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例

Z41H法蘭閘閥廣泛適用于石油、化工、水力、火力發(fā)電廠等油品、水蒸氣管路上作接通或截斷管路中介質(zhì)的啟閉裝置。適用于公稱壓力PN1.6～16.0MPa，工作溫度≤-29℃～550℃的管路系統(tǒng)上，作為切斷或接通管路介質(zhì)。適用介質(zhì)為：水、油品、蒸氣、及酸、堿、氨、尿素、含硫天然氣等。操作方式有：手動、齒輪傳動、電動、氣動等。閘閥簡介：啟閉件 (閘板) 由閥桿帶動，沿閥座(密封面) 做直線升降運動的閥門，稱為閘閥

1、閘閥的用途

閘閥是截斷閥類的一種，用來接通或截斷管路中的介質(zhì)。閘閥適用范圍較寬，目前國內(nèi)生產(chǎn)的常用閘閥性能參數(shù)范圍是:公稱壓力 PN1~760，公稱尺寸 DN15~1800;工作溫度 t≤610°C.

2、閘閥的種類

根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，閘閥可分成以下類型：




Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例產(chǎn)品特點

1、結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計合理、閥門剛性好、通道流暢，流量系數(shù)小
2、密封面采用不銹鋼和硬質(zhì)合金，使用壽命長
3、采用柔性石墨填料、密封可靠，操作輕便靈活
4、驅(qū)動方式為手動、氣動、電動、齒輪傳動
5、結(jié)構(gòu)形式為彈性楔式單閘板、剛性楔式單閘板雙閘板型式

3、閘閥的特點

①閘閥的優(yōu)點

a.流體阻力小。因為閘閥閥體內(nèi)部介質(zhì)通道是直通的，介質(zhì)流經(jīng)閘閥時不改其流動方向，所以流體阻力小。

b.啟閉阻力小。因為閘閥啟閉時閘板運動方向與個質(zhì)流動方向相垂直，與截止閥相比，閘閥的啟閉較省力。

c.介質(zhì)流動方向不受限制。介質(zhì)可從閘閥兩側(cè)任意方向流過，均能達到使用的目的，更適用于介質(zhì)的流動方向可能改變的管路中

d.結(jié)構(gòu)長度較短。因為閘閥的閘板是垂直置于閥體內(nèi)的，而截止閥閥瓣是水平置于閥體內(nèi)的，因而結(jié)構(gòu)長度比截止閥短。

e.密封性能好。全開時密封面受沖蝕較小。

②閘閥的缺點

a.密封面易損傷。啟閉時閘板與閥座相接觸的密封面之間有相對摩擦，易損傷，影響密封性能與使用壽命。

b.啟閉時間長，高度大。由于閘閥啟閉時須全開或全關(guān)，閘板行程大，開啟需要一定的空間，外形尺寸高。

c.結(jié)構(gòu)復雜。零件較多，制造與維修較困難，成本比截止閥高。



4、Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例閘閥的結(jié)構(gòu)

閘閥主要由閥體、閥蓋或支架、閥桿、閥桿螺母、閘板、閥座、填料圓、密封填料、填料壓蓋及傳動裝置組成，圖 2-1 所示是典型的法蘭式連接明桿楔形彈性單閘板閘閥。

對于大口徑或高壓閘閥，為了減少啟閉力矩，可在閥門鄰近的進出口管道上并聯(lián)旁通閥《截止閥)，使用時，先開啟旁通閥，使閘板兩側(cè)的壓力差減少，再開啟閘閥。旁通閥公稱直徑不小于 DN32。

