中國管道解決方案提供商:www.tourochina.com

管道系統的完整指南

什麼是管道系統

管道系統用於在各種設備和最終用戶之間輸送流體或化學過程所需的其他流體,由各種部件組成,如閥門管件、在線測量儀器等,稱為“管道系統”。

20220518134730 66905 - 管道系統的完整指南

管道系統的管道組件

適用於連接或組裝到加壓流體管道系統中的機械部件。組件包括管道、配件、法蘭墊圈螺栓、閥門和裝置,例如膨脹節、柔性接頭、壓力軟管、儲存彎管、過濾器、儀器和分離器的串聯部分。

管道系統的主要組成部分是什麼?

有許多不同類型的管道系統,包括:

  • 管道——這是管道系統的主要組成部分。它用於通過系統輸送流體。管道可以由不同的金屬材料製成,如鋼、銅、塑料或玻璃纖維,具體取決於其應用和工作環境條件。
  • 管道支架:管道支架必須足夠堅固,能夠承受管道的重量和施加在其上的任何壓力。很難預測支撐是否會失效,因此需要有備用支撐。
  • 法蘭:法蘭用於將兩段管道連接在一起。它們也可用作閥門或泵等設備的出口或入口。
  • 閥門:閥門通過在管線上的預定點打開和關閉來調節通過系統的流體流量。它們可以控制系統內的壓力或流量,並防止回流到可能造成損壞或傷害的區域。
  • :泵在壓力下通過管道將流體從一個位置移動到另一個位置,使用機械裝置,例如由電動機或柴油發動機驅動的活塞或齒輪。
  • 配件——配件用於將管道以不同的角度或位置連接在一起,也用於其他應用,如膨脹節、異徑管/膨脹機等。在某些情況下,可能不需要配件,但在大多數情況下,將管道連接在一起需要它們。一些常見的配件類型包括彎頭、三通、異徑管/擴張器等。
  • 加熱系統:加熱系統可用於加熱水,以便為家庭或工業過程提供熱水。

管道組件

管道

配件

    • 對焊
    • 擰緊
    • 焊接焊接

法蘭

閥門

過濾器

緊固件

特殊配件

什麼是管道

管道或管子是中空的縱向產品。“管”是用於具有圓形、橢圓形或方形橫截面或任何周邊橫截面的中空產品的通用術語。
管道是具有特定尺寸和厚度的圓形橫截面的管狀產品,由特定的尺寸標準控制。
分類
管道可以根據製造方法或應用進行分類。
製造方法
無縫管是通過拉拔或擠壓工藝製造的。
ERW管(電阻焊管)由沿其長度縱向焊接的帶材形成。焊接可以是電阻焊、高頻焊或感應焊。也可以繪製 ERW 管以獲得所需的尺寸和公差。
小批量的管道是通過 EFW(電熔焊)工藝製造的,其中縱向縫通過手動或自動電弧工藝焊接而不是電阻焊。
有螺旋縫焊管,為500NB及以上的大直徑管。管道是通過將連續的鋼骨架成型為圓形而產生的螺旋縫焊接而成的。
離心鑄造管是通過沿旋轉模具噴射熔融金屬製成的,在該旋轉模具中,由於離心作用使管道成型。
基於應用
的分類管道分為:

  • 壓力管道或工藝管道
  • 管線管
  • 結構管

壓力管道是那些承受流體壓力和/或溫度的管道。流體壓力一般為內部壓力,由於流體被輸送或可能是外部壓力(即夾套管道),主要用作工廠管道。
管線管主要用於輸送流體並承受流體壓力。這些通常不會經受高溫。
結構管不用於輸送流體,因此不受流體壓力或溫度的影響。它們用作結構部件(例如扶手、立柱、套筒等),僅承受靜載荷。
管道尺寸標準(ASME B 36.10、ASME B 36.19)
直徑:管道由公稱尺寸指定,從公稱尺寸的 1/8” 開始,逐步增加。

  1. 管道尺寸以 1/8” 到 ½” =1/8”,1/4”,3/8”,1/2” 的步長增加,標稱尺寸。
  2. 尺寸為 ¼” = ½”,3/4”,1”,1 ¼”,1 ½”
  3. 步長 ½” 到 4” = 1 ½”, 2”, 2 ½”, 3”, 3 ½”,4”。
  4. 步長 1” 到 6” = 4”,5”,6”。
  5. 步長 2” 到 36” = 6”,8”,10”。

對於包括 12″ 在內的公稱尺寸,有一個唯一的外徑(與公稱尺寸不同)和 ID 將取決於計劃編號,對於公稱尺寸 14″ 及以上的外徑與公稱尺寸相同。
附表編號:管道由附表編號或重量名稱指定,如標準。(S) 特強 (XS) 和雙特強 (XXS)
管道計劃編號定義為:

  • SCH。不。S = 1000P/S

在公式:

  • P = 內部壓力 (PSI)
  • S = 材料的允許抗拉強度

常見的管道計劃是 Sch 40、Sch 80、Sch 120、Sch 160,對於較大的管道尺寸,中間也使用此類編號(Sch 20、Sch 30 等)。
對於碳鋼,管壁厚度公差為 12 ½ %,即管壁厚度可能與從尺寸表獲得的厚度相差 12 ½%。
對於不銹鋼,附表編號由後綴“S”指定,即 10S、20S、40S、80S 等。
長度:管道以 6 米至 7 米的標準長度製造,便於管道運輸。

什麼是管件

管件用於連接管道和管道安裝中使用的管道。它們的工作以不同形狀或尺寸的兩個管道之間的簡單聯合或連接的形式完成。它們有多種不同的功能,包括三通、彎頭和聯軸器。管件通常由銅、不銹鋼或可鍛鑄鐵/黑鐵等金屬材料製成。材料的類型會影響配件的價格,但不會影響其功能。它們用於商業、工業、住宅和機構建築中的供水和廢物管理系統、燃料管線和天然氣分配系統。

管件被定義為用於管道系統的部件,用於改變方向、分支或改變管道直徑,並以機械方式連接到系統。
有許多不同類型的配件,它們在所有尺寸和時間表上都與管道相同。
配件分為三組:

  • 對焊 (BW) 管件 –對焊管件是通過加熱金屬並熔化兩件薄層將它們連接在一起的管件,使它們一起流動。 其尺寸、尺寸公差等在 ASME B16.9 標準中定義。 
  • 承插焊 (SW) 管件 –承插焊/承插焊管件:這些管件並不常見,但在施加大量壓力的應用中具有很高的耐用性和強度。 ASME B16.11 標準中定義了 3000、6000 和 9000 級。 
  • 螺紋 (THD) 接頭 –這種類型的接頭具有內螺紋,旨在相互密封以保持低重量。 ASME B16.11 標準中定義了 2000、3000 和 6000 級。

最常用的對焊管件

對焊配件是最常用的管道配件類型,用於管道和加熱應用。對焊接頭有多種款式,包括直的、45 度彎頭 90 度彎頭,以及三通和四通。它們由不銹鋼材料製成。

20220518223820 92858 - 管道系統的完整指南

對焊管件的應用

  • 使用對焊管件的管道系統與其他形式相比具有許多固有的優勢。
  • 將配件焊接到管道上意味著它是永久防漏的。
  • 管道和配件之間形成的連續金屬結構增加了系統的強度。
  • 光滑的內表面和逐漸的方向變化減少了壓力損失和湍流,並最大限度地減少了腐蝕和侵蝕的影響。
  • 焊接系統使用最小的空間。

斜面末端

所有對焊接頭都有斜邊,適用於壁厚超過 4 毫米的奧氏體不銹鋼和壁厚超過 5 毫米的鐵素體不銹鋼。斜面的形狀取決於實際的壁厚。這些斜面端需要能夠“對焊”。

典型的斜麵類型

20220518224538 68126 - 管道系統的完整指南

ASME B16。25 涵蓋了通過焊接連接到管道系統的管道部件的對接焊端的準備。包括對焊接坡口的要求、厚壁件的內外成形要求、內端的準備(包括尺寸和尺寸公差)。這些焊邊準備要求也被納入 ASME 標準(例如 b16.9、B16.5 和 B16.34)。

材料和性能

生產配件最常用的金屬材料有碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、鋁、銅、玻璃、橡膠和各類塑料。
此外,對於管件和特定用途的管材,有時內部會配備與管件本身質量完全不同的材料層,這就是“內襯管件”。
接頭的材質在選管時基本確定。在大多數情況下,接頭的材料與管道的材料相同。

對焊管件:45°、90°和180°LR/SR彎頭

彎頭的作用是改變管道系統中的方向或流動。默認有5個機會,45°、90°和180°,都是“長半徑”版本。此外,90° 和180° 彎頭是“短半徑”版本。
長半徑和短半徑
彎頭分為兩組,並定義了它們改變方向的距離;一端的中心線到另一端的面。這稱為“中心到面”的距離,相當於肘部的半徑。
長“半徑彎頭中心到端面距離,縮寫為 LR,始終”1 ½ X 公稱管道尺寸 (NPS) (1) ½ D) “和”短“半徑彎頭中心到端面距離,縮寫為 Sr,甚至是公稱管道尺寸。
例如,在下面,您會發現四個 2 英寸肘部的中心到面的距離(圖中的“a”距離)。
20220518224900 91937 - 管道系統的完整指南

  1. 彎頭 90° – 2″ – LR : = 1½ x (25,4 x 2)A = 76.2 mm
  2. 彎頭 180° – 2″ – LR : = 1½ x(25,4 x 2) x 2A= 152.4 mm
  3. 彎頭 90° – 2″ – SR : = 1 x (25,4 x 2)A = 50.8 mm
  4. 彎頭 180° – 2″ – SR : = 1 x (25,4 x 2) x 2A = 101.6 mm

45°彎頭 45°彎頭
的功能與90°彎頭相同,但尺寸的測量與90°彎頭不同。
45°對焊彎頭
20220518225343 84682 - 管道系統的完整指南

45°彎頭的半徑與90°LR的半徑相同(1 ½ D)。但是,中心到面的尺寸不等於90°LR彎頭的半徑。這是從每個面測量到與彼此中心線垂直的交點。圖像上的距離為B。這是由於彎曲較小。不存在短半徑45°彎頭。
標準
使用最廣泛的是90°長半徑和45°彎頭,而90 °短半徑彎頭適用於空間太小的情況。180°彎頭的作用是通過180°改變流向。LR和SR的中心到中心尺寸是配套90°彎頭的兩倍。這些配件一般用於熔爐或其他加熱或冷卻裝置

