化工机械基础

Ｍ１化工识图基础一、《机械制图》国家标准的基本规定１、图纸幅面：（GB/T14689—93）图纸分六种：A0、A1、A2…A5

其中A0最大，尺寸为841×1189，A5最小。２、比例：GB/T14690—93

机件相应要素与实物相应要素的线性尺寸之比等比：1：1，放大：5：1缩小：1：5注意：不论图样放大缩小，在标注尺寸时应按机件实际尺寸标注。图线名称图线宽度

一般应用粗实线b可见轮廓线。细实线约b/3剖面线、尺寸线及尺寸界线虚线约b/3不可见轮廓线双折线约b/3断裂处边界线波浪线约b/3断裂处边界线，视图和剖视的分界线。细点划线约b/3轴线、对称中心线、轨迹线。粗点划线b有特殊要求的线。双点划线约b/3极限位置的轮廓线。图线及其画法二、投影作图（一）、投影的基本原理：投影三要素：光源、投影物、投影面。投影法：投影线通过物体，向选定的面投射，并在该面上得到图形的方法。中心投影法：投影线积聚一点。平行投影法：投影线互相平行。正投影：入射光线垂直投影面。斜投影：入射光线倾斜于投影面。（二）、直线和平面的投影1、直线的投影仍为一条直线线段对于一个投影面的相对位置有如下三种形式：（1）线段平行于投影面——真实性。（2）线段垂直于投影面——积聚性。（3）线段倾斜于投影面——相似性。2、平面的投影仍为平面平面的投影同样具有以上三种形式及其性质。（三）、三面视图的规律（1）三视图的形成（2）三视图的投影规律：主俯视图长对正，主左视图高平齐，俯左视图宽相等。（四）、基本形体的画法六棱柱圆柱体的画法基本视图

仰视图：右视图：后视图：以上六种视图称为基本视图。其他视图斜视图：

局部视图：

旋转视图：剖视图为清楚表达物体内部的结构形状，假想用一个剖切平面，将要表达的部分剖切开，移去观察者和假想平面之间的部分后进行投影所得到的视图。

全剖视图、半剖视图、斜剖视图剖面图假想的用一个剖切平面将机件的某处切断，仅画出断面的图形，这样得到的视图叫剖面图。五、化工设备图化工设备的特点：壳体以回转体为主尺寸大小悬殊较大有较多的开孔和管口大量采用焊接结构广泛采用标准零件化工设备装配图

概括了解：首先阅读标题栏、说明、明细表、接管口表、技术特性表和技术要求等内容。

了解设备的大小、性能、规格、装配和安装等数据。

管口符号和管口表：对设备上所有的管口按字母顺序编号，并在管口表中列出管口的有关数据、用途。

设备主要工艺特性，如压力、温度、物料名称、设备容积。

文字说明设备在制造、检验、安装方面的要求。

分析视图：了解设备的详细结构，接管位置、细节与设备本体关系。零部件分析：了解设备上的各种配件。设备分析：了解设备特性，工艺上的特殊要求。化工设备常用材料化工材料金属材料非金属材料黑色金属有色金属橡胶塑料教材326页一、金属材料及其性能金属材料的物理性能金属的物理性能是金属固有的属性，它包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。金属材料的化学性能

金属的化学性能是指金属在化学作用下所表现的性能。它包括耐腐蚀性、抗氧化性和化学稳定性等。1.耐腐蚀性金属材料在常温下抵抗氧化、水蒸气及其他化学介质腐蚀破坏作用的能力。2.抗氧化性金属材料抵抗氧化作用的能力，称为抗氧化性。3.化学稳定性化学稳定性是金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性的总称。

金属材料的力学性能1.力学性能:金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为力学性能。2.载荷：金属材料在使用及加工中所受外力称为载荷。3.载荷分类：根据载荷作用性质的不同，可以分为静载荷、冲击载荷及疲劳载荷等三种。4.力学性能指标：强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。

①强度强度是金属材料在静载荷作用下，抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。常用的强度有：抗拉强度（σb）和屈服点（σs）。抗拉强度和屈服点可以通过拉伸试验测定。

