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閥門知識

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天然氣閘閥、天然氣球閥和天然氣蝶閥三者比較分析

發布時間:2017-09-18    關注次數:

由于天然氣具有易燃易爆的特性,所以在天然氣閥門的種類上主要有閘閥、球閥、蝶閥三種,下面盾奇閥門就這三種天然氣閥門進行比較:

工作原理及結構特點的比較

閘閥是通過閘板的上下移動,來啟閉閥門,以實現管線上某一部位系統需要“全開、全關”控制,且滿足介質通過只產生微小的壓力降要求。閘閥通常適用于不需要經常啟閉,而且保持閘板全開或全閉的工況。不適用于作為調節或節流使用。閘閥一般為全通徑設計,流通阻力小,可通過清掃球和管道探測器。閘閥結構高度較高(一般為管徑的3—5倍),適合管道埋深較深的情況。

球閥是靠旋轉球體來使閥門啟閉(開、閉只須旋轉90°)。球閥開關輕便,體積小,可以做成很大口徑,密封可靠,密封面與球面常在閉合狀態,不易被介質沖蝕,在各行業得到廣泛的應用。其結構簡單、維修方便,全通徑設計,流通阻力小,可通過清掃球和管道探測器。

蝶閥是根據管子擋扳的原理設計的,其流動控制元件是一個有傾角的盤,圓盤固定在心軸上,并以旋轉心軸來控制啟閉,閥座固定于閥體壁上。其閥體為薄餅型,適用于調節介質流量。蝶閥結構體積小,重量輕,易操作,但流通阻力大且不能通過清掃球和管道探測器。

從以上結構特點及工作原理來分析,閘閥和球閥比較適合應用于天然氣管道。

經濟性比較

我們以安裝一個額定壓力為4公斤,公稱直徑為DN200的閥門所需的費用進行經濟性比較得出,使用球閥造價最高,約為閘閥及蝶閥費用的三倍。閘閥雖然價格比蝶閥高出很多(約為蝶閥的4倍),但是由于此種閘閥可直埋,所以節約了大量的安裝費用,從而使閘閥與蝶閥的整體費用相近。而從多年的使用結果來看閘閥的性能及使用壽命遠遠優于蝶閥。所以從這一環節看,閘閥應為首選閥門。

安全性比較

隨著技術水平的不斷提高,各種閘閥的安全性也不斷得到提高。平行雙閘板閘閥內部裝有閥桿保護套,使閥桿不受介質的侵蝕;殼體采用特殊設計的"鼠籠框架式加強筋",減輕了閥門總體重量,增強了殼體強度和剛度;彈性密封閘閥采用彈性硬密封,閥門全開或全關時,密封副完全把介質同閥門內腔隔離開來使閘閥具有耐火、耐高溫、耐腐蝕的特點。閘閥帶有全封閉的啟閉指示器,使操作者清楚了解閥門所處狀態。

球閥也具有耐火性,耐高溫的特性。火災高溫燒毀密封座上的聚四氟乙烯材料后,金屬密封座及各個密封部位均能形成金屬對金屬的密封結構,阻止燃氣介質擴散,防止災情繼續擴大;另外它還具有防靜電結構,使球閥在啟閉過程中形成的靜電導入地下,避免靜電積聚點燃介質,確保設備安全;球閥有限位加鎖機構,可防止操作員誤操作或非法操作。

蝶閥的密封副隔離寬度太窄,容易造成閥瓣關閉過程中過頭或不到位,影響密封;另外,由于密封副中-部分是橡膠或聚四氟乙烯,在氣體沖刷中易損壞或脫落,且遇火遇高溫易損壞,使用年限短。

從以上對比分析可以看出,無論從哪個角度來說蝶閥都不太適用于埋地燃氣管道。但因空間條件限制時,只能選用蝶閥,當然選用天然氣蝶閥時應選用多偏心優質蝶閥,密封材料選用聚四氟乙烯或硬密封,調試時必須準確調整到關閉位置。閘閥和球閥從結構特性和安全性來說都比較適用于埋地天然氣管道,但球閥從設計到制造需要較高的技術水平,造價也高;閘閥啟閉時間長。三種天然氣閥門各有優缺點,所以在選用天然氣閥門時應綜合各方面的因素,在保證安全可靠的情況下,根據天然氣特性和管線的使用壓力合理選用閥門,既滿足管線的安全運行又能減少造價成本,物盡其用。

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