除了定義的彎頭外,還有異徑彎頭,即兩端直徑不同的彎頭。由於這種彎頭對於許多供應商來說不是標準產品,因此可能價格高,交貨期長。如果情況允許,可以選擇使用帶有單獨減速器的“普通”彎頭。
對焊異徑彎頭
20220518225558 69708 - 管道系統的完整指南

其他度數的彎頭可以由標準彎頭加工而成。也可以使用更長的半徑類型,例如三倍於公稱尺寸 (3D) 的中心到面尺寸。
長半徑和短半徑彎頭的尺寸和尺寸公差在 ASME B16 中規定 9.
壁厚彎頭 彎頭
上最薄弱的地方是內半徑。ASME B16。9 只有中心到面的尺寸和一些“垂直”尺寸公差是標準化的。焊接線位置的壁厚甚至是標準化的,但不是通過彎頭的其他部分。標準規定最小公差為管材最小訂購壁厚的12.5%以內。最大公差僅在接頭的兩端指定。

對焊管件:直三通和異徑三通

三通的主要用途是在管道的主幹道上做一個90°的分支。
標準三通有兩種可能性:相等三通縮小三通等徑三通(或直三通)用於與管徑相同的支管。異徑三通一般用於支管直徑小於管徑時。

20220520134410 28435 - 管道系統的完整指南

兩個三通都是對焊三通

尺寸和標準
如果我們談論三英寸 T 卹,我們的意思是相等的 T 卹(直 T 卹)。
3″ × 2″ 三通表示異徑三通。雖然正式的異徑三通會用三個直徑來表示,即A-B-C,類似於異徑三通的圖片。
A“代表進水口的公稱管徑(NPS);” B“代表出口的NP,C”代表分支的NP。
因此,一些異徑三通的尺寸為3英寸,C尺寸為3英寸,B尺寸為2英寸。這就是三徑之說。按照一定的順序,當然很重要。今天,這樣的發球檯和異常情況很難獲得。在選擇一個之前,使用一個直三通 3″ 和一個同心或偏心異徑 3″ x2″ 來做同樣的事情。
所有現有管徑均可獲得直管對接焊接三通。
變徑對焊三通則不然,因為很多尺寸不生產或不能生產。
例如,6 英寸 × 4 英寸 Tee 是標準品,但 16 英寸 × 2 英寸 TEE 可能無處可尋。用16英寸的三通連接2英寸的支管是不經濟的;在這種情況下,使用分支連接器或分支連接。

  • 公式 = (標題大小 / 2) – (1)

例子。集管尺寸 = 10 英寸,需要 2 英寸分支連接。

  • 公式 = (10”/2) – (1) = 4”(最多 4” 個分支連接)

——同樣適用於所有接頭
除了定義的三通外,還有直管和異徑三通,即帶兩個出口的三通。我們從不在普通管道中使用此三通。
至少在石油和化工行業不會。
等徑對焊四通
20220520211943 13570 - 管道系統的完整指南
壁厚三通
在三通中,胯部半徑(T)因廠家而異,但有些廠家自己制定了要求,為保持胯部的壁厚的1.3倍。
T卹“褲襠”。
20220520212402 75133 - 管道系統的完整指南

壁厚三通
ASME B16。9-2003第2.2節聯合設計理論。
…… 預計成型的管件的某些部分可能會比用於管件的管壁厚。

對焊管件:異徑管

異徑管用於改變管徑的一個方向。
該標準有兩種可能,同心異徑管通常用於垂直管道,偏心異徑管用於水平管道。

20220520213416 91001 - 管道系統的完整指南
偏心減速器的平面向下和向上
在輪廓線上,在水平線上,必須聲明偏心減速器,或者在底部或頂部的平面上,必須組裝。

20220520213239 38910 - 管道系統的完整指南
偏心減速機的平邊向下
例如:

  • 1、管架上常採用平邊向下的偏心異徑管,使管子尺寸改變後保持管子高度不變。當在管道支架上使用同心或平頭偏心異徑管時,它們的支撐細節可能會發生變化。
  • 2、平面偏心減速器常用於泵的吸入管路中,避免氣蝕的積聚。偏心減速器可以避免同心減速器後面的小“死點”。

對接焊縫。蓋子或端蓋

基本上,將應用一個蓋子來封閉管道的末端。如下圖所示,蓋板可用於所有管道尺寸,有時也可用於其他用途。
20220520213330 81152 - 管道系統的完整指南

標準端蓋

對焊接頭:短管

短管端始終與搭接法蘭一起使用,作為支撐法蘭;兩者都顯示在下圖中。
20220520213852 18716 - 管道系統的完整指南
存根結束
20220520213926 76727 - 管道系統的完整指南
帶短管端和搭接法蘭
這種法蘭連接適用於低壓和非關鍵應用,是一種廉價的法蘭連接方法。
例如,在不銹鋼管道系統中,可以使用碳鋼法蘭,因為它們不會與管道中的產品接觸。
短管端幾乎適用於所有管徑。尺寸和尺寸公差在 ASME B.16.9 標準中定義。
ASTM 等級
鍛碳和合金鋼配件的尺寸、尺寸公差在多個 ASME 標準中進行了定義。這些配件的材料質量在 ASTM 標準中定義。
這些 ASTM 標准定義了材料的具體製造過程,並通過碳、鎂、鎳等允許數量的百分比確定了管道、配件和法蘭的確切化學成分,並以“等級”表示。
例如,對焊碳鋼配件可以用 WPA 或 WPB 級來識別,對焊不銹鋼配件可以用 WP304 級或 WP321 級來識別
下面您會找到一個示例,其中包含根據 ASTM A403 WP304 級對配件的化學要求的表格, WP304L、WP316L 和一個頻繁等級的表,排列在管道和管道組件上,它們屬於一個組。

  • 您可能已經註意到,在下表中,ASTM A105 沒有等級。有時會描述 ASTM A105N;
  • “N”不是等級,而是歸一化。正火是一種熱處理,僅適用於黑色金屬。正火的目的是消除熱處理、鑄造、成型等引起的內應力。

化學要求成分,%

 

WP304 級

WP304L級(

WP316L 級(A、B 

碳,最大

0.08

0.035

0.035

錳,最大值

2.00

2.00

2.00

磷,最大值

0.045

0.045

0.045

硫,最大

0.030

0.030

0.030

矽,最大

1.00

1.00

1.00

8.0-11.0

8.0-13.0

10.0-16.0

鉻合金

18.0-20.0

18.0-20.0

16.0-18.0

2.00-3.00

ASTM 等級

材料

管道

配件

法蘭、管件、 閥門

閥門

CS

A106 甲級

A234 Gr WPA

    A105

A216 Gr WCB

 

 

A106 GR B

A234 Gr WPB

    A105

A216 Gr WCB

 

 

A106 GR C

A234 Gr WPC

    A105

A216 Gr WCB

 

CS

合金

A335 Gr P1

A234 Gr WP1

A182 Gr F1

A217 Gr WC1

 

 

A335 Gr P11

A234 Gr WP11

A182 Gr F11

A217 Gr WC6

 

 

A335 Gr P12

A234 Gr WP12

A182 Gr F12

A217 Gr WC6

 

 

A335 Gr P22

A234 Gr WP22

A182 Gr F22

A217 Gr WC9

 

 

 

A335 Gr P5

A234 Gr WP5

A182 Gr F5

A217 Gr C5

 

A335 Gr P9

A234 Gr WP9

A182 Gr F9

A217 GR C12

 

CS

合金

A333 Gr 5

A420 Gr WPL6

A350 Gr LF2

A352 Gr LCB

 

A333 Gr 3

A420 Gr WPL3

A350 Gr LF3

A352 GR LC3

 

奧氏體

防鏽的

 A312 GR TP304

A403 Gr WP304

A182 Gr F304

A182 Gr F304

 

 

 A312 GR TP316

A403 Gr WP316

A182 Gr F316

A182 Gr F316

 

 

 

A312 GR TP321

A403 Gr WP321

A182 Gr F321

A182 Gr F321

 

 

A312 GR TP347

A403 Gr WP347

A182 Gr F347

A182 Gr F347

材料符合 AST M

管道

  • A106 = 本規範涵蓋用於高溫服務的碳鋼管。 
  • A335 = 本規範涵蓋用於高溫服務的無縫鐵素體合金鋼管。 
  • A333 = 本規範涵蓋用於低溫的無縫壁管和焊接碳鋼和合金鋼管。 
  • A312 = 用於高溫和一般腐蝕性服務的無縫、直縫焊接和冷加工焊接奧氏體不銹鋼管的標準規範。 

配件

  • A234 = 本規範涵蓋無縫和焊接結構的鍛造碳鋼和合金鋼配件。 
  • A420 = 低溫用鍛碳鋼和合金鋼管道配件的標準規範。 
  • A403 = 鍛造奧氏體不銹鋼管道配件的標準規範。 

法蘭

  • A105 = 本規範涵蓋鍛造碳鋼管道部件的標準,即法蘭、配件、閥門和類似部件,用於環境和高溫服務條件下的壓力系統。 
  • A182 = 本規範涵蓋用於高溫應用的鍛造或軋製合金和不銹鋼管法蘭、鍛造配件、閥門和零件。 
  • A350 = 本規範涵蓋多個等級的碳鋼和低合金鋼鍛造或環軋法蘭、鍛造配件和低溫應用閥門。 

閥門

  • A216 = 本規範涵蓋用於高溫應用的閥門、法蘭、配件或其他承壓零件的碳鋼鑄件,其質量適合通過熔焊與其他鑄件或鍛鋼零件組裝。 
  • A217 = 本規範涵蓋用於主要用於高溫和腐蝕服務的閥門、法蘭、配件和其他承壓部件的鑄鋼件、馬氏體不銹鋼和合金鋼鑄件。 
  • A352 = 本規範涵蓋主要用於低溫服務的閥門、法蘭、配件和其他承壓部件的鑄鋼件。 
  • A182 = 本規範涵蓋用於高溫應用的鍛造或軋製合金和不銹鋼管法蘭、鍛造配件、閥門和零件。

螺紋配件的定義和細節

根據 ASME B16 11 標準
螺紋接頭概述
螺紋接頭可能代表最古老的管道系統連接方法。
與承插焊接頭一樣,螺紋接頭主要用於小口徑(小口徑管道);一般用於公稱直徑為NPS2以下的管道。
螺紋管通常用於低成本、非關鍵應用,例如生活用水、消防和工業冷卻水系統。
螺紋管件通常由灰口鐵或可鍛鑄鐵、鑄黃銅或青銅、或鍛造合金和碳鋼製成。
它們具有三個壓力等級:2000 磅、3000 磅和 6000 磅。
按等級和尺寸分類的螺紋接頭類型

描述

班級名稱

 