①閥體 是閘閥的主體，與管道或(設(shè)備) 直接連接，構(gòu)成介質(zhì)流通流道的承壓部件，是安裝閥蓋、安放閥座、連接管道的重要零件。閥體要容納垂直并做升降運動的圓盤狀閘板，因而閥體內(nèi)腔高度較大。閥體截面的形狀主要取決于公稱壓力，如低壓閘閥閥體可設(shè)計成扁平狀的，以縮小其結(jié)構(gòu)長度，高中壓閘閥閥體的中腔多設(shè)計成橢圓漸進圓形或圓形，以提高其承壓能力，減少壁厚。閥體內(nèi)的介質(zhì)通道大多是圓形截面，對于通徑較大的閘閥為了減小閘板的尺寸、啟閉力與力矩，也可采用縮口的形式，采用縮口后會增加閥內(nèi)流體阻力，壓降和能耗增大，因而通道收縮比不宜太大，通常閥座通道的直徑與公稱通徑之比為 0.8~0.95，縮口通道母線對中心線傾角不大于 12°，見圖 2-2。

閘閥閥體的結(jié)構(gòu)決定閥體與管道，閥體與閥蓋的連接。閥體毛壞可采用鑄造、鍛造、鍛焊、鑄焊以及管板焊接等。鑄造閥體一般用于 ≥DN50 的通徑，鍛造閥體一般都用于 ≤DN50 的通徑，鍛焊閥體用于對整體鍛造工藝上有困難，且用于重要場合的閥門，鑄焊閥門用于對整體鑄造無法滿足要求的，可用鑄焊結(jié)構(gòu)。

②閥蓋 與閥體相連并與閥體構(gòu)成壓力腔的主要承壓部件，上面有填料函。對于中、小口徑閥門，閥蓋上設(shè)有支承閥桿螺母或傳動裝置等零件的機面

③支架 與閥蓋相連，用于支承閥桿螺母或傳動裝置的零件

④閥桿 與閥桿螺母或傳動裝置直接相接，光桿部分與填料形成密封副，能傳遞力矩起著啟閉閘板的作用，根據(jù)閥桿上螺紋的位置分明桿閘閥和暗桿閘閥。

a.明桿聞閥:閥桿做升降運動，其傳動螺紋在體腔外部的閘閥。閥桿的升降是通過在閥蓋或支架上的閥桿螺母旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的，閥桿螺母只能轉(zhuǎn)動而沒有上下位移，見圖 2-1，對閥桿潤滑有利，閘板開度清楚，閥桿螺紋及閥桿螺母不與介質(zhì)接觸，不受介質(zhì)溫度和腐蝕性的影響，因而使用較廣泛。

b.暗桿聞閥:閥桿做旋轉(zhuǎn)運動，其傳動螺紋在體腔內(nèi)部的閘閥。閥桿的升降是靠旋轉(zhuǎn)閥桿帶動閘板上的閥桿螺母來實現(xiàn)的，閥桿只能轉(zhuǎn)動，而沒有上下位移，見圖 2-3，閥門的高度尺寸小，它的啟閉行程難以控制，需要增加指示器，閥桿螺紋及閥桿螺母與介質(zhì)接觸，要受介質(zhì)溫度和腐蝕性的影響，因而適用于非腐蝕性介質(zhì)以及外男環(huán)境條件較差的場合。

⑤閥桿螺母 與閥桿螺紋組構(gòu)成運動副的零件，可與傳動裝置直接相接，能傳遞力矩。

⑥傳動裝置 可直接把電力、氣力、液力和人力傳給閥桿或閥桿螺母在電廠常采用手輪、閥蓋、傳動機構(gòu)、連接軸和萬向聯(lián)軸器進行遠距離驅(qū)動

⑦閥座 用滾壓、焊接、螺紋連接等方法將閥座固定在閥體上與閘板組成密封副的零件。閥座⑧密封圈可根據(jù)客戶要求在閥體上直接堆焊金屬形成密封面。對于鑄鐵、奧氏體不銹鋼及銅合金等閥門，也可在閥體上直接加工出密封面。

