阀门结构及日常维护培训

阀门结构及维护2014年1月2023/2/1工艺阀门阀门的定义阀门乃管线中控制流体流动的一种机械设备.2023/2/12.阀门的用途基本开关,截断,控制控制流向,流量,管线压力.排空,及紧急截断.2023/2/1阀门分类阀门的分类：碟阀、闸阀、截止阀、止回阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、夹管阀、安全阀、减压阀其中，按用途和作用分类：：截断阀类：闸阀、截止阀、球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀止回阀类：止回阀调节阀类：减压阀、调压阀、节流阀安全阀类2023/2/1按压力分类：真空阀低压阀（~1.6MPa）中压阀（2.5~6.4MPa）高压阀（10.0~80MPa）超高压阀按介质工作温度分类：高温阀（450℃~）中温阀（120~450℃）常温阀（-40~120℃）低温阀（-100~-40℃）超低温阀2023/2/1压力等级公称通径

2023/2/1一、球阀(BallValve)两片式球阀

顶装式球阀球阀结构类型2023/2/1球阀种类A.依设计可分为:

1、全焊接式通常使用于埋地或海底管线.阀心为圆柱体.阀体与阀端的连接也是全焊接.

2023/2/13.顶装型此类阀门的上盖在管线没有压力时是可以打开,进行阀门的修理2.两段螺栓型两段螺栓型设计通常其尺寸不超过24寸2023/2/14.三体螺栓型

阀门更换容易,但不适合埋地2023/2/12.缩径球阀球径小于端口口径标识:10x8x10(端口口径:10英寸,球径:8英寸)B.依球径分为:全通径球阀球径与端口通一口径标识:10x10x10(端口口径:10英寸,球径:10英寸)2023/2/1

FLOATINGBALL

浮动球C.依结构分为:1.耳轴式(Trunnion)2.浮动式(Floating)2023/2/11.注脂口接头:阀门俩侧各一组/个.2.阀杆注脂口接头:一个3.排污口接头一个:位于阀门底部4.丝堵一个:位于阀门中心上半部5.有的阀门配置注脂口内止回阀球阀通常配置有俩个密封座阀杆的功能主要是用于阀门的开关.轴承的功能主要是保持阀门在中心位置.发明如果没有轴承,就变成浮动球阀注意：管线带压时禁止松开球阀外表的接头

球阀的配置2023/2/1阀门结构（球阀）丝堵阀杆密封脂接口阀座密封脂接口阀腔排空口2023/2/12023/2/12023/2/1球阀通常为圆球或圆柱体.顺时针方向为”关”,从关到开旋转90度.工作原理2023/2/1图所示乃典型的全通径线路截断球阀.其所以用全通径球阀,主要系要满足清管时PIG的畅通无阻.用途2023/2/1球阀密封的种类金属对金属密封第二道密封:亦称软密封,其密封材料有PTFE,NYLON,VITON,或其他化学复合品.其密封的形态有O型圈或嵌入式.无论使用何种材料及安装.都避免不了磨损与冲刷.2023/2/1阀座密封2023/2/1阀杆密封2023/2/1阀门接头2023/2/12023/2/1轨道式球阀（Orbit）顶装式单阀座强制密封提升阀杆自清洗功能零泄漏2023/2/1注脂过程2023/2/1压力自泄放双活塞效应2023/2/1双截断泄放（DBB）2023/2/1阀门操作扭矩