2000

3000

6000

彎頭 45 度和 90 度
三通、四通、聯軸器、
半聯軸器、帽

1/2 – 4

1/2 – 2

1/2 – 2

 

1/2 – 4

1/2 – 2

1/2 – 2

 

1/2 – 4

1/2 – 2

1/2 – 2

管壁

SCH 80和 XS

SCH 160

XXS

配件 – 螺紋 

1.螺紋彎頭90° 
 20220520215348 73096 - 管道系統的完整指南
這個彎頭在管道中進行 90° 的方向變化。
2. 螺紋三通
20220520215600 60140 - 管道系統的完整指南
該三通從管道的主管道形成 90° 分支。   

3. 螺紋十字

20220520215740 11588 - 管道系統的完整指南

螺紋十字從主管道形成 90° 分支。

4.螺紋彎頭45°

20220520215908 21832 - 管道系統的完整指南

這個彎頭在管道中進行 45° 的方向變化。

5. 螺紋全耦合

20220520220002 20693 - 管道系統的完整指南

稱為耦合,將管道連接到兩個管道或連接到接頭等。

6. 螺紋蓋(端蓋)

20220520220216 99776 - 管道系統的完整指南

密封管道的螺紋端。

7. 螺紋半聯軸器

20220520220319 31210 - 管道系統的完整指南

半聯軸器可以直接焊接到下管上,形成支路連接。                
8. 螺紋方頭塞
20220520220437 73738 - 管道系統的完整指南
9. 螺紋六角頭塞
20220520220638 17233 - 管道系統的完整指南
10. 螺紋圓頭塞
20220520220714 59163 - 管道系統的完整指南

11. 螺紋六角頭襯套

20220520220759 64953 - 管道系統的完整指南

可用於減少螺紋接頭。

12. 螺紋接頭 (MSS SP-83)

20220520220840 11786 - 管道系統的完整指南

活接頭主要用於維護和安裝目的。
它是一種螺紋連接設計,由三個相互連接的部分組成:兩個內螺紋和一個中心件,旋轉時將兩端拉到一起。 

螺紋接頭的優缺點

優勢

  • 安裝效率適中,對專業安裝技能要求不高。
  • 洩漏完整性好,適合低壓低溫安裝,無振動。

缺點

  • 由於管道和管件之間的熱膨脹差異,溫度快速變化可能導致洩漏。
  • 由於螺紋底部的尖銳缺口產生的高應力強化作用,振動可能導致螺紋管接頭疲勞失效。
  • 在涉及核或放射性服務的管道系統中,或在具有促進應力腐蝕開裂或濃縮電池的解決方案的腐蝕服務中,承插焊是不可接受的。一般來說,所有尺寸的管道都需要對接焊縫,並且焊縫完全滲透到管道內部。
  • 在危險管道系統中,應盡可能避免使用螺紋連接。它們很容易受到疲勞損壞,尤其是當暴露的螺紋被腐蝕時。

:在最小尺寸下,螺紋連接時損失的壁厚實際上相當於原管壁的55%左右。

承插焊管件的定義和細節

根據 ASME B16 11 標準
承插焊管件概述
承插焊是一種管道連接細節,其中管道插入閥門、管件或法蘭的凹陷區域。
與對焊管件不同,承插焊管件主要用於小口徑(小口徑管);一般用於公稱直徑為NPS2以下的管道。
為了將管道與閥門和管件或其他零件的管道連接起來,應採用角焊縫。當高洩漏完整性和高結構強度是設計中的重要考慮因素時,承插焊結構是一個不錯的選擇。
由於採用角焊縫和突變的接頭幾何形狀,其抗疲勞性低於對焊結構,但仍優於大多數機械連接方法。

承插焊管件的一些細節

承插焊管是一種高壓管件,用於各種工業過程。
它們用於輸送易燃、有毒或昂貴材料而不會洩漏的管道,用於輸送 300 至 600 psi 的蒸汽。
它們僅用於 ASME 管道並且具有相同的尺寸範圍。
它們是管道工程的永久領域,旨在提供良好的流動特性。
它們按照多個 ASTM 標準生產,並按照 ASME B16 11 標準製造。B16。該標準涵蓋了鍛造碳鋼和合金鋼的壓力溫度等級、尺寸、公差、標記和材料要求。可接受的材料形式包括符合ASTM A105、A182或A350中附件的化學成分、熔煉方法和機械性能的鍛件、棒材、無縫管和無縫管。
它們具有三個壓力等級。3000 磅、6000 磅和 9000 磅。
按等級、尺寸和壁厚分類的承插焊管件類型

描述

班級名稱

 

3000 磅

6000 磅

9000 磅

45 度和 90 度彎頭、 三通、四通、聯軸器、 半聯軸器、 端蓋或管蓋

½ – 4

½ – 2

½ – 2

 

½ – 4

½ – 2

½ – 2

 

½ – 4

½ – 2

½ – 2

管道尺寸

按壁厚

SCH 80 & XS

SCH 160

XXS

承插焊管件的優缺點

優點
焊接準備時無需對管道進行倒角。
臨時定位焊不需要對齊,因為原則上,接頭確保正確對齊。
焊接金屬不得滲入管子的孔中。
它們可以用來代替螺紋接頭,因此洩漏的風險要小得多。
對角焊縫的射線照相是不現實的,因此正確的組裝和焊接非常重要。角焊縫可以通過表面檢測、磁粉 (MP) 或液體滲透 (PT) 檢測來檢測。
由於沒有嚴格的匹配要求,並且取消了對接焊端準備的特殊處理,因此施工成本低於對接焊縫。

20220520221519 23491 - 管道系統的完整指南
缺點
焊工應確保管道和承插肩之間有 1 / 16 英寸(1.6 毫米)的膨脹間隙。
ASME B31。第1條。127.3焊接準備(E)承插焊組裝。
在焊接前的接頭組裝中,管子或管道應插入承插口至最大深度,然後從管端與承口肩部接觸處拔出約 1 / 16 英寸(1.6 毫米)。
承插焊系統中留下的膨脹間隙和內部間隙會促進腐蝕,使其不太適合腐蝕性或放射性應用,在這些應用中,接頭處的固體堆積會導致操作或維護問題。一般來說,所有尺寸的管道都需要對接焊縫,並且焊縫完全滲透到管道內部。
對於食品行業的超高靜水壓力 (UHP) 應用,承插焊是不可接受的,因為它們不允許完全熔透,並且會留下難以清潔的重疊和間隙,從而導致虛擬洩漏。
在承插焊中設置底部間隙的目的通常是為了減少焊縫根部的殘餘應力,因為在焊縫金屬凝固過程中可能會出現殘餘應力,並允許配合元素的不同膨脹。

承插焊系統配件

1. SW全耦合
20220520221826 92484 - 管道系統的完整指南
稱為聯軸器,將管道連接到兩個管道或接頭等
2. SW 半聯軸器
20220520221912 79652 - 管道系統的完整指南
半聯軸器可以直接焊接到下管上,形成支路連接。
3. SW 減少耦合
20220520221952 79449 - 管道系統的完整指南
連接兩個不同外徑的管道。
4. SW減速器嵌件
20220520222038 94743 - 管道系統的完整指南
承插焊異徑嵌件按照 MSS SP-79 製造。
它們可以使用標準承插焊配件快速、經濟地組合管道縮減。 
5.西南聯盟(MSS SP-83)
20220520222114 66922 - 管道系統的完整指南
活接頭主要用於維護和安裝目的。它是一種螺紋連接設計,由三個相互連接的部分組成:兩個內螺紋和一個中心件,旋轉時
將兩端拉到一起。
在焊接端部之前,應將接頭擰緊 
以盡量減少閥座的翹曲。 
6. SW彎頭90°
20220520222153 90568 - 管道系統的完整指南
該彎頭可在管道運行中進行 90° 方向的改變。
7. SW彎頭45°
20220520222234 14197 - 管道系統的完整指南
這個彎頭在管道中進行 45° 的方向變化。
8. SW T 卹
20220520222311 39508 - 管道系統的完整指南
該三通從管道的主管道形成 90° 分支。
9.西南十字
20220520222355 34436 - 管道系統的完整指南
SW Crosses 從主管道形成 90° 分支。
10. SW 蓋(端蓋)
20220520222437 33719 - 管道系統的完整指南
密封管道末端。

什麼是法蘭

法蘭 是連接軸與軸的零件,用於管端之間的連接;也用於設備進出口兩台設備之間的連接,如減速機法蘭。法蘭連接或法蘭接頭是指以法蘭、墊片和螺栓為一組組合密封結構的可拆卸連接。管道法蘭是指管道裝置中用於配管的法蘭,對於設備來說是指設備的進出口法蘭。法蘭上有孔,螺栓使兩個法蘭緊密連接。法蘭用墊片密封。法蘭分為螺紋連接(螺紋連接)法蘭、焊接法蘭和卡箍法蘭。法蘭成對使用,低壓管道可採用螺紋法蘭,四公斤以上壓力採用焊接法蘭。在兩塊法蘭盤之間加墊片,然後用螺栓緊固。不同壓力的法蘭厚度不同,使用的螺栓也不同。

法蘭資料

不銹鋼
0Cr18Ni9,00Cr19Ni10,0Cr25Ni20,0Cr18Ni10Ti,00Cr17Ni14Mo2,F304/304L,F316/316L,F321,F321H,F317L,F310,
A182 F44(UNS31254),1.4404,1.4307,1.4541,1.4571
雙相不銹鋼和超級雙相不銹鋼
A812 F51/UNS1803、F53/UNS32750、F55/UNS32760,1.4426、1.4410
碳鋼
20#,A105,A350 LF1/LF2/LF3,MSS SP44&A694 F42/46/52/60/65/70
合金鋼
A182 F1/F5a/F9/F11/F12/F22/F91
另外
銅鎳合金、鈦、鋁、蒙乃爾合金、鎳鎳鐵合金、哈氏合金等特殊資料
法蘭製造標準:
GB/T9112-9124、GB/T13402、GB/T3406、HG/T20615-20623、HG/T20592-20605、JPI-7S-15、DIN、AWWAC207、API、ASME B16.5/B16.47/B16.36/B16.48、JIS220/2238、EN1092-1

法蘭壓力率

每個標準中的許多法蘭都分為“壓力等級”,具體取決於能夠承受的不同壓力率。根據 ASME 指定,最常見的法蘭壓力等級為 #150、#300、#600、#900、#1500、#2500 和 #3000。對於其他標準,如 DIN,壓力等級由首字母縮寫詞 PN 定義,例如 PN10、PN16、PN20、PN25、PN40、PN50、PN100、PN150、PN250 或 PN420。不同壓力等級的法蘭通常不可互換。