②塑性金属材料在静载荷作用下，产生永久变形而不破坏的能力称为塑性。常用的塑性指标：延伸率（δ）和断面收缩率（ψ）。

③硬度金属材料抵抗局部变形（特别是塑性变形）、压痕或划痕的能力称为硬度。硬度是衡量金属材料软硬的一个重要指标。常用测量硬度的试验方法有压入硬度试验法。常用的硬度指标有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）和维氏硬度（HV）。④韧性金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为韧性。常用一次摆锤冲击弯曲试验测定金属材料的韧性。冲断试样时，在试样横截面的单位面积所消耗的功称为冲击韧性。常用αk表示，单位为J/cm2。多次小能量冲击的，其冲击抗力主要取决于材料的强度和韧性。⑤疲劳强度金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。一般情况下，钢铁材料用107次，对非铁金属用108次所能承受的最大应力表示疲劳强度，对称循环强度用σ-1表示。由于疲劳断裂是突然发生的，具有很大的危险性。因此要改善零件的结构形状。工艺性能金属材料的工艺性能:是指在各种加工条件下表现出来的适应能力。1.铸造性能金属及合金成型获得优良铸件的能力称为铸造性能。灰铸铁比铸钢的铸造性好。

2.锻压性能金属材料利用锻压加工方法成形的难易程度称为锻压性能。一般情况下，低碳钢的锻压性最好，中碳钢次之，高碳钢较差。3.焊接性能金属材料在一定焊接条件下，是否易于获得优良焊接接头的能力称为焊接性能。一般情况下，低碳钢具有良好的焊接性，高碳钢、铸铁的焊接性较差。4.切削加工性能金属材料切削加工的难易程度称为切削加工性能。铸铁比钢切削加工性能好，碳钢比合金钢切削性能好。二、金属材料简介铸铁含碳量大于２%的铁炭合金，强度、塑性和韧性较差，不能进行锻造。但具有良好的铸造性、减摩性、切削加工性、减震性及缺口敏感性，便宜。根据碳存在的形式不同分类：灰口铸铁：石墨成片状，牌号用名称和抗拉强度表示。HT350-灰色铸铁，抗拉强度350MPa.用于机体、阀体等。可锻铸铁：石墨成团絮，牌号KHT３００－０６，０６表示最低延伸率６%。常用于水暖管件。球墨铸铁：石墨成球状，牌号QT７００－２，２表示延伸率。常用于曲轴、连杆等。碳素钢１、C<２%，其中低碳钢：C=0.25%，中碳钢：C=0.25-0.6%，高碳钢：C=0.6-1.3%。普通碳素钢：普通碳素结构钢的牌号由“Q”（表示屈服点的汉语拼音字首）、一组数据（表示屈服强度，单位MPa）、质量等级符号（质量分A、B、C、D四个等级）和脱氧方法符号（F—沸腾钢、b—半镇静钢、Z—镇静钢、TZ—特殊镇静钢，通常Z、TZ可省略）四个部分按顺序组成。例如Q235—A·F表示脱氧方法为沸腾钢、质量等级为A级、屈服强度为235MPa的普通碳素结构钢。用途：碳素结构钢Q195、Q215、Q235塑性好、焊接性好、强度较低，主要用于工程结构和制造受力不大的机器零件；Q255、Q275的强度较高，可用于制作受力中等的普通零件。优质结构碳素钢：优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，这两位数字代表钢的平均含碳质量分数的万之一。例如45表示平均含碳质量分数为0.45%的优质碳素结构钢。按照钢中锰的含量不同，可分为普通含锰量钢（WMn≤0.80%）和较高含锰量钢（WMn=0.7%～1.2%）两种，如果是后一种钢，则在两位数字后面加上Mn，如45Mn表示平均含碳量分数为0.45%的较高锰优质碳素结构钢。用途：优质碳素结构钢既保证力学性能又保证化学成分，而且钢中的有害杂质硫、磷质量分数较低，质量较高，故广泛用于制造较重要的零件。碳素工具钢：以汉语拼音字母“T”后面加阿拉伯数字表示，其数字表示钢中平均含碳质量分数的千分之几。例如T8表示含碳质量分数为0.80%的碳素工具钢。若为高级优质碳素工具钢，则在牌号后面标以字母A，如T12A表示平均含碳质量分数为1.20%的高级优质碳素工具钢。用途：主要用于制造刃具、模具、量具以及其他工具钢材品种及规格钢板：（１）普通钢——普通碳素结构钢、低合金钢、锅炉钢、压力容器用钢、花纹钢、镀锌薄钢板等。（２）优质钢——碳素优质结构钢、合金结构钢、碳素合金工具钢、高速工具钢、弹簧钢、不锈钢和耐热钢板。钢管：有缝钢管——水、煤气。无缝钢管——常有１０、１５、２０等。专用无缝钢管——用于石化企业型钢：制作各种轴、导轨、框架、设备。合金钢１、合金结构钢：合金结构钢的牌号采用两位数字（表示平均含碳质量分数万分之几）+元素符号（表示钢中含有主要合金元素）+数字（表示合金元素含量，凡合金元素含量＜1.5%时不标出；如果平均含量为1.5～2.5%时，则标为2；如果平均含量为2.5～3.5%时标为3；以此类推）。(1)普通低合金刚：用于桥梁、船舶、车辆、压力容器建筑结构。如：09Mn、16MnR等。(1)调质钢：用于具有良好综合机械性能的各种重要零件。如：45、40Cr等(3)其它钢：包括易切削钢、渗碳钢、弹簧钢、滚动轴承钢