@ 填料 裝入填料函(填料箱) 中，阻止介質(zhì)沿閥桿處泄漏的填充物

⑨填料壓蓋 通過螺栓及螺母用以壓緊填料以達到阻止介質(zhì)沿閥桿處泄漏的零件。

閘板 是閘閥的啟閉件，閘閥的啟閉以及密封性能和壽命都主要取決于閘板，它是閘閥的關(guān)鍵控壓零件。根據(jù)閘板的結(jié)構(gòu)形式可以分為兩大類

a.平行式閘閥:閘板兩密封面相互平行，且與閥體通道中心線垂直。它分為平行式單閘板和平行式雙閘板兩種。

b.楔式閘閥:密封面與閘板垂直中心線對稱成一定傾角，稱為楔半角。楔半角的大小主要取決于介質(zhì)的溫度和通徑的大小，一般介質(zhì)溫度越高，通徑越大，所取楔半角越小，常見的楔形閘板其楔半角為 2"52[和 5°兩種。楔式閘閥又分楔式單閘板、彈性閘板和楔式雙閘板




Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例


序號	品  名	型 號 及 規(guī) 格	單位	數(shù)量
1	閘閥	手動閘閥 Z41H-16P   DN100  PN16 進法蘭到出法蘭長度：300MM 螺絲孔中心距：180MM 8個螺絲孔，螺絲孔大小18MM	臺	1

執(zhí)行標準

設(shè)計與制造	結(jié)構(gòu)長度	法蘭尺寸	壓力-溫度	試驗-檢驗
GB12234	GB12221	GB9113 JB79	GB9131	GB/T13927 HB/T9092

壓力試驗


公稱壓力	1.6	2.5	4.0	6.4	10.0	16.0
強度試驗	2.4	3.8	6.0	9.6	15.0	24.0
水密封試驗	1.8	2.8	4.4	7.0	11.0	18.0
上密封試驗	1.8	2.8	4.4	7.04	11.0	18.0
氣密封試驗	0.4-0.7

主要零件材料及性能

體蓋板	閥桿	密封面	墊片	填料	工作溫度℃	適用介質(zhì)
WCB	2Cr13	13Cr STL 本體材料  尼龍	增強柔性石墨  1Cr13/柔性石墨  OS軟鋼  0Cr18Ni9Ti 0Cr17Ni12Mo2Ti XD550F（T）  PTFE	柔性石墨  增強柔性石墨  SFB/260 SFP/260 PTFE	≤425	水、蒸汽、油品
WC1	38GrMoA1 25Cr2MoV				≤450
WC6					≤540
WC9					≤570
ZGCr5Mo					≤540
ZG1Cr18Ni9Ti	1Cr18Ni9Ti				≤200	-
ZG1Cr18Ni12Mo2Ti	1C18Ni12Mo2Ti				≤200



















Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例外形結(jié)構(gòu)圖



Z41H手動國標法蘭閘閥操作應(yīng)用案例規(guī)格主要尺寸1.6MPa

1.6MPa	DN	L	d	D1	D2	b	n-Φd	H	D0
凸面法蘭 RF Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 16C  16P 16R 16I	15	130	95	65	45	14	4-Φ14	170	120
	20	150	105	75	55	14	4-Φ14	190	140
	25	160	115	85	65	14	4-Φ14	205	160
	32	180	135	100	78	16	4-Φ18	270	180
	40	200	145	110	85	16	4-Φ18	310	200
	50	250	160	125	100	16	4-Φ18	358	240
	65	265	180	145	120	18	4-Φ18	373	240
	80	280	195	160	135	20	8-Φ18	435	280
	100	300	25	180	155	20	8-Φ18	500	300
	125	325	245	210	185	22	8-Φ18	614	320
	150	350	280	240	210	24	8-Φ23	674	320
	200	400	335	295	265	26	12-Φ23	818	400
	250	450	405	355	320	30	12-Φ25	969	450
	300	500	460	410	375	30	12-Φ25	1145	500
	350	550	520	470	435	34	16-Φ25	1280	500
	400	600	580	525	485	36	16-Φ30	14852	560
	450	650	640	585	545	40	20-Φ30	1541	600
	500	700	705	650	608	44	20-Φ34	1676	640
	600	800	840	770	718	48	20-Φ41	1874	720
	700	900	910	840	788	50	24-Φ41	2083	800
	800	1000	1020	950	898	52	24-Φ41	2400	950
	900	1100	1120	1050	998	64	28-Φ41	2950	1000
	1000	1200	1255	1170	1110	56	28-Φ48	3245	1000