法蘭類型

對焊法蘭

stainless steel weld neck flange 300x244 1 1 - 管道系統的完整指南 .    weld neck flange 1 - 管道系統的完整指南

帶頸焊接法蘭 (“WN”) 具有可與管道焊接的長錐形輪轂。

對焊法蘭在長錐形輪轂上很容易識別,從管道或配件逐漸延伸到壁厚。

長錐形輪轂為在涉及高壓、零下和/或高溫的多種應用中使用提供了重要的加強。由錐度影響的法蘭厚度到管道或管件壁厚的平滑過渡是非常有益的,在重複彎曲的情況下,由線膨脹或其他可變力引起。

這些法蘭經過鑽孔以匹配匹配管道或配件的內徑,因此不會限制產品流量。這可以防止接頭處的湍流並減少侵蝕。它們還通過錐形輪轂提供出色的應力分佈,並且易於進行射線照相以進行缺陷檢測。

這種法蘭類型將通過單個全焊透 V 型焊縫(對焊)焊接到管道或管件上。

長焊頸

long weld neck flange 1 - 管道系統的完整指南

長對焊法蘭 (“LWN”) 與對焊法蘭類似,不同之處在於頸部(錐形輪轂)是延伸的,並且起到鑽孔延伸的作用。

長對焊法蘭通常用於容器、柱或桶上。這些法蘭類型也可用於重型桶 (HB) 和等桶 (E) 類型。

滑動法蘭

slip on flange 1 - 管道系統的完整指南     slip on flange 1 - 管道系統的完整指南

滑套法蘭通過兩個角焊縫連接到管道或管件上,一個在法蘭的腔內,一個在法蘭的腔外。

內壓下滑動法蘭的計算強度約為對焊法蘭的三分之二,疲勞壽命約為後者的三分之一。

與管道的連接是通過 2 個角焊縫完成的,在法蘭的外側和內側也是如此。

圖像上的 X 測量值約為:
管道壁厚 + 3 毫米。

這個空間是必要的,在焊接過程中不會損壞法蘭面。

法蘭的一個缺點是,該原理總是首先必須焊接管道,然後再進行配件。法蘭和彎頭或法蘭和三通的組合是不可能的,因為命名的配件沒有一個直端,它完全滑入滑動法蘭。

焊頸與法蘭滑動

從長遠來看,使用滑動法蘭製成的法蘭接頭比使用對焊法蘭製成的連接更脆弱(在類似的使用條件下)。這似乎是由於以下事實:

  • 帶頸對焊法蘭具有錐形輪轂,在承插焊法蘭中沒有,它可以更均勻地分佈管道和法蘭之間的機械應力
  • 一個焊接頸接頭作為一個焊接區域而不是兩個(承插焊法蘭)。

對焊法蘭的另一個優點是它可以連接到管道和配件,而承插焊法蘭僅適用於管道。

螺紋法蘭

threaded flange 1 - 管道系統的完整指南      threaded flange 1 - 管道系統的完整指南

螺紋法蘭通過將管道(具有外螺紋,通常根據 ASME B1.20.1的 NPT )擰到法蘭上而連接到管道,無需縫焊(但在某些情況下,應用小焊縫以增加連接強度)。

螺紋法蘭用於特殊情況,其主要優點是無需焊接即可連接到管道上。有時密封焊縫也與螺紋連接一起使用。

儘管大多數尺寸和壓力等級仍然可用,但今天的螺紋接頭幾乎只用於較小的管道尺寸。

螺紋法蘭或管件不適用於壁厚較薄的管道系統,因為無法在管道上切割螺紋。因此,必須選擇更厚的壁厚……什麼更厚?

ASME B31.3 管道指南說:
如果鋼管有螺紋並用於 250 psi 以上的蒸汽服務或 100 psi 以上且水溫高於 220° F 的水服務,則管道應是無縫的,並且其厚度至少等於表ASME B36.10 的 80。

承插焊法蘭

socket weld flange 1 - 管道系統的完整指南 .        socket weld flange 1 - 管道系統的完整指南

承插焊法蘭使用在法蘭外側執行的單個角焊連接到管道(不同於需要兩次焊接的滑動法蘭類型)。

承插焊法蘭最初開髮用於小型高壓管道。它們的靜態強度與滑動式法蘭相同,但其疲勞強度比雙焊接滑動式法蘭高 50%。

與管道的連接在法蘭外側通過 1 個角焊縫完成。但在焊接之前,必須在法蘭或管件與管道之間留出空間。

ASME B31.1 1998 127.3 焊接準備 (E) 承插焊總成說:
在焊接前的接頭組裝中,管子或管子應插入承插口至最大深度,然後拔出約 1/16 英寸(1.6 毫米) ) 遠離管端與承口肩部之間的接觸。

承插焊底部間隙的目的通常是減少焊縫金屬凝固過程中可能出現的焊縫根部殘餘應力。該圖顯示了膨脹間隙的 X 測量值。

這種法蘭的缺點是必須製造間隙。由於腐蝕產物,主要在不銹鋼管道系統中,管道和法蘭之間的裂縫會產生腐蝕問題。在某些過程中也不允許使用這種法蘭。我不是這方面的專家,但在互聯網上,你會找到很多關於腐蝕形式的信息。

同樣對於這個法蘭計數,該原則始終首先必須焊接管道,然後只是一個配件。

搭接法蘭

laop joint flange 1 - 管道系統的完整指南 lapjoint and stub end 1 - 管道系統的完整指南

搭接法蘭具有平面,並且總是與短管端一起使用。

搭接法蘭與本頁上命名的任何其他法蘭具有所有相同的通用尺寸,但它沒有凸面,它們與“搭接接頭短端”結合使用。

除了法蘭面和孔相交處的半徑以容納短管端的法蘭部分外,這些法蘭幾乎與滑動法蘭相同。

它們的保壓能力比滑動法蘭好一點(如果有的話),並且組件的疲勞壽命僅為對焊法蘭的十分之一。

它們可以在所有壓力下使用,並且可以在全尺寸範圍內使用。這些法蘭滑過管道,沒有焊接或以其他方式固定在管道上。螺栓壓力通過法蘭對管搭接(Stub End)背面的壓力傳遞到墊圈。

搭接法蘭具有一定的特殊優勢:

  • 圍繞管道自由旋轉有助於對齊相對的法蘭螺栓孔。
  • 不與管道中的流體接觸通常允許使用帶有耐腐蝕管道的廉價碳鋼法蘭。
  • 在快速腐蝕或腐蝕的系統中,法蘭可以回收再利用。

盲法蘭

blind flange 1 - 管道系統的完整指南

與上面看到的所有法蘭類型相反,盲法蘭沒有中心孔,用於封閉或密封管道、閥門/壓力容器並阻止流體流動。

盲法蘭製造時不帶孔,用於封閉管道、閥門和壓力容器開口的末端。

從內部壓力和螺栓載荷的角度來看,盲法蘭,尤其是較大尺寸的法蘭,是應力最高的法蘭類型。

然而,這些應力大部分是靠近中心的彎曲類型,並且由於沒有標準的內徑,這些法蘭適用於更高壓力溫度的應用。

特殊類型的法蘭

尼普法蘭

Nipoflange1 1 - 管道系統的完整指南

Nipoflange用於90度支管,是焊接頸法蘭與鍛造Nipolet組合而成的產品

然而,Nipoflange 是堅固的單件鍛鋼,而不是將兩種不同的產品焊接在一起。

安裝 Nipoflange 時,管道工作人員必須將設備的 Nipolet 部分焊接在下管上,並將法蘭部分用螺栓固定在支管的法蘭上。

Nipoflange 有不同的材料可供選擇,例如碳鋼 ASTM A105(高溫工況)、ASTM A350(低溫碳鋼)、ASTM A182(不銹鋼等級,包括雙相和超級雙相)和鎳合金(Inconel、Incoloy 、哈氏合金等)。

Nipoflange 也以增強型製造,與標準 Nipoflange 相比,它具有額外的機械強度。

焊接法蘭

weldoflange2 1 - 管道系統的完整指南

Weldoflange 在概念上類似於 Nipoflange,因為它們是對焊法蘭和 支管接頭連接 (在本例中為 Weldolet)的組合。焊接法蘭由單塊實心鍛鋼製成,而不是將單獨的零件焊接在一起。

ELBOFLANGE 和 LATROFLANGE

其他不太常見的法蘭 Olets 類型是所謂的 Elboflange(法蘭和 Elbolet 的組合)和“Latroflange”(法蘭與 Latrolet 的組合)。Elboflanges 用於在 45 度處分支管道。

elbowflange 1 - 管道系統的完整指南

旋轉法蘭

旋轉環法蘭便於兩個配合法蘭之間的螺栓孔對齊,這一功能在許多情況下都有幫助,例如安裝大直徑管道、海底和海上管道、淺水管道工程和類似環境。旋轉法蘭適用於石化和水管理應用中的石油、天然氣、碳氫化合物、水、化學品和其他要求苛刻的流體。

例如,在大直徑管道的情況下,管道的一端裝有標準對焊法蘭,另一端裝有旋轉法蘭:通過簡單地旋轉管道上的旋轉法蘭,操作員可以更輕鬆快捷地實現螺栓孔的完美對齊。

旋轉環法蘭的主要標準是 ASME/ANSI、DIN、BS、EN、ISO 等。石化應用最常見的標準是 ANSI/ASME B16.5 或 ASME B16.47。

Swivel flange 1 - 管道系統的完整指南

旋轉法蘭可提供所有常見法蘭的標準形狀,即對焊、套接、搭接、承插焊等,所有材料等級和廣泛的尺寸範圍(尺寸可以從 3/8” 到60” 和 壓力等級 從 150 到 2500)。

旋轉法蘭可以用碳鋼 (ASTM A105)、合金鋼 (ASTM A182 F1、A182 F5、A182 F9、A182 F91) 和不銹鋼 (ASTM A182 F304、A182 F304L、A182 F316、A182 F316L) 製造。