特殊性能钢不锈钢：在大气或各种酸、碱、盐类水溶液中具有化学稳定性而不被腐蚀和氧化的钢。编号同合金结构钢。主要渗有铬、镍元素。如：１Cr１３、２Cr１３、１Cr１８Ni９、１Cr１８Ni９Ti。耐热钢：高温下不发生氧化并对机械负荷作用具有较高的抗力的钢。适用于高压锅炉、反应炉、高压容器、热交换器及炉用零件。有色金属及合金铝及铝合金：工业纯铝：高导热性、强度低、切削性不好、易加工、不易焊接，常用于电线。铝合金：“ZL”铝－硅系、铝－镁系、铝－锰系。其中铝－硅系铸造性好、质量轻耐磨、耐腐、机械性能高，常用于内燃机气缸头、活塞、海轮配件。铜及铜合金：紫铜：导电好、导热好、塑性好、化学性稳定。用于电器元件及蒸发器、换热管。黄铜：掺入锌元素，用作轴承、衬套、阀体、泵活塞、冷凝器、管接头。牌号H80，含铜80%。青铜：掺入锡元素，（铝青铜、铍青铜、硅青铜）较高的机械性能、耐腐、耐摩。常用作于机械耐摩零件。牌号：“Q”+主加元素+主加元素含量轴承合金：（铅、锡、锑、铜）有足够的强度和硬度、较低的耐摩系数，常用于滑动轴承衬里及其它摩擦件。牌号“Ｃh”。如：ＺＣhSnSb-4-4,表示铸造轴承合金含Sb４%、含铜４-５%，其余为锡。三、非金属材料及主要性能塑料：具有相对密度小、比强度高、耐油、抗腐、耐磨、消音吸震、自润滑、绝缘、绝热、易切削等特点。硬聚乙烯（PVC）用于耐腐蚀结构或设备衬里，代替有色合金及不锈钢，橡胶。低压聚乙烯（LDPE）有优良的介电性能、稳定、耐水、耐油、抗老化易焊接、粘合。用于代替合金、不锈钢、橡胶。聚丙烯（PP）价格便宜，用途广泛，所以产量剧增。它的优点是相对密度小，是塑料中最轻的，而它的强度、刚度、表面硬度都比PE塑料大；它无毒，耐热性比PVC和PE好，但聚丙烯的粘合性、染色性、印刷性均差，低温易脆化，易受热、光作用而变质，且易燃，收缩大。聚丙烯有优良的综合性能，目前主要用于制造各种耐腐蚀化工管道、容器等。尼龙66：疲劳强度和钢度较高、摩擦系数低，用于温度低于100-120聚四氟乙烯（PTFE）摩擦系数低、耐腐蚀性突出，用于高温或腐蚀介质中磨擦零件。玻璃钢：耐腐蚀优良、强度高、弹性好、工艺性能好。可用作容器、贮缸、塔等。橡胶：高分子材料、弹性好、优良的伸缩性和可贵的积蓄能量性,常用于防震、减震、密封材料。不透性石墨：耐腐、导热、耐温急变好、膨胀系数小、机加性能好、不污染介质，但强度低、性较脆。用于热交换的防腐设备和耐温防腐设备。