化工部法兰式截止阀在石油化工应用

　　截止阀又称截门阀，属于强制密封式阀门，所以在阀门关闭时，必须向阀瓣施加压力，以强制密封面不泄漏。当介质由阀瓣下方进入阀门时，操作力所需要克服的阻力，是阀杆和填料的摩擦力与由介质的压力所产生的推力，关阀门的力比开阀门的力大，所以阀杆的直径要大，否则会发生阀杆顶弯的故障。按连接方式分为三种：法兰连接、丝扣连接、焊接连接。从自密封的阀门出现后，截止阀的介质流向就改由阀瓣上方进入阀腔，这时在介质压力作用下，关阀门的力小，而开阀门的力大，阀杆的直径可以相应地减少，截止阀的流向，一律采用自上而下。截止阀开启时，阀瓣的开启高度，所以截止阀的全开位置，应由阀瓣的行程来决定。

石油化工工艺装置以石油为原材料，通过一系列化学反应，制成化工产品。蒸汽管道是石油化工装置中的重要公用工程管道，包括蒸汽管道和蒸汽凝液管道等。由于蒸汽管道具有高温和气液两相流等特点，因此，在对其进行配管设计时，不但要考虑经济合理性与整齐美观性，而且还要满足蒸汽管道的应力计算要求与蒸汽管架的设计要求。只有充分考虑到这些因素，才能保证蒸汽管道既经济实用、又安全可靠。

2 化工部法兰式截止阀在石油化工应用管廊上蒸汽管道的设计

蒸汽管道分为四种形式，分别是0.4MPa的低低压蒸汽管道、1.6MPa的低压蒸汽管道、4MPa的中压蒸汽管道和13MPa的高压蒸汽管道。根据目前我国的管廊配管设计规定，管廊的一层和二层要布置工艺物料的管道，三层布置公用工程管道，四层则要布置火炬管道以及电气和仪表电缆槽板。石油化工工艺装置中的蒸汽管道是公用工程管道，一般要设置在管廊的第三层。针对不同压力等级的蒸汽管道，也应采取不同的蒸汽管道布置方式。一般需要注意以下几点：

第一，蒸汽管道最好布置在管廊一侧，方便集中设置“π”形补偿器，如图2-1所示。由于蒸汽管道属于高温型管道，因此需要设置“π”形补偿器用于热膨胀补偿。需特别注意的是，波纹管膨胀节价格高昂又不经久耐用，因此蒸汽管道上禁止用波纹管膨胀节来吸收管道的热膨胀。通常，管廊上蒸汽管道的“π”形补偿器位置设计考虑如下：高压蒸汽（13MPa）管道应该每隔约50m设置一个；中压蒸汽（4.0MPa）管道应该每隔约80m设置一个；低压蒸汽（1.6MPa）或者低低压蒸汽（0.4MPa）管道应该每隔约100m设置一个。当然，具体项目的用汽量不同，导致蒸汽管道管径有所变化，最终根据应力计算才能准确确定，以上数据可以作为初期布置的参考。“π”形补偿器应该尽量统一和集中设置安排，管径较大、温度较高需要较大补偿量的管道宜设置在外，而管径较小、温度相对而言较低的管道则设置在内。

在两固定点的中部设置“π”形补偿器是最佳的，如果不能满足此条件，它与固定点的间距应该尽可能的小，一般不能超过两个固定点间距的三分之一；另外，应该在“π”形补偿器的两边设置与“π”形补偿器的距离相适应的管道应力导向架。补偿器固定点的推力也应该根据管道应力的计算结果决定。在计算蒸汽管道支架的推力和应力时，蒸汽管道不应该将固定点分成几个管系进行应力计算，而是作为一个统一的、完整的管系进行应力计算。