擴展法蘭(“擴展器”)

expander flange 1 - 管道系統的完整指南

膨脹法蘭或“膨脹法蘭”用於 將管道的孔徑 從一個特定點增加到另一個點,或將管道連接到其他機械設備,例如具有不同入口尺寸的泵、壓縮機和閥門。

圖中所示的擴口法蘭是對焊法蘭,非法蘭端有較大的孔。

膨脹法蘭可用於將管道孔徑 僅增加一個或最多兩個尺寸,而不是更多 (例如:從 2 到 3 或最大 4 英寸)。

與對焊異徑 管和標準法蘭的組合(這是管孔增加超過 2 個尺寸的標準解決方案)相比,膨脹法蘭是一種更便宜(更輕)的解決方案 。

膨脹法蘭最常見的材料是 A105(高溫碳鋼)、A350 (LTCS) 和 ASTM A182(不銹鋼及以上)。
膨脹法蘭的額定壓力和尺寸符合 ANSI/ASME B16.5 規範,並提供凸面或平面(RF、FF)。

expanding flange 1 - 管道系統的完整指南
ASME 膨脹法蘭的圖紙。

異徑法蘭 (“異徑”)

reducer flange 1 - 管道系統的完整指南

異徑法蘭

異徑法蘭,也稱為異徑法蘭,具有與上面看到的膨脹法蘭相反的功能,即 它們用於減小管道的孔徑

運行管的孔徑可以安全地減少 1 或 2 個尺寸(否則必須使用基於對焊異徑管和標準法蘭組合的解決方案)。

異徑法蘭有大多數尺寸和材料等級,通常沒有現貨供應。

異徑法蘭在規格、尺寸和材料等級方面與膨脹法蘭遵循相同的考慮。

法蘭面分類

定義法蘭的另一個重要參數是法蘭面。存在五種主要 類型的法蘭面 ,可以在下面看到。

flanges product 3 en 1 - 管道系統的完整指南

  • 平面 (FF): 平面法蘭的墊片表面與螺栓連接的圓面處於同一平面。使用平面法蘭的應用通常是配合法蘭或法蘭接頭由鑄件製成的應用。
  • 凸面 (RF): 凸面法蘭是加工廠應用中最常見的類型,並且易於識別。它被稱為凸面,因為墊片表面高於螺栓連接的圓面。這種表麵類型允許使用多種墊片設計組合,包括平環片類型和金屬複合材料,如螺旋纏繞和雙夾套類型。
  • 環型接頭 (RTJ): 它們的表面有凹槽,鋼環墊圈。當擰緊螺栓時,法蘭密封將法蘭之間的墊圈壓縮到凹槽中,使墊圈變形以形成金屬對金屬的密封。
  • 榫槽 (T&G): 此法蘭的榫槽面必須匹配。一個法蘭面在法蘭面上加工了一個凸環(舌),而配合法蘭在其面上加工了一個匹配的凹陷(凹槽)。
  • 公母 (M&F): 這種類型的法蘭也必須匹配。一個法蘭面的面積超出正常法蘭面(外螺紋)。另一個法蘭或配對法蘭的表面加工有一個匹配的凹陷(內螺紋)。

法蘭生產工藝

法蘭生產工藝主要分為鍛造、鑄造、切削、軋製這四種。
(1)。 鑄造法蘭和鍛造法蘭
鑄造毛坯的形狀和尺寸準確,加工量小,成本低,但存在鑄造缺陷(氣孔、裂紋和夾雜);鑄件內部結構流線型差(如果是切削件,流線型更差);
鍛造法蘭的含碳量一般比鑄造法蘭低,不易生鏽。鍛件流線型好,組織緻密,力學性能優於鑄造法蘭;
如果鍛造工藝不當,會出現晶粒大或不均勻、硬化裂紋,鍛造成本高於鑄造法蘭。
鍛件比鑄件能承受更高的剪切力和拉力。
鑄造的優點是可以生產更複雜的形狀,成本更低;
鍛件內部組織均勻,鑄件無氣孔、夾雜等有害缺陷;
鑄造法蘭和鍛造法蘭的區別在於生產工藝不同。例如,離心法蘭就是一種鑄造法蘭。
離心法蘭是一種通過精密鑄造生產的法蘭。與普通砂型鑄造相比,離心法蘭的結構要精細得多,質量也有所提高。不易出現結構鬆散、氣孔、砂眼等問題。
首先我們要知道離心法蘭是怎么生產出來的。離心鑄造製作平焊法蘭的工藝及產品特點是具有以下工藝步驟:

  • ①將選定的原料鋼放入中頻電爐中冶煉,使鋼水溫度達到1600-1700℃;
  • ②將金屬模具預熱至800-900℃並保持恆溫;
  • ③啟動離心機,將步驟①中的鋼水注入步驟②預熱後的金屬模具中;
  • ④鑄件自然冷卻至800-900℃,保溫1-10分鐘;
  • ⑤ 用水冷卻至接近常溫,脫模取出鑄件。

下面我們來了解一下鍛造法蘭的生產流程:

flanges process 1 1 - 管道系統的完整指南 flanges process 6 1 - 管道系統的完整指南
鍛造工藝一般由以下工序組成: 下料、加熱、成形、鍛後冷卻。鍛造工藝包括自由鍛、模鍛和模鍛。在生產中,根據鍛件質量和生產批次選擇不同的鍛造方法。
自由鍛生產率低,加工餘量大,但工具簡單,用途廣泛,因此廣泛用於鍛造形狀簡單的單件和小批量鍛件。自由鍛設備包括空氣錘、蒸汽空氣錘和液壓機,分別適用於小、中、大型鍛件的生產。模鍛具有生產率高、操作簡單、機械化、自動化等優點。模鍛件尺寸精度高,加工餘量小,纖維組織分佈更合理,可進一步提高零件的使用壽命。
自由鍛的基本過程:自由鍛時,鍛件的形狀是通過一些基本的變形過程逐漸鍛造成坯的。自由鍛的基本工藝包括鐓粗、拉伸、沖孔、彎曲和切割。

  • 1、鐓粗鐓粗是將原坯沿軸向鍛造,以降低其高度,增加其橫截面的過程。該工藝常用於鍛造齒輪毛坯和其他圓盤鍛件。鐓粗可分為全鐓粗和部分鐓粗。
  • 2、拉深是一種增加毛坯長度、減小截面的鍛造工藝。通常用於生產軸類零件,如車床主軸、連桿等。
  • 3、用沖頭在毛坯上沖出通孔或通孔的鍛造工藝。
  • 4.將毛坯彎曲成一定角度或形狀的鍛造工藝。
  • 5. 坯料的一部分與另一部分成一定角度旋轉的鍛造過程。
  • 6、切割分體毛坯或切割頭的鍛造工藝。

(2)。模鍛
模鍛稱為模型鍛造。將加熱後的坯料放入固定在模鍛設備上的鍛模中進行鍛造。

  • 1、模鍛工藝的基本工藝:下料、加熱、預鍛、終鍛、沖孔接皮、切邊、回火、噴丸。常見的工藝包括鐓粗、拉伸、彎曲、沖壓和成型。
  • 2、常用模鍛設備:模鍛錘、熱模鍛壓力機、平鍛機、摩擦壓力機等。
  • 一般來說,鍛造法蘭的質量較好。一般採用模鍛生產,晶體結構細,強度高,價格高。

鑄造法蘭和鍛造法蘭都是法蘭的常用製造方法。根據所用部件的強度要求,如果要求不高,也可以選用車削法蘭。
(3)。切割法蘭 法蘭
的內外徑和厚度直接在中間板上切割下來,然後加工螺栓孔和水線。以這種方式生產的法蘭稱為切割法蘭。這種法蘭的最大直徑限於中間板的寬度。
(4)。軋製法蘭
用中板將條子剪斷再捲成圓形的過程稱為軋製,多用於一些大型法蘭的生產中。捲取後,進行水線和螺栓孔的焊接、壓扁和加工。

什麼是閥門

閥門 是流體系統中用於控制流體方向、壓力和流動的裝置。 它是一種允許 鋼製管道 或介質(液體、氣體、粉末)流動或停止並控制其流動的裝置。

閥門是流體輸送 管道系統中的控制元件用於改變介質的通道截面和流向,具有導流、截斷、節流、止回、導流或溢流洩放等功能。用於流體控制的閥門,從最簡單的截止閥到極其複雜的自動控制系統中使用的種類繁多的閥門,閥門的品種和規格,閥門的公稱通徑從很小的儀表閥到直徑為工業管道最長 10m 閥門可用於控制水、蒸汽、油、氣、泥漿、各種腐蝕性介質、液態金屬和放射性流體等各類流體。閥門的工作壓力可以從0.13MPa到1000MPa。工作溫度可從C-270°C超低溫到1430°C高溫。
閥門可採用手動、電動、液壓、氣動、渦輪、電磁、電磁液壓、電液、氣液、直齒輪、錐齒輪傳動等多種傳動方式進行控制;可在壓力、溫度等其他形式的傳感信號的作用下,根據預定要求,或不依賴傳感信號而簡單地開啟或關閉,閥門依靠驅動或自動機構使啟閉件被提升、滑動、旋轉或旋轉。運動,從而改變其流道面積的大小來實現其控制功能。

閥門材料

閥門常用材料

  • 1、灰口鑄鐵:灰口鑄鐵適用於公稱壓力PN≤1.0MPa,溫度為–10℃~200℃的水、蒸汽、空氣、氣體、油等介質。灰口鑄鐵的常見牌號有:HT200、HT250、HT300和HT350。
  • 2、可鍛鑄鐵:適用於公稱壓力PN≤2.5MPa,溫度——30~300℃的水、蒸汽、空氣和油類介質。常見品牌有kth300-06、kth330-08和kth350-10。
  • 3、球墨鑄鐵:適用於水、蒸汽、空氣、油等介質,PN≤4.0Mpa,溫度為–30~350℃。常見品牌有:QT400-15、QT450-10、QT500-7。
  • 鑑於目前國內工藝水平,工廠參差不齊,用戶測試往往比較困難。根據經驗,建議PN≤2.5MPa,鋼製閥門還是安全的。
  • 4、耐酸高矽球墨鑄鐵:適用於公稱壓力PN≤0.25MPa、溫度低於120℃的腐蝕性介質。
  • 5、碳鋼:適用於公稱壓力PN≤32.0mpa、溫度——30~425℃的水、蒸汽、空氣、氫氣、氨氣、氮氣、石油產品等介質。常見品牌有WC1、WCB、ZG25、優質鋼20、25、30和低合金結構鋼16Mn。
  • 6、銅合金:適用於水、海水、氧氣、空氣、油類等PN≤2.5MPa的介質和溫度為-40~250℃的蒸汽介質。常見牌號有zgnsn10zn2(錫青銅)、H62、HPb59-1(黃銅)、qaz19-2和qa19-4(鋁青銅)。
  • 7、高溫銅:適用於公稱壓力PN≤17.0mpa,溫度≤570℃的蒸汽和石油產品。常見品牌有ZGCr5Mo、1cr5m0.zg20crmov、zg15gr1mo1v、12CrMoV、wc6和wc9。具體選擇必須符合閥門壓力和溫度規範的規定。
  • 8、低溫鋼:適用於公稱壓力PN≤6.4Mpa,溫度≥–196℃的介質(如乙烯、丙烯、液化天然氣、液氮等介質,常見牌號有ZG1Cr18Ni9、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti和zg0cr18ni9)
  • 9、不銹鋼耐酸鋼:適用於公稱壓力PN≤6.4Mpa、溫度≤200℃的硝酸、醋酸等介質。常見品牌有zg0cr18ni9ti、zg0cr18ni10<<耐硝酸>、zg0cr18ni12mo2ti、zg1cr18ni12mo2ti<<耐酸尿素>
  • 10、除上述金屬閥門外,還有特殊用途的塑料閥門和陶瓷閥門。