化工陶瓷：耐腐蚀、硬度高、抗压强度大、耐高温、抗氧化、用作中小设备、管道、管件、填料塔内衬。化工搪瓷：能耐各种有机酸、无机酸、有机溶液的腐蚀,表面洁净、电绝缘性好。管道及管件（教材197页）公称直径管子或管件的标准化直径系列中的名义直径。例如公称直径为DN100的钢管,其外径可能是108mm或114mm,内径则随壁厚而不同。一般公称直径常为与管内径相近的某整数值。管件机械传动一、机械传动的作用和基本参数机械传动的作用：改变转速，改变运动方向，传递力矩。机械传动中常用的数据：转速：传动零件每分钟的转数n单位r/min传动比：ｉ﹦ｎ１／ｎ２﹦Ｄ２／Ｄ１二、带传动带传动是一种挠性的带与带轮之间产生的摩擦力来实现传动的，属于摩擦传动。带的形式：１、平行带２、三角带：横截面为梯形。3、圆带传动4、同步带传动１、工作原理带套在轮１、轮２上，因带轮的接触表面存在着正压力，当电动机驱驶着主动轮旋转时，在带与主动轮之间便产生了摩擦力，使主动轮牵动带，继而又带动了从动轮，将主轴上的转矩和运动传给了从动轮。２、传动比及其特点i=n１／n２=d２／d１说明带的传动比等于主、从动轮的转速比，两带轮的转速与直径成反比。１、带传动的特点带有挠性，富弹性、缓和吸震，因而工作平稳噪声小。过载时带在小带轮上打滑。传动效率低传动比不稳定。结构简单，成本低。可远距离输送。三、链传动组成：主动轮、从动轮、链条组成。工作原理：依靠链节与链轮轮齿的啮合进行传动。传动链分两种:套筒滚子链：基本参数有节距t，滚子直径Ｄ和内链条内宽b１，其中节距是主要参数节距增大，相应尺寸增大，可传递的功率也增大。齿形链：由各组用铰链联接的齿形片所组成齿形链有三种：圆柱销式、轴瓦式、滚柱式齿形链传动平稳，无噪音，承受冲击能力好工作可靠。适宜于高速传动，传动比大和中心距小的场合。效率一般为95%-98%传动比i=n1/n2=Z1/Z2使用和维护：保证良好的润滑，采用定期浸润滑和滴油连续润滑。定期清洗，加防护罩。防松，经常进行张紧调节。齿轮传动1．齿轮传动的应用特点：齿轮传动由主动轮、从动轮和机架组成。齿轮传动是靠主动轮的轮齿与从动轮的轮齿直接啮合来传递运动和动力的装置。2、应用特点在机械传动中，齿轮传动应用最广泛。在工程机械、矿山机械、冶金机械以及各类机床中都应用着齿轮传动。齿轮传动所传递的功率从几w至几万kW；它的直径从不到1mm的仪表齿轮，到10m以上的重型齿轮；它的圆周速度从很低到100m／s以上。大部分齿轮是用来传递旋转运动的，但也可以把旋转运动变为直线往复运动，如齿轮齿条传动。