規(guī)格主要尺寸2.5MPa

2.5MPa	DN	L	D	D1	D2	b	n-Φd	H	DO
凸面法蘭 RF Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 25C  25P 25R 25I	15	130	95	65	45	16	4-Φ14	172	120
	20	150	105	75	55	16	4-Φ14	191	140
	25	160	115	85	65	16	4-Φ14	205	160
	32	180	135	100	78	18	4-Φ18	270	180
	40	200	145	110	85	18	4-Φ18	300	200
	50	250	160	125	100	20	4-Φ18	357	240
	65	265	180	145	120	22	8-Φ18	376	240
	80	280	195	160	135	22	8-Φ18	434	280
	100	300	230	190	160	24	8-Φ23	502	300
	125	325	270	220	188	28	8-Φ205	613	320
	150	350	300	250	218	30	8-Φ25	675	320
	200	400	360	310	278	34	12-Φ25	819	400
	250	450	425	370	332	36	12-Φ30	968	450
	300	500	485	430	390	40	16-Φ30	1144	500
	350	550	550	490	448	44	16-Φ34	1280	500
	400	600	610	550	505	48	16-Φ34	1451	560
	450	650	660	600	555	50	20-Φ34	1542	600
	500	700	730	660	510	52	20-Φ41	1678	640
	600	800	840	770	718	56	20-Φ41	1875	720
	700	900	955	875	815	60	24-Φ28	2082	800
	800	1000	1070	990	930	64	24-Φ28	2403	950
	900	1100	1180	1090	1025	66	28-Φ54	2952	1000
	1000	1200	1305	1210	1140	68	28-Φ58	3244	1000

規(guī)格主要尺寸4.0MPa

4.0MPa	DN	L	D	D1	D2	D6	b	n-Φd	H	D0
凹面法蘭  MFM Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 40 40P 40R 40I	15	130	95	65	45	40	16	4-Φ14	134	120
	20	150	105	75	55	51	16	4-Φ14	188	140
	25	160	115	85	64	58	16	4-Φ14	206	140
	32	180	135	100	78	66	18	4-Φ18	272	180
	40	200	145	110	85	76	18	4-Φ18	322	180
	50	250	160	125	100	88	20	4-Φ18	370	240
	65	280	180	145	120	110	22	8-Φ18	394	280
	80	310	195	160	135	121	22	8-Φ18	455	300
	100	350	230	190	160	150	24	8-Φ23	550	320
	125	400	270	220	188	176	28	8-Φ25	636	35
	150	450	300	250	218	204	30	8-Φ30	706	400
	200	550	375	320	282	260	38	12-Φ34	859	450
	250	650	445	385	345	313	42	12-Φ34	1016	560
	300	750	510	450	408	364	46	16-Φ34	1200	640
	350	850	570	510	465	422	52	16-Φ41	1340	640
	400	950	655	585	535	474	58	16-Φ41	1495	720
	450	1050	680	610	560	524	60	20-Φ48	1581	800
	500	1150	755	670	612	576	62	20-Φ54	1790	950
	600	1350	890	695	730	678	62	20-Φ14	2035	950