第二，在需要装设多层管廊时，蒸汽管道应当设置在上层，比如第三层，。若蒸汽管道只能布置在下层时，就要设置在管廊的外侧，需要注意的不能与液态烃管道、低温管道等相邻，保温后的最小距离也应保持在500mm以上，或者将其隔开。当蒸汽管道与公用工程管道必须布置在同一层时，保温后的最小距离不但要满足大于500mm的要求，同时还要考虑到蒸汽管道横向热位移的作用。电气和仪表电缆槽板可以布置在蒸汽管道的同层或上层（比如第四层）。若选择同层布置，则保温后的最小距离应当大于200mm，或用公用工程管道将其隔开；若选择布置在蒸汽管道上层，则保温后的最小距离应大于500mm。

化工部法兰式截止阀在石油化工应用工作原理

　　J41H法兰式手动截止阀的工作原理是靠旋转阀恋来使阀门畅通或闭塞。闸阀开关轻便，体积小，可以做成很大口径，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，在各行业得到广泛的应用。截止阀的密封副由阀瓣密封面和阀座密封面组成,阀杆带动阀瓣沿阀座的中心线作垂直运动。截止阀启闭过程中 启高度较小,易于流量的调节,且制造维修方便,压力适用范围广。

　　截止阀密封面不易磨损及擦伤,阀门启闭过程中阀瓣与阀座密封面之间无相对滑动,因此对密封面的磨损与擦伤较小,所以提高了密封副的使用寿命截止阀在全闭过程中阀瓣行程小,其高度相对较小。截止阀的缺点是,启闭力矩较大且难以实现快速启闭,因阀体内流道比较曲折,流体流动阻力大,造成流体动力在管路中损失较大。

化工部法兰式截止阀在石油化工应用的结构特点

　　1、启闭无摩擦。这一功能完了传统阀门因密封面之间相互摩擦而影响密封的问题。

　　2、上装式结构。对装在管道上的阀门可直接在线检查与维修，能有效减少装置停车，降低成本。

　　3、单阀座设计。消除了阀门中腔介质因异常升压而影响使用安全的问题。

　　4、低扭矩设计。特殊结构设计的阀杆，只需配一个小手把阀门就能轻松启闭。

　　5、楔形密封结构。阀门是靠阀杆提供的机械力，将球楔压到阀座上而密封，使阀门的密封性不受管线压差变化的影响，在各种工况下密封性能都有可靠保证。

　　6、密封面的自清洁结构。当球体倾离阀座时，管线中的流体沿球体密封面成360°均匀通过，不仅消除了高速流体对阀座局部的冲刷，也冲走了密封面上的聚积物，达到自清洁的目的。

　　7、阀门口径DN50以下的阀体、阀盖是模锻件、DN65以上的阀体、阀盖是铸钢件。

　　8、阀体与阀盖的连接形式各有不同、夹箍销轴式连接、法兰垫片连接和自密封螺纹连接。

　　9、阀座、阀瓣密封面均采用等离子喷焊或堆焊钴铬钨硬质合金，密封面硬度高、耐磨、抗擦伤、使用寿命长。

　　10、阀杆材料为渗氮钢、渗氮后的阀杆表面硬度高、耐磨、抗擦伤、同时防腐蚀、使用寿命长。

化工部法兰式截止阀在石油化工应用执行标准

化工部法兰式截止阀在石油化工应用性能参数

化工部法兰式截止阀在石油化工应用压力试验MPa

化工部法兰式截止阀在石油化工应用主要零件材料及性能

　J41H法兰式手动截止阀的启闭件是塞形的阀瓣，密封上面呈平面或海锥面，阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式，(通用名称：暗杆)，也有升降旋转杆式可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。因此，这种类型的截流截止阀阀门适合作为切断或调节以及节流用。J41H法兰式手动截止阀的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，适合于对流量的调节。

法兰式手动截止阀在安装时应注意哪些方面

　　1、安装阀门时注意介质的流向，严格按阀门流向箭头指示的方向安装。

　　2、阀门可安装的管道的任何位置、同时根据介质和介质的温度选择碳钢或合金钢的阀门。

　　3、J41H法兰式手动截止阀尽量垂直安装，阀杆向上。

　　4、手轮、手柄及微动机构，不允许作起吊用。