閥門類型

球閥

球閥由旋塞閥演變而來,是一種圓盤為球形的角行程閥門。主要用於截斷、分配和改變流向,其中V型開口的球閥具有較好的流量調節功能。

優點:

  • 最低的流阻(零)。
  • 球閥即使在沒有潤滑劑的情況下工作時也不會卡死,因此它們對於控制腐蝕性和低沸點介質的流動是可靠的。
  • 在壓力和溫度較高的條件下完全密封的能力。
  • 快速關閉(某些結構的速度僅為0.05-0.1s),自動系統運行時無影響。
  • 光盤可以自動定位在邊緣。
  • 在全開或全關時,球體與閥體的密封面與介質分離,介質快速通過閥門時密封面不會受到侵蝕。
  • 結構緊湊、重量輕——因此被認為是最適合低溫系統的閥門。
  • 對稱形狀,特別是焊接體,能承受來自管道的壓力。
  • 閥瓣可以承受關閉時的高壓差。
  • 全焊接閥體的球閥可直接埋入地下,防止閥門內部被腐蝕。球閥使用壽命可達30年,是石油、天然氣管道的理想選擇。

缺點:

閥體密封圈的主要材料是聚四氟乙烯,幾乎不會與其他所有材料發生化學反應。此外,聚四氟乙烯還具有摩擦係數小、性能穩定、耐老化、耐溫範圍廣、密封性能優良等特點。但其膨脹係數大、對冷流敏感、導熱性差等物理特性制約了閥體的設計。隨著密封圈材料變硬,其密封能力減弱。而且,PTEF不能耐高溫,不能在高於180℃的條件下使用,否則密封件會變質。 

與截止閥相比,調節性能較弱,尤其是氣動或電動閥。

球閥在什麼情況下使用?

球閥用於防止流體循環。球閥是帶有鑽孔的球,通常與管道的直徑相同。它是四分之一轉閥,其優點是在打開位置不會阻礙流體的流動。當閥球上的孔徑與管徑相同時,稱為“全流”閥。在關閉位置,這種類型的閥門提供了良好的密封系統。
該閥用於液體(水、油等)和氣體。
有些球閥還配有錐形塞。
球閥也可用作三通或四通閥。在這種情況下,它們也被稱為扇形閥。

旋塞閥

它是一種閥板為柱塞形(圓柱形或圓錐形)的旋轉閥,可以通過旋轉來控制介質的流動。旋塞閥的工作原理與球閥基本相同,由旋塞閥演變而來,主要用於油田開採、石油化工等領域。

安全閥

是壓力容器、設備或管道的保護裝置。當設備、容器或管道的壓力超過允許值時,閥門會自動打開並排出介質,以防止壓力繼續上升。如果壓力低於允許值,閥門應自動及時關閉,以保證設備、容器或管道的安全運行。

團隊疏水閥

蒸汽、壓縮空氣等介質在輸送過程中會產生冷凝水,需要及時排放,以穩定設備的工作效率和運行。
蒸汽疏水閥具有以下功能:

  • 防止蒸汽洩漏
  • 排放空氣或其他不凝性氣體

止回閥

止回閥又稱止回閥、單向閥、回流閥,可分為旋啟式和升降式。它們是一種通過介質流動產生的力來開啟和關閉的自動閥門。止回閥的主要作用是防止介質倒流,防止泵和驅動電機反轉,防止容器介質放空。 

閘閥

它是一種沿隧道軸線垂直移動的閥門,用於對介質流量進行開/關控制,而不是用於調節流量。閘閥能承受高溫或低溫或壓力,輸送的介質範圍很廣,但一般不包括泥漿類介質。

優點:

  • 流動阻力小。
  • 開/關控制所需的小扭矩。
  • 流向不受限制——閘閥可用於雙向迴路網絡。
  • 閘閥全開時,介質對沖蝕的影響小於截止閥。
  • 結構簡單,可製造性好。
  • 結構長度短。

缺點:

  • 較大的安裝空間——外形尺寸大,需要較長的開口長度。
  • 開合時高頻摩擦;在高溫條件下可能會出現刮痕。
  • 一般閘閥有兩個密封面,給機械加工、打磨和維修帶來了一些難度。
  • 開/關時間長。

蝶閥

蝶閥是一種通過旋轉四分之一圈(閥板旋轉四分之一圈)來阻斷或緩和介質流動的閥門。

優點:

  • 結構簡單、體積小、重量輕、材料消耗低。
  • 關斷快,流阻小。
  • 可用於控制懸浮固體介質的流動,或根據密封面的堅固程度,控製粉狀或粒狀介質的流動。蝶閥適用於通風除塵管道,以及冶金工業、輕工領域、電廠、石油化工系統的煤氣管道、水路中的阻流和緩流(雙向)。

缺點:

  • 流量調節範圍小——即使閥門僅打開 30%,95% 的流量也不會被阻塞。
  • 管道系統受結構和密封面材料(溫度≤300℃,壓力≤PN40)的限制,無法承受高溫高壓的管道系統。
  • 與球閥、截止閥相比密封性差(所以只能安裝在密封性要求不高的地方。)

什麼情況下應該使用蝶閥?

蝶閥主要用於控制流體的流動。根據閥門的材質,可用於不同類型的流體:化學中性流體,如水或油、污泥、食品或藥物流體,有些蝶閥可專門用於腐蝕性流體。但是,蝶閥不能用於含有固體顆粒的流體,以免閥門完全關閉。
蝶閥是“直角迴轉”閥。它需要在打開和關閉位置之間旋轉 90° 才能操作。對於大直徑,可能需要配備齒輪箱的驅動系統來補償直接施加在蝶閥上的壓力。
蝶閥旨在確保良好的密封系統。大口徑蝶閥通常採用法蘭安裝。例如,供暖迴路的蝶閥通常是旋入式閥門。蝶閥通常是最節省空間的,尤其是與球閥相比。

截止閥

它是一種閥瓣沿閥體中心線運動的閥門。根據這種運動方式,閥體開度的變化與閥瓣行程成正比。此外,截止閥的閥桿具有相對較短的啟閉行程、可靠的截止功能,這三個因素是截止閥成為流量調節、截止和節流的合適選擇的原因。

優點:

  • 耐磨——在啟閉過程中與閘閥相比摩擦力小。
  • 開放長度短(閥體內通道的四分之一)。
  • 只有一個密封面,製造性好,維修方便。
  • 耐高溫——截止閥的填料材料通常是石棉和石墨。

缺點:

由於截止閥會改變介質的流向,其最小流阻高於大多數其他閥門。

在什麼情況下使用截止閥或活塞閥?

截止閥和活塞閥的工作原理是一樣的。活塞桿的末端有一個碟形部件或活塞,它被降低到閥門中以防止流體流動。該閥特別適用於根據管道中的壓力調節流體。許多截止閥執行器包含一個調節彈簧,可根據壓力調節閥門的開度。
這種閥門的主要缺點是水頭損失大。此外,當流體壓力過高時,難以在關閉位置操作閥門。它們也可以快速關閉,從而產生水錘。該閥也可用作三通閥。

減壓閥

減壓閥用於將上游壓力降低到所需的下游壓力,並通過消耗介質的能量來穩定下游壓力。

什麼情況下應該使用針閥?

針閥 特別用於調節低流量的液體或氣體。
這是一款專為低壓應用而設計的小口徑閥門。它通常被稱為“水龍頭”。一般需要手動啟動。它們在家庭應用和流體採樣操作中非常常見。針閥更便宜,這就解釋了為什麼它們如此受歡迎。
重要特點:

  • 低流量;
  • 通常需要手動啟動;
  • 低成本。

什麼情況下應該使用隔膜閥?

隔膜閥 主要用於衛生和無菌過程,即當循環流體必須與任何潛在的污染隔離時。
該閥主要在開/關模式下運行,但在某些情況下也可用於流體調節。在打開位置,隔膜閥被稱為“全流量”,由於關閉的隔膜完全清除了流體流動,因此幾乎沒有壓降。由於流體與閥桿之間沒有直接接觸,因此該閥具有非常好的密封性,但它們需要定期維護以確保隔膜處於良好狀態,尤其是當流體含有固體顆粒時。要求隔膜材料能夠完全適應工作溫度和壓力條件,避免過早磨損。
隔膜閥主要用於食品和製藥行業。它們還經常用於化學工業和超純應用,具體取決於它們使用的材料,尤其是隔膜。隔膜泵也適用於污泥和高粘度液體。
這種閥不適用於大口徑迴路:一般其製造寬度不超過DN350。
重要特點:

  • 有限的水頭損失;
  • 密封性能好;
  • 應用於食品、醫藥、化工等行業;
  • 與含有顆粒的流體相容。

缺點:

  • 需要定期維護;
  • 小公稱直徑。

什麼時候使用刀閘閥?

刀閘閥常用於礦山、電廠、造紙、化工、食品等行業。由於關閉擋板(防止流體在關閉位置流動的板)的線性運動,刀閘閥具有非常緊湊的優點。刀閘閥主要是一個截止閥,雖然它也可以在閥門處於部分打開位置時用作控制閥。
刀閘閥可用於含有固體顆粒的流體,例如廢水或污泥。一般來說,刀閘閥設計為在迴路的上游側(流體入口側)密封,但有些閥門是兩側密封的。因此,無論流體流向如何,都可以使用刀閘閥。在打開位置,水頭損失非常低,因為閥門不會引起流體方向的改變。

但是,關閉和打開時間可能很長,並且需要定期維護以糾正閥門和密封件之間的磨損。

什麼是多路閥?

