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4.2.5 介质控制阀阀体变异

       截止阀被认为是最通用的阀门结构,这是因为对于不同的管线布置和功能,其阀体能够在很多方面进行变动。最常用的单阀座截止阀提醒是物流通过结构(有时也叫做T形阀体),如图4.10所示。基本上,阀体的类型可使阀被安装在直线通过的布置上,其升杆作用垂直于管线中心线上。不像大多数1/4旋转阀或闸板的物流运动相对无妨碍地直线通过阀体那样,此处物流穿过结构时物流要通过两个直角转弯,产生明显的但却是某些工况所不可少的压力降。当物流通过入口座运动时,则物流通道向上转移(或向下转移,根据流动方向而定)接近30°直到物流达到阀体工作台,是的物流位于阀座之上(或以下),该阀座通常位于管线中心线上。在物流位于阀座之上的情况下,物流进入沿阀芯周边的工作台面积,然后物流旋转120°而流动通过阀座。在此点上,物流垂直于管线中心线。当物流流出阀座,沿着物流通道再旋转120°,向上(或向下)转移直到流体遇到出口座并向外运动到下游管线。

4.10.png4.11.png4.12.png4.13.png4.14.png

       截止物流直通阀体在冷冻工况下,可通过位于调节元件之上的阀体室来改进(图4.11)。这种阀体型的上部室可使少量的液化气体在工艺介质和填料之间蒸发,作用像个期铜——气化造成的压力实际傻瓜组织了任何液体进入此室。对于物流直通阀体行的另一个代替单阀座提醒的是角形阀体型(图4.12)。用两个出入舱口代替水平管线结构,一个舱口相对另一舱口旋转90°(或直角)以适应需要需旋转的管线。垂直于提升阀杆的舱口叫做边舱口,而与提升阀杆平行的舱口叫做底部舱口。使用角形阀体的阀可用于许多工况,首先角形阀有时用于气穴工况,此处爆破的气泡直接导入下游管线。根据气穴的严重情况,气穴可不直接冲击金属壁(此种是截止直通阀体底部的情况),而是在管线中不产生任何损害地爆破。如果控制阀是排入储缸的管线系统一部分,可使用角形阀以便任何出现涡凹的液体流入大的容器中,而不影响附近的任何金属表面。一个角形阀也可使用文式管阀座环(图4.13),此环是一个延伸的阀座环,它可以防止底部舱口边缘和下游管线的有害工艺影响,例如磨蚀和腐蚀。因为阀体结构的俄直角旋转,角阀可安装在本质向上升的物流的工况,例如原油,天然气或蒸汽操作。角阀的特殊瓶中叫阻流阀,大多用于水源工况,许多矿业工业包括气体操作(它具有特殊的物质如砂或污渣),他们有近似于喷砂的工磨蚀过程。改进的净化型角阀(图4.14)有陶瓷制作的阀芯以便于耐久,是的颗粒向下导入管线而不直接冲击任何阀体壁。同时角阀易于排液,因为它不存在使流体汇集的坑穴。

       使用角阀的一个缺点是调节元件产生的湍流流动能使湍流直接导入下游管线,产生比使用物流直通阀体所产生的振动和噪音更大。物流直通阀的下游侧的刚性很强,在物流计入下游管线之前,它能处置在兼顾容器内的能量转换。角阀比其他类型的截止阀有较高的压力恢复能力,而产生一个较低的σ值(附录中的空穴),它意味着增加气穴机会。
       另一种变异的截止直通阀体型式是出口扩管型,它既不上市直线通过结构,但其端部接头则较规定的阀芯尺寸为大。例如一个4×2in出口扩管型阀门将有4in的端部连接(以便安装到4in管线上),但有2in阀的全面积阀芯。出口扩管型阀门用于降低焊接费用或减少在阀体上安装异径接头之处。出口扩管型阀体的面对面尺寸比一个带有异径接头指出。出口扩管型阀体的面对面尺寸比一个带有异径接头的正常截止直线通过阀段,此点在管线系统空间有限时是很重要的。当需要一个带有缩径阀芯的较大尺寸的阀门时,此种类型也是一种节省费用的办法。较小的阀芯尺寸其作用也像缩径阀芯一样,但是在技术上它被认为是较小尺寸的阀门上的全面积阀芯。
        另一种截止直线通过型的变异是偏移阀体型,它具有物流直线通过性能,但其入口和出口平行而彼此不再一条线上(图4.15),阀座位于两条管线中心线间的中心位置上。偏移阀门用于独特的管线结构,因为物流通道不能因为向上移动或向下移动而使物流位于阀座之上或之下。不想T形截止阀,便宜阀体产生较小的压力降。