阀门单侧受压阀门双侧受压执行机构选型：输出扭矩大于1.5倍阀门最大开启扭矩，小于阀门最大承受扭矩。2023/2/1操作与维护开/关操作润滑排污活动第一年：每季度一次第二年：每半年一次三年以后：每年一次（入冬前）、清管操作后2023/2/1阀门结构（旋塞阀）二、旋塞阀(PlugValve)2023/2/1用途旋塞阀用于管线上通常用于放空旋塞阀通常被用于管线吹扫和旁通阀特征“旋塞阀具有设计和紧凑的阀体尺寸的外观特征”2023/2/1工作原理：1.顺时针旋转旋塞阀是关闭2.从全开位置旋转到全关位置90度3.由于旋塞阀通常具有缩径结构,因此阀门开关位置有15－20度的滞后。旋塞和阀体之间金属－塞体金属密封接触面要求用润滑油来润滑以减小扭矩和加强密封2023/2/1楔形旋塞阀塞设计原理：注脂口街头：螺栓式或扣头式阀杆密封系统：填料注射器底部活塞调节螺栓可以拉紧或放松活塞和阀体间的密封系统2023/2/1密封原理通过将旋塞楔进阀体内相应的金属阀座内，可以获得紧密的密封金属－金属密封面比球阀和闸阀中使用的软弹性体密封面更耐磨损并提供更长时间的密封效能。这是因为金属密封面具有更高的强度特殊的座密封：所有的旋塞阀都配备有扣头注脂接头，为保持最佳的密封效果，每次旋转阀门后,不要忘记添注高品质的合成密封脂，如Sealweld®Total-Lube#911保养良好的旋塞阀可以提供多年，在某些情况下甚至是几十年的紧密密封2023/2/12023/2/1楔形旋塞阀结构

旋塞阀的种类依设计可分为下列几种型式:顶装式、楔形、平行、全通径2023/2/1顶装式2023/2/1平行旋塞阀2023/2/1全通径旋塞阀有全通径旋塞阀的优点，没有球阀软密封的缺点2023/2/1阀门结构（旋塞阀）2023/2/12023/2/1注脂过程2023/2/12023/2/1内漏维护：一年操作一次：一年一次每月开关一次：每季度一次每周开关一次：每月一次操作困难2023/2/1用途闸阀通常安装于旁通或俩条管线的连接处.如图三、闸阀GateValve)

2023/2/1工作原理闸阀主要靠一片上下活动的铁板达到其开关的作用.铁板受上游的压力推向下游达到其密封的效果.大尺寸的闸阀开关一次通常需要数百转.2023/2/1识别闸阀通常阀体外观较长,尤其阀杆部分.整体可以圆型或扁平2023/2/1连接方式闸阀的连接可分为1.焊接2.法兰连接2023/2/1闸阀种类依阀杆的设计可分为:明杆闸阀和暗杆闸阀明杆闸阀升杆设计的闸阀。升杆的一部分为螺纹设计,应用机械装置的转动来升高或降低阀杆与阀板。其缺点为阀门:开”位时,阀杆外露.螺纹容易腐蚀.阀杆上下移动会耗损阀杆填料.2023/2/1.暗杆闸阀此闸阀的阀杆，通过阀杆螺母旋进金属闸板来移动闸板.此种设计高压,小口径的API井口阀门2023/2/13、井口闸阀如图所示，用于井口闸阀仅仅配备有一个注脂接头配件，某些闸阀在阀体中部配备有两个注脂接头配件，上下各一个2023/2/1平板闸阀楔形闸阀依阀杆的设计可分为:2023/2/1双片伸缩式闸阀2023/2/1闸阀部件闸阀的主要部件为1.手动轮 2.阀杆3.阀帽4.阀体

2023/2/1管道中闸阀常用的配件有：阀座密封注脂接头（每个阀座一个）阀体放空配件或排污系统，阀体底部配备一个，有时阀体顶部也配备一个有些闸阀也配置阀杆注脂接头2023/2/12023/2/1控制阀/调压阀(ControlValve)调压阀通常被用来控制管线压力

其他类型阀门

2023/2/1截止阀(GlobeValve)整体阀的阀杆与闸阀的阀杆类似，但阀体更圆更短小2023/2/1蝶阀(ButterflyValve)碟阀具有扁平的阀体轮廓，是识别碟阀的方式2023/2/1安全泄压阀(SafetyReliefValve)

安全泄压阀顶部具有长圆柱型汽缸配件，是识别安全泄压阀的方式，该汽缸配备有弹簧。当管线压力超过预设弹簧的弹力，安全阀打开并将过多的压力泄放到大气或放空管线中。众多的设备和压力容器都配备有安全泄压阀