多路閥是指具有多個入口和/或出口的閥門。最常見的是三通閥,通常是球閥。該閥通常用於調節設備中兩個不同迴路之間的流體流量。它也可以用來混合兩種液體。還有四通、五通和六通閥。具有比這些更多通道的閥門非常罕見。

要求

閥門安裝要求

  1. 安裝閥門前 ,仔細檢查所用閥門的型號、規格是否與設計相符;
  2. 根據閥門型號和出廠說明書,檢查閥門是否能在要求的條件下使用;
  3. 閥門吊裝時,繩索應系在閥體與閥蓋的法蘭連接處,不得放在手輪或閥桿上,以免損壞閥桿和手輪;
  4. 在水平管道上安裝閥門時,閥桿應垂直向上,閥桿不得向下安裝;
  5. 安裝閥門時,禁止採用用力拉扯的強制對口連接方式,以免受力不均造成損壞;
  6. 開啟式閘閥不宜安裝在地面潮濕的地方,以免閥桿腐蝕。

閥門裝配要求

清洗後的部件必須密封保存以便安裝。
安裝過程的要求如下:

  1. 安裝車間必須保持清潔,或設置臨時清潔區,如使用新購買的彩條或塑料薄膜,以防止安裝過程中灰塵進入。
  2. 裝配工人必須穿著乾淨的棉質工作服,戴棉質帽子,頭髮不能漏,穿乾淨的鞋子,手戴塑料手套,脫脂。
  3. 裝配前必須對裝配工具進行脫脂清洗,以保證清潔。

閥門規格

  1. 閥門型號應註明國標號要求。如果是企業標準,應註明型號的相關說明。
  2. 閥門的工作壓力要求≥管道的工作壓力。在不影響價格的前提下,閥門的工作壓力應大於管道的實際工作壓力。
  3. 閥門製造標準,應以國家標準號為準,如果是企業標準,採購合同應附企業文件。

閥門性能測試要求

  1. 某規格閥門批量生產時,應委託官方機構進行以下性能試驗: 1、閥門在工作壓力條件下的啟閉力矩;2管道輸水條件下閥門流阻係數的檢測。
  2. 閥門出廠前應進行試驗: 1 閥門處於開啟狀態,閥體應承受閥門壓力值的內壓兩次;2.閥門在關閉狀態下,兩側各有11倍閥門壓力值,無洩漏;但金屬密封蝶閥的洩漏值不大於相關要求。

閥門密封要求

閥門的密封性能是指閥門的密封件防止介質洩漏的能力。它是閥門最重要的技術性能指標。閥門的密封件有三個:啟閉件密封面與閥座的接觸;填料與閥桿和填料函的接頭;閥體與閥蓋之間的連接。前一個地方的洩漏稱為內漏,也就是通常所說的密封不嚴,會影響閥門切斷介質的能力。對於截止閥,不允許內漏。後兩種洩漏稱為洩漏,即介質從閥門洩漏到閥門外部。外漏會造成材料損失,污染環境,嚴重時引發事故。對於易燃、易爆、有毒或有放射性的介質,不允許外漏,因此閥門必須具有可靠的密封性能。

閥門的其他要求

  1. 組裝好的閥門用氮氣吹掃至少 1 分鐘。
  2. 密閉試驗必須是純氮氣。
  3. 氣密性測試通過後進行封裝,用乾淨的聚乙烯帽密封,使用前將聚乙烯帽用有機溶劑浸泡並擦拭乾淨。
  4. 然後用真空袋密封。
  5. 最後打包。
  6. 在運輸過程中應採取措施確保信封不被損壞。

閥門零件少,結構簡單,精度一般,是機械工業中的簡單部件,但對閥門的核心密封部分要求特別高。閥門製造工藝複雜,技術難度也很大。

我們需要注意哪些工藝特性?

一、閥門製造材料

由於閥門規格品種繁多,如一般閥門有閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥、水力控制閥;工業閥門有電磁閥、調節閥、減壓閥、高溫高壓閥、低溫閥等特種閥門,它們應用於國民經濟的各個領域,其使用場合千差萬別,如高溫、高壓等。高壓、低溫低溫、易燃易爆、劇毒、強腐蝕性介質等工況,對閥門的材質提出了嚴格的要求。
閥門製造材料除鑄鐵、碳鋼和合金結構鋼外,還使用CrNi不銹鋼、CrMoAl氮化鋼、CrMoV耐熱鋼、CrMnN耐酸鋼、沉澱硬化鋼、雙相不銹鋼、低溫鋼、鈦合金和蒙古語。Nyle 合金、Inconel 合金、Hastelloy 和 G0CrW 硬質合金。這些高合金材料的鑄造、焊接和加工性能都很差,給製造工藝帶來了很大的難度。此外,這些材料大多是高合金、高強度、高硬度的貴重材料,在選材、製備、採購等方面存在諸多困難。有些材料由於使用量小而難以購買。

2、鑄坯結構

閥坯大多采用結構複雜的薄殼鑄件,不僅要求外觀質量好,而且內部質量緻密,金相組織好。不能有氣孔、縮孔、夾砂、裂紋等缺陷。因此,鑄造工藝複雜,熱處理技術難度大。在機械工業中,閥門的承壓薄殼鑄件毛坯的鑄造比其他機械部件的鑄造要復雜和困難得多。

3、機械加工技術

由於大部分高強度、高硬度、高腐蝕性材料的切削性能較差,如高合金不銹鋼、耐酸鋼等,具有韌性高、強度高、散熱性差、體積大等缺點。切屑粘度大,加工硬化傾向強。難以達到要求的尺寸精度和光潔度,給機床、工藝和設備帶來一定的困難。此外,閥門密封面在加工精度、配合角度、光潔度和配套密封副方面也非常高,給加工帶來了很大的難度。

4、閥門零件的工藝佈置

閥門的主要零件數量少,結構比較簡單,大多數尺寸的加工精度不高,外表粗糙,給人的感覺是一台簡單的機器。事實上,閥門的心臟密封可以做到極其精密,密封面的“三度”(平整度、光滑度、硬度)非常高,兩個密封面組成的密封面的密封度必須達到零為零。滿足氣密性試驗的零洩漏。這種粗略的參考保證了心臟的精確零到零的要求,是瓣膜加工中最大的工藝難點。

5.閥門測試和檢查

閥門是壓力管道的重要啟閉和調節元件,壓力管道的工作條件不同,高溫高壓、低溫低溫、易燃易爆、劇毒和強腐蝕。但是,閥門製造的測試和檢驗條件不可能滿足相同的工作條件要求。國際、國內各種閥門測試標準是在接近常溫條件下,以氣體或水為介質進行測試。有一個根本隱患,就是通過正常出廠試驗的閥門產品,在嚴峻的實際工況下,可能因選材、鑄件質量、密封損壞等問題,難以滿足使用要求。質量事故。難怪一些工作了一輩子的老閥門專家越來越謹慎,越來越擔心。

 閥門 製造工藝

第一步:閥體製造

閥體(鑄件、密封面堆焊)
鑄件採購(按標準) 進廠檢驗(按標準) ➱ 堆焊 ➱ 超聲波探傷(按圖案) ➱ 堆焊及焊後熱處理 ➱ 精加工 ➱ 研磨密封表面➱密封面硬度測試,著色探傷。

第二步:閥門內件製造工藝

A、閥盤、閥座等內部零件。

採購原材料(按標準)、進廠檢驗(按標準)、製作毛坯(圓鋼或鍛件,按圖紙技術要求)、粗加工超聲波探傷面(當圖案成型時)要求)、粗加工堆焊、焊接、焊接和焊接後熱處理➱所有零件的精加工➱研磨密封面➱密封面硬度測試,著色探傷。

B. 閥桿

採購原材料(按標準)、進廠檢驗(按標準)、製作毛坯(圓鋼或鍛件,按圖紙技術要求)、粗加工、堆焊、焊接、焊後熱處理、精加工、機加工、磨削、磨削➱閥桿表面處理(氮化、淬火、化學鍍)➱最終處理(拋光、磨削等)➱研磨密封面➱密封面硬度測試、著色探傷。

C.不需要焊接密封面的內表面等。

採購原材料(按標準),進廠檢驗(按標準),製作毛坯(圓鋼或鍛件,按圖紙技術要求),粗加工超聲波探傷面(圖紙要求時) ),完成各個部分。

第三步:緊固件製造

緊固件製造標準DL439-1991。
採購原材料(按標準)、進廠檢驗(按標準)、製作毛坯(圓鋼或鍛件,按圖紙技術要求)、抽樣進行必要的檢驗、粗加工、精加工、光譜檢驗.

第四步:總裝

收件、清洗、清洗、粗裝(按圖紙)、水壓試驗(按圖紙、工藝)、合格後、拆卸、擦拭、總裝、電氣安裝或執行機構調試(對電動閥門)包裹已發貨。
1504662865119111 - 管道系統的完整指南
閥門產品生產及檢驗流程圖

第五步:閥門產品生產及檢驗流程

  1. 公司採購各種規格的原材料。
  2. 材料經頻譜分析儀檢測,打印原材料檢測報告備用。
  3. 用切割機切割原材料。
  4. 檢查員檢查原材料切割的直徑和長度。
  5. 鍛造車間通過鍛造加工原材料。
  6. 檢查員對用於成型的坯料進行各種尺寸檢查。
  7. 工人正在切割廢邊。
  8. 噴砂機對毛坯表面進行噴砂處理。
  9. 檢查員在噴砂後進行表面處理檢查。
  10. 工人們進行粗加工。
  11. 閥體密封螺紋加工——由檢驗檢驗人員加工後對員工進行檢驗。
  12. 閥體與螺紋連接進行加工。
  13. 中孔加工。
  14. 檢查員進行一般檢查。
  15. 合格的半成品被送到半成品倉庫。
  16. 半成品電鍍。
  17. 半成品電鍍表面處理檢查。
  18. 檢查各種附件(球、閥桿、密封座)。
  19. 裝配車間產品裝配——裝配線檢驗人員檢驗產品。
  20. 組裝好的產品經過壓力測試和乾燥到下一道工序。
  21. 組裝車間負責產品包裝——包裝線檢驗人員對產品的密封性、外觀、扭力進行檢查。不得包裝不合格產品。
  22. 合格的產品進行包裝,送至成品倉庫。
  23. 所有檢查記錄都將存儲在計算機中,以便於訪問。
  24. 合格的產品通過集裝箱進出國內。

閥門清洗步驟

閥門部件在裝配前必須經過以下工序加工:

  1. 根據加工要求,部分零件需要打磨,表面不能有毛刺處理;
  2. 所有零件均已脫脂;
  3. 脫脂完成後進行酸洗鈍化,清洗劑不含磷;
  4. 酸洗淨化後,用純水沖洗,不能有藥渣,碳鋼件省去這一步;
  5. 用無紡布將零件一個一個地吹乾,不要留下鋼絲絨等零件表面,或用乾淨的氮氣吹乾;
  6. 用無紡布或精密濾紙分析純酒精,逐個擦拭,直到沒有臟色為止。