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        剖开阀体型,其阀体由两个分离的部件组合而成:即上一半阀体和下一半阀体(图4.16)。此凉拌阀体在阀体中心处相互链接,在两个半阀体部件之间夹持有阀座环。两个半阀体部件使用螺栓连接的。阀座环两侧的垫片密封压力。阀帽整体地连接到上半部阀体上。这是优选的,因为一个好的结构应当减少潜在的泄漏通道,而使用一个可拆卸的阀帽将增加另一潜在的泄漏通道。采用剖开阀体结构有许多优点:首先,阀座环保持就位不需使用阀座支持架或笼式阀芯进行对中和进行阀座环就位,实际上,它结合了阀座支持架和螺纹阀座环的两者优点。在阀芯和阀座环必须经常检查或更换的工况下,例如在高腐蚀的化学介质操作,结构和拆卸的简单化则可经常进行检验。剖开阀体结构也可采用一个部件使阀芯减轻,如果阀体时由国外的合金制造的,这也可能是个选用因素。它也可避免涉及到笼式阀芯或阀座支持架的一些流动难点,例如擦伤或噪音。第二,拆除阀座环的拆卸量很少,切下半部阀体可自管线上整体拆除。第三,在某些结构中,两个半阀体部分能够拆卸,并在两个方向旋转90°角以设置直角角阀,垂直于提升阀杆,与安装正确的角阀对照,此处底部舱口是和提升阀杆在一直线上。对于剖开阀体,执行机构或手动手轮能够保持铅直;对于安装正确的角阀,执行机构将在它的一侧。剖开阀体阀门有某些限制条件,例如它被规定仅限用于法兰端部连接。因为蒸汽或其他高温工况要求采用对焊或套焊的端部连接直接将阀门焊到管线上,不能拆卸阀门以去除阀座环,所以剖开阀体不能用于蒸汽或其他高温工况。如果阀体连接处罚僧泄漏,由阀体螺栓处可以查出,在此处流体会造成腐蚀,而使拆卸困难。

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          另一种奇特的阀体型是Y型阀体型,它是一个提升杆与入口或出口轴线倾斜45°(有时为60°)的阀体,此入口或出口轴线应和管线在一直线上(图4.17)。Y形阀体阀用于最大的σ值且是压力降很小的截止控制阀中最好的一种类型,但采用带有整体阀座和过大尺寸的阀芯者除外。此外,因为阀体避免直角旋转和阀芯被推出几乎离开物流,通过阀体时产生很少的湍流并降低噪音。当顶部工件垂直于地面时,Y形阀体同城用于管线倾斜45°的管线系统,而是阀体和管线在同一直线上,这些使得容易维护和较好地操作。当阀体位于45°角时,切没有流体聚集的坑穴,则Y形阀体经常用于本身自排液工况。
        三通阀体型,有三个出入口的舱口,两个舱口与管线中心线在一直线上,另一舱口侧与提升阀杆位于一直线上。此种结构采用具有 上部和下部支承表面和两个匹配的阀座特征的阀芯头(图4.18)。根据阀芯位置和管线防伪,工艺物流能够改变方向、分流自相对面的侧舱口改变方向。当物流需要分流时,阀芯停留在两个阀芯见得节流位置,物流改变方向到两个侧舱口和底部舱口。两个单独的物流也可用相同的阀体进行并流,但所有相对方向的侧舱口和的地步舱口接受上游工艺物流则除外。当阀芯位于中间位置,所有工艺物流在流出侧舱口之前合流。

       三通阀另一供选择的结构涉及到一个带有方便的三通匹配器的直线通过阀体(图4.18)匹配器由一个上部阀体延伸部分构成,它安装在阀体之上,此处在正常情况下是阀帽的安置场所。在阀体和匹配器之间,有一个上部阀座夹在中间。匹配器北邮一侧舱口,如果能够使用端部连接而不受任何舱口影响时,它能安装在四个象限中的任何一个象限。法兰端部连接是个例外,它仅能用在直角处,因为法兰被同一直线的管线或其混合或分开物流。这种类型结构的明显优点是阀门能够改变为三通操作而不需要一个新的阀体,而仅是增加一个匹配器和上部阀座环及阀芯。其缺点是在阀体组合件上增加了附加的泄漏通道的可能性。



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