2023/2/1止回阀(CheckValve)止回阀就是只允许管输流体向一个方向流动的阀门。如图所示，止回阀的阀瓣围绕阀座的销轴旋转以防止流体倒流的阀门。这种类型的止回阀通常在阀瓣枢轴位置发生泄漏

启盖式活塞式2023/2/1双密封阀门(TwinSealValve)通用双密封阀门具有互相平行的两个阀体，巨大的底部法兰的特征2023/2/1角阀(ChokeValve)角阀通常用于井口集配系统。该阀通常通过阀内小通道限制流体流量来控制井口流体流量2023/2/1针阀(NeedleValve)针阀尺寸通常非常的小，一般通用锥形管螺纹尺寸（NPT）为1"（英寸）甚至更小。针阀密封机理使得该阀很容易控制流体流量。这使得针阀能非常理想的达到节流控制、敏感性水力和气压控制

2023/2/1GroveOmega阀和Orbit阀在设计结构上非常的相似。通常阀杆具有特别的密封机理：在球体旋转90度前，阀杆推动球体离开阀座密封圈。这些阀也具有一个螺纹明杆,易受腐蚀

2023/2/1轴流阀井口装置2023/2/1阀门维护

维护前提条件管道阀门的各类故障会给运行带来极大的不安全因素，因此这种现象必须以在线阀门维护来消除。维护应该具备以下条件：（1）维护阀门前尽所能掌握有关管线及其特征的资料，并且查找出阀门的具体症状。（2）获得许可。切断管路的授权当要关掉阀门时需要获得授权。开阀门许可：需要获得打开已正常关闭的阀门的许可。

2023/2/1日常在线阀门维护

活动阀门①活动阀门作为日常维护的一部分：活动阀门会使密封剂在密封表面区域周围蔓延开来。抑制阀门生锈和可能发生的卡死。②活动阀门的条件：在活动任何阀门之前，获得许可。停止注射密封脂或阀门清洗液并注脂枪泄压。要确保所有的排污/放空咀已经紧紧关闭。润滑齿轮组轴承。2023/2/1排除阀门内聚集已久的污物如果在气体中存在氢氧化合物，则排污/放空咀或加长杆可能会在高压气排放过程中冻结。这有可能造成混淆，因为看上去似乎阀腔已经完全泄压了。警告：关闭排污/放空咀等候冰融化，然后再打开测试是否还有泄漏物进入阀腔。注阀门润滑剂或密封剂警告：在注入清洗液或密封脂时不要转动阀门。在转动阀门之前停止泵压并泄放注脂压力。观看压力表：检测阀座的密封性能：每次处理前，都要记录阀门的泄漏情况。2023/2/1急剧上升急剧下降上升缓慢缓慢下降2023/2/1阀门泄漏的解决办法

①重新校正阀门开关限位②注射清洗液、润滑脂，可能需要使用密度越来越大的密封脂警告：在注入新的润滑脂或密封脂之后通常要活动阀门至少3次。不能超过6000PSI(414Bar)的注入压力。③善后处理2023/2/1定期全面阀门维护保养

全面的阀门维护保养工作最少应该每年进行一次，即使阀门并不存在任何泄漏或故障。全面的阀门维护保养工作是预防泄漏发生或泄漏扩大化的预防性措施。内容包括：清洗阀座密封系统阀座密封系统的重新注脂阀腔排污按要求调整阀门限位多次开关阀门增加阀杆密封压力润滑阀杆、变速箱及所有需润滑的设备测试阀座密封泄漏情况检测法兰、注脂口及阀杆的泄漏情况2023/2/1密封系统定期补充

补充的密封脂注入量取决因素前后两次注脂时间的间隔所使用的润滑脂/密封脂的类型阀门类型阀门开关操作的次数流经阀门的介质介质温度是否靠近计量或调压装置2023/2/1阀门维护工具