閥門的日常維護

  1. 應注意閥門的存放環境。應存放在乾燥通風的室內,並堵住通道的兩端。
  2. 閥門應定期檢查,清除其上的污垢,表面塗防銹油。
  3. 安裝所應用的閥門並進行定期維護,以確保其正常運行。
  4. 檢查閥門密封面有無磨損,視情況修理或更換。
  5. 檢查閥桿和閥桿螺母的梯形螺紋磨損情況,填料是否過期等,並進行必要的更換。
  6. 測試閥門的密封性能,確保其性能。
  7. 運行中的閥門應完好,法蘭和支架上的螺栓齊全,螺紋無破損,無鬆動現象。
  8. 手輪丟失應及時更換,不能用活動扳手更換。
  9. 填料壓蓋不允許歪斜或沒有預緊間隙。
  10. 如果閥門在惡劣的環境中使用,容易受到雨、雪、灰塵、沙子等污垢的影響,應為閥桿安裝防護罩。
  11. 閥門上的刻度應保持完整、準確、清晰,閥門密封和蓋帽。
  12. 絕緣護套應無凹痕和裂縫。
  13. 閥門在操作中,避免撞擊它或支撐重物。

閥門連接

法蘭連接

這是閥門中最常用的連接形式。根據接合面的形狀,可分為以下幾種:

  1. 平滑型:用於低壓閥門。加工更方便
  2. 凹凸型:高工作壓力,可使用中硬墊圈
  3. 天溝型:可與塑性變形大的墊片配套使用。廣泛用於腐蝕性介質,密封效果好。
  4. 梯形槽型:採用橢圓形金屬環作墊片,用於工作壓力≥64kg/cm 2 的閥門,或高溫閥門。
  5. 鏡片型:墊片為鏡片形狀,由金屬製成。用於工作壓力≥100 kg/cm 2 的高壓閥門或高溫閥門。
  6. O型圈:這是一種較新的法蘭連接形式,是隨著各種橡膠O型圈的出現而發展起來的,它是密封連接形式。

夾子連接

閥門與兩根管子直接用螺栓夾緊在一起的一種連接形式。

對焊連接

直接焊接到管道上的連接。

螺紋連接

這是一種簡單的連接方式,常用於小型閥門。有兩種情況:

  1. 直接密封:內外螺紋直接密封。為保證接頭不漏水,常用鉛油、絲麻、聚四氟乙烯原料膠帶填充;其中,聚四氟乙烯原料膠帶應用廣泛;這種材料具有良好的耐腐蝕性和優良的密封效果。它易於使用和存儲。拆開時可以完全去掉,因為它是不粘膜,優於鉛油和鐵絲。
  2. 間接密封:旋擰力傳遞到兩平面之間的墊片上,使墊片起到密封作用。

卡套連接

套圈連接,連接與密封原理是,當擰緊螺母時,套圈受到壓力,葉片部分咬入管外壁,套圈外錐面緊壓在管子上。接頭體錐面受壓,從而可靠地防止洩漏。

這種連接形式的優點是:

  1. 體積小、重量輕、結構簡單、裝拆方便;
  2. 連接牢固,使用範圍廣,可承受高壓(1000公斤/厘米)、高溫(650℃)和衝擊振動
  3. 可選擇多種材質,適合防腐;
  4. 加工精度要求不高;易於安裝在高海拔地區。
  5. 我國部分小口徑閥門產品已採用卡套連接形式。

卡箍連接

這是一種快速連接方法,只需要兩個螺栓即可用於經常拆卸的低壓閥門。

自緊連接

以上所有的連接形式都是利用外力抵消介質壓力,達到密封的目的。下面介紹使用中壓自緊的連接形式。其密封圈安裝在內錐上,與介質對面成一定角度,將介質壓力傳遞至內錐,再傳至密封圈。在錐面一定角度時,會產生兩個分力,一個與閥體中心線平行,另一個壓在閥體內壁上。後半部分的力是自緊的。介質壓力越大,自緊力越大。因此,這種連接方式適用於高壓閥門。與法蘭連接較多,節省了大量的材料和人力,但也需要一定的預緊力,以便在閥門內部壓力不高的情況下可靠使用。利用自緊原理製成的閥門一般為高壓閥門。

閥門的連接形式有很多種,比如不用拆的小閥門,焊接在管道上;一些非金屬閥門、插座連接等。閥門用戶應根據斷點情況進行處理。

有哪些不同的管道系統?

管道系統可分為兩大類:機械管道系統 (MPS) 和工藝管道系統 (PPS)。

  1. 機械管道系統 (MPS) 是在建築物或設施內輸送水和其他流體的管道和配件。它們是機械系統的一部分,還有供暖和空調系統、電線和電梯等。
  2. 工藝管道系統 (PPS) 將流體輸送到化工廠和製造廠等工業流程。PPS 通常由比 MPS 更複雜的管道網絡組成,通常由管道、閥門、泵、熱交換器和儀表組成。

管道系統的目的是什麼?

用於將介質從一個地方傳輸到另一個地方的管道系統。
這些可以包括水、空氣或蒸汽。管道系統通常由幾個部分組成,包括:

  • 配管材料(金屬、塑料等)
  • 法蘭:這是兩個管道連接在一起並形成密封的地方。當管接頭用螺栓固定在一起時,法蘭可防止流體從管接頭周圍逸出;金屬法蘭可以是可拆卸的或永久用螺栓固定的。
  • 接頭:這些用於根據您的項目需求以不同的角度和尺寸將管道連接在一起。

將整個過程整合到一個行業中

管道系統用於整合行業中的整個流程。
管道系統的目的是提供一種在整個工業設施中運輸原材料、中間產品和成品的方法。
管道系統分為兩大類,分配系統和收集系統。
用專業的語氣:
管道系統分為兩大類,分配系統和收集系統。
管道系統通常由不同的材料製成,從熱塑性塑料到金屬。
使用的材料取決於應用,從非常熱到寒冷和潮濕的環境。例如,如果您在需要在高溫下處理熱液體或氣體的工廠,則通常使用不銹鋼管道,因為它具有耐用性和耐腐蝕性。另一方面,如果您家的管道系統需要管道並且隨著時間的推移會暴露在水中,那麼 PVC 管道將是合適的,因為它們比金屬管道更靈活,而且價格也更便宜!
在建造新結構或更換現有結構中的舊部分(例如在您的房屋中)時,材料的選擇也會影響管道安裝到位的難易程度。一般來說,雖然最好選擇 PVC 而不是銅,因為:

  • PVC具有更好的壽命;
  • 重量更輕;
  • 在某些條件下(例如暴露在鹽水中),它不會那麼容易腐蝕。

管道系統是任何工業過程的組成部分。
它們將熱量、流體、氣體甚至電力從一個點傳遞到另一個點。
這是使用各種組件來完成的,例如管道和閥門,這些組件可以由金屬或塑料製成,具體取決於所運輸的液體類型。這允許在不影響其質量或安全標準的情況下在高溫和高壓下製造各種產品。

管道系統如何工作?

管道系統是管道網絡,通常用於長距離輸送液體或氣體。
當由於體積大、距離遠或存在安全風險而無法使用卡車或運輸材料時,使用管道運輸。
管道可能埋在地下的溝渠中,或者它們可能位於地面上的塔架上(就像天然氣管道一樣),以保護它們免受交通損壞。“管道”一詞源於其本義:用於液體(水)運輸的地下通道。此後,它指的是任何一端開口的管道,材料可以在壓力下連續流動而不會因洩漏或蒸發而損失。在本文中,我們將討論管道是如何工作的以及它們是如何構建的,以便您在享用自己喜歡的飲料時了解幕後發生的事情!
管道系統有多種用途,包括油、水、污水和其他液體和氣體。
管線的直徑(管道寬度)可大可小,具體取決於所運輸材料的類型。在美國,大多數管道都埋在地下,以避免建築設備損壞或在道路交叉口發生車輛事故。
管道可以加壓(在壓力下填充液體或氣體)或不加壓(填充在升溫時不會膨脹太多的液體)。兩種類型的管道系統是:

  • 運輸管道——用於將石油和天然氣從生產現場輸送到煉油廠,在煉油廠加工成汽油、柴油或其他產品供消費者使用;也用於將天然氣從生產現場輸送到配送點,然後通過配送線輸送到家庭取暖和烹飪;為維修工人提供通道;將化學品等有害物質帶入工業廠房
  • 配水網絡——通過埋在城市通行權內的地下管道將飲用水從處理廠直接輸送到家庭/企業。

管道用於將材料從一個地方運輸到另一個地方,例如從煉油廠到港口。
管道輸送物料的例子:

  • 油和氣
  • 液體

管道系統通常用於運輸從礦山中提取的石油和天然氣。
管道是運輸從礦山開采的石油和天然氣的常用方法。一旦石油或天然氣被提取出來,就可以通過管道系統輸送到煉油廠。
管道直徑可以根據通過它傳輸的液體或氣體而變化。
管道直徑可能因所輸送的液體或氣體而異。管道中使用的材料包括PVC、銅、鍍鋅鋼和不銹鋼。管道尺寸可能小至 2 毫米(0.08 英寸)或大至 4 米(13 英尺)。
當由於體積大、距離遠或存在安全風險而無法使用卡車或運輸材料時,使用管道運輸。
它可用於有多個起點和目的地的情況,但它通常比卡車運輸或運輸更具成本效益。
管道運輸比其他方法具有優勢,因為它避免了交通擁堵,並且沿途的每一站都不需要停車場。這使得它特別適用於長距離快速運輸大量危險材料,而不會通過在可能狹窄的道路上創建備份來給當地居民帶來不便。
管道是運輸液體和氣體的好方法。
管道是一種經濟、節能且安全的液體和氣體運輸方式。
與其他運輸方式相比,管道系統具有許多優勢,包括:

  • 低環境影響。通過避開敏感區域並在避免生態壓力(例如溢出或洩漏造成的污染)的條件下運行,管道可以設計成對環境影響最小。
  • 安裝時間快。管道系統通常由在場外建造的部分組裝而成,然後由熟練的工人在現場安裝,然後通過以裝配線方式將每個部分連接在一起來完成安裝過程。與在使用前需要大量規劃和施工期的其他運輸方式(例如,鐵路)相比,這種方法可以縮短安裝時間。
  • 最終結果是一種在陸地上運輸液體和氣體的有效方法,而不會對周圍環境或沿途的人口中心造成太大破壞。

資料來源:管道解決方案提供商 ——雅昂管業有限公司(www.tourochina.com)

PREV
NEXT

RELATED POSTS

Leave a Reply

*

*

Inquery now

訂閱我們的新聞

FOLLOW US

YouTube

QQ
Email me
Mail to us