規(guī)格主要尺寸6.4MPa

6.4MPa	DN	L	D	D1	D2	D6	b	n-Φd	H	D0
凹面法蘭 MFM Z40H Z40Y Z40W Z40F Z40N Z41H Z41Y Z41F Z41N 64 64P 64R 64I	15	1700	105	75	55	40	18	4-Φ18	1425	160
	20	190	125	90	68	51	20	4-Φ18	142	160
	25	210	135	100	78	58	22	4-Φ23	214	200
	32	230	150	110	82	66	24	4-Φ23	269	200
	40	240	165	125	95	76	24	4-Φ23	343	240
	50	250	175	135	105	88	26	4-Φ23	370	240
	65	280	200	160	130	110	28	8-Φ23	396	280
	80	310	210	170	140	121	30	8-Φ23	458	300
	100	350	250	200	168	150	32	8-Φ25	553	300
	125	400	295	240	202	176	36	8-Φ30	638	350
	150	450	340	280	240	204	38	8-Φ34	718	400
	200	550	405	345	300	260	44	12-Φ34	873	450
	250	650	470	400	352	313	48	12-Φ41	1050	560
	300	750	530	460	412	364	54	16-Φ41	1203	640
	350	850	595	525	475	422	60	16-Φ41	1394	720
	400	950	670	585	525	474	66	16-Φ48	1645	800
	500	1150	800	705	640	576	70	20-Φ54	2285	950
	600	1350	930	820	750	678	70	20-Φ58	2610	950

 

法蘭閘閥，一種通過法蘭進行連接的閘閥，因其連接方式的普遍性而廣受青睞。在管路中，它展現(xiàn)出的穩(wěn)定性，特別是在高壓管路上，其應(yīng)用更為廣泛。



▲ 法蘭閘閥介紹

法蘭閘閥因其連接方式的普遍性而被廣泛應(yīng)用于管路中，特別是在高壓情況下表現(xiàn)優(yōu)異的穩(wěn)定性。

02閘閥的種類與工作原理

▲ 閘閥的分類

閘閥的種類繁多，根據(jù)密封面配置可分為楔式閘板式和平行閘板式。在實際應(yīng)用中，楔式閘板式閘閥較為常見。此類閥門在管道中的安裝方向一般應(yīng)保持水平。

▲ 強制密封與自密封

當閘閥關(guān)閉時，其密封面可依靠介質(zhì)壓力實現(xiàn)自密封，即介質(zhì)壓力將閘板的密封面推向另一側(cè)的閥座，從而確保密封效果。然而，大多數(shù)閘閥更傾向于采用強制密封方式，即通過外力將閘板壓向閥座以保證密封性。

▲ 閘閥的閥桿運動

閘閥的閘板隨閥桿作直線運動，這種類型的閘閥被稱為升降桿閘閥或明桿閘閥。其特點是，在升降桿上設(shè)有梯形螺紋，通過旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為直線運動，進而將操作轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為操作推力。手輪的旋轉(zhuǎn)可帶動閥桿的運動，以達到閘板的上升。

03閘閥操作要點



▲ 閥門的開啟

在開啟閥門時，需注意當閘板提升高度達到閥門通徑的1：1倍時，流體通道將暢通。但實際操作中，我們通常以閥桿的頂點作為標志，即開不動的位置作為全開位置。

▲ 預防鎖死方法

為預防溫度變化導致的鎖死現(xiàn)象，我們通常會在開到頂點位置后，再倒回1/2－1圈作為全開閥門的位置。因此，閥門的全開位置實際上是根據(jù)閘板的位置（即行程）來確定的。

04高壓國標鑄鋼閘閥的應(yīng)用

▲ 適用工況及行業(yè)

高壓國標鑄鋼閘閥適用于多種工況，如公稱壓力4.0兆帕～10.0兆帕的管路，工作溫度在負二十九到六百攝氏度之間。它可廣泛應(yīng)用于石油、化工、制藥、化肥、電力等行業(yè)，用于切斷或接通管路介質(zhì)（注意：不能用于調(diào)節(jié)和節(jié)流）。

▲ 適用介質(zhì)

其適用介質(zhì)包括水、油品、蒸氣以及酸性介質(zhì)等。