注脂设备手动注脂枪

螺杆装填式注脂枪手动液压注脂枪

装填桶该设备能产生10,000PSI(690Bar)的压力。注入1盎司密封脂需要50次操作

能产生15,000PSI(1034Bar)的压力。注入1盎司密封脂需要25次操作2023/2/1气动注脂机

HypreGun气动注脂机

气动马达产生15000psi1034Bar）的压力。HypreGun®泵注入16盎司密封脂约需要10分钟时间

ACTIV-8泵同Uni-Seal气动泵原理相同，只是其装填量是10磅且是小推车形式.ACTIV-8泵注入16盎司密封脂越需要1分钟时间ACTIV-8气动注脂机

2023/2/1气动注脂枪

Uni-Seal气动注脂枪该设备能产生10,000PSI(690Bar)的压力，气源压力为80-120psi。注入16盎司密封脂需要约1分钟2023/2/1手持工具

使用材料和工具检查表有助于了解工具的使用和存放情况。做好工具的存取记录，这样可是随时找到遗失的工具。去工作现场前，一定要考虑清楚该用什么工具来完成现场的工作。考虑现场事故发生的所以情节，决定处理意外事故的适当计划，其中就包括选择合适的作业工具。这对偏远地区尤其重要使用适当的工具选择适当的作业工具应当遵循生产厂商的指定或实践的指导。活扳手容易滑脱而使工人收到伤害或使要松动的螺帽变圆使用螺纹松动脂，这时可用小而稳的扭矩来操作扳手，用小锤来敲紧螺母。如果接头或部件难以旋出，此时必须先用一个备用扳手稳固住这部分，最好是来回活动部件来松动。注意：此问题的产生可能是多年累计的结果，因此可能需要多次的处理才能最终得到解决，要有耐心2023/2/1阀门外部配件的识别迄今仍没有国际通用的阀门配件认证标准。因为缺少通用标准，很多危险的阀门配件都使用在了高压设备上。因此，阀门技术人员在对这些配件进行操作或在这些配件周围进行工作时，就存在着极大的危险性。2023/2/1阀门配件是安装在阀门外部，以驱动阀门内部配件运作的配件。2023/2/1注脂接头的识别注脂接头包括一个止回阀用以阻止管线流体回流。通过螺纹将注脂接头与阀体相连接，并通过适配器将注脂机与注脂接头相连接2023/2/1

单止回注脂接头双止回注脂接头

压边结构

2023/2/1球型止回阀阀瓣型止回阀

2023/2/1单片式注脂接头两片式注脂接头2023/2/1

盖帽式注脂接头

2023/2/1盖帽旋紧后，盖帽式注脂接头内金属对金属密封结构将有效防止任何意外泄漏的发生。同时盖帽将有助于保护注脂接头顶端卡头免于受损盖帽式注脂接头内具有金属对金属密封结构盖帽式注脂接头盖帽上的放空口的状况可以直接提醒技师接头内的球型止回阀是否发生泄漏或失效，因此盖帽上的放空口是一个安全性的设计。如果放空口出现流体泄漏，则说明盖帽可能已经旋松。因此在拆除盖帽前必须消除放空口的泄漏并进行吹扫，避免油漆和老化的密封脂进入放空口2023/2/1压边失效压边失效是导致注脂接头内置止回阀失效的原因之一

2023/2/1管螺纹／锥形螺纹注脂接头

管螺纹在注脂接头与阀体的相互连接中千万不要使用螺纹胶带直螺纹注脂接头的密封不是通过螺纹而实现的，而是通过锥形台环来实现的直螺纹注脂接头锥形螺纹注脂接头2023/2/1放空咀接头

通过螺栓旋进接头并通过扳手紧固接头。注意：不要过度紧固接头。2023/2/1埋地阀门要求地表管线对阀座密封系统、阀杆密封系统和阀体放空系统的密封注脂工作在不进行管线开挖的情况下可以顺利进行。2023/2/1危险的阀门配件2023/2/1注意：除非得到特殊允许，并在专门人员的监督指导下，不要拆卸配件上的阀盖帽。因为如果配件中的止回阀失效，此时松卸阀盖帽，管输流体将对你造成极大的危险

有时，可能会因意外的安装而导致配件的不当匹配。比如一个管螺纹（NPS）配件旋入锥螺纹（NPT）阀体中，或者是可能将锥螺纹(NPT)配件旋入一个