减速机减速器的结构减速器的结构一般由箱体、轴承、轴、轴上零件和附件等组成。

右图为单级圆柱齿轮减速器的结构图，其箱体为剖分式结构，它由箱盖和箱座组成，剖分面通过齿轮轴线平面。箱体应有足够的强度和刚度，除适当的壁厚外，还在轴承座孔处设加强筋。剖分面上由集油沟，将飞溅到箱盖上的润滑油沿内壁流入油沟，引入轴承室润滑轴承。箱盖与箱座用一组螺栓联接，螺栓布置要合理。轴承座安装螺栓处做出凸台，以便使轴承座孔两侧联接螺栓尽量靠近轴承座孔中心。安装螺栓的凸台应留有扳手空间。常用联接件

螺纹联接件是机械传动中最常用的联接方式之一。它具有结构简单、联接可靠、装拆迅速和成本低廉等优点。一、常用螺纹普通三角螺纹——M；圆锥管螺纹——ZG；梯形螺纹——Tr；锯齿形螺纹——S。二、螺纹联接类型螺栓联接：两联接件不必切制螺纹，装拆方便。双头螺柱：有一联接件太厚，需攻制内螺纹。螺钉联接：不经常拆卸，受力不太大的场合。三、键连接四、销连接

轴承是机器中用来支撑轴的重要零件，它能使轴在旋转时确保其几何轴线的空间位置，承受轴上的作用力，并把它传到机座上。

根据摩擦状态不同，轴承分为滚动轴承和滑动轴承。一、滚动轴承由内圈、外圈、滚动体、保持架（滚道）组成。滚动轴承的基本类型及代号向心轴承：主要承受径向载荷。推力轴承：只能承受轴向载荷。向心推力轴承：同时承受径向载荷和轴向载荷。轴承

滑动轴承是用来支撑轴和心轴的部件，为滚动磨擦。常用的材料：轴承合金钢、青铜、黄铜、灰色铸铁、金属陶瓷、及木制塑料、布制塑料。滑动轴承的特点介绍向心滑动轴承的结构和类型１、整体式径向滑动轴承２、剖分式滑动轴承３、调心式径向滑动轴承轴瓦和轴衬：直接与轴颈接触的部分叫轴瓦，为了节省贵重金属，在轴颈上浇注一层金属叫轴衬。主要失效形式：磨损、胶合、疲劳剥伤、刮伤腐蚀。

轴承中各元件在载荷作用下高速连续运转，接触处产生很大的接触应力和摩擦力，同时发出热量，引起高温，导致接触表面易磨损、点蚀，乃致胶合。因此必须进行有效的润滑，借以降磨擦阻力，减缓冲击和防止腐蚀。常用的润滑方式(1)脂润滑：油膜强度高，不易流失，便于密封，适宜低速下采用。主要性能指标：稠度和滴点。选用方法：载荷大，低速采用稠度小的润滑脂，否则反之。(2)油润滑：当载荷大，速度高时必须采用油润滑。主要性能指标：粘度。选用方法：载荷大，转速低采用粘度大的润滑油，而转速高则应采用粘度低的油。离心泵（参考教材193页）主要性能参数流量：单位时间内泵排出液体的体积,符号:Q,单位:m/h或L/h扬程：在一个输送系统中，泵赋予单位重量流体的有效能量符号：H,单位：m.转速：泵轴在单位时间内的转数。符号：n单位：r／min有效功率：单位时间内通过泵的流体所获得的功率。（指泵的输出功率），符号：Ne,单位：KW；

Ne=QHg注意：Q必须以m3/s计效率：有效功率与轴功率之比离心泵的汽蚀

汽蚀现象：水和汽可以相互转化，而温度和压力则是它们转化的条件。在流动的过程中某一局部的压力等于或低于液体相对应的汽化压力时，液体就在该处汽化。液体发生汽化后有大量的气体逸出，形成小气泡，当气泡随同液体从低压区流向高压区时，在高压的作用下，气泡破裂，产生瞬间局部空穴，高压以极高流速流向这些原气泡占有的空间，形成冲击力如此反复多次，流道表面材料在水击压力作用下形成疲劳而遭到破坏。从开始的点蚀到严重的蜂窝状态直到最后把材料壁面蚀穿。汽蚀是机械剥蚀与化学腐蚀的共同作用。一、启动前的准备

为了保证泵的安全运行，在泵启动前，应对整个机组作全面的检查，发现问题，及时处理。1.检查各部件的装配是否符合要求，测量仪表是否齐全好用；2.电动机和泵固定是否良好，螺钉及螺母有无松动脱落；3.检查各轴承的润滑是否充足，润滑油是否变质；4.检查吸液池及过滤网是否有杂物；5.检查密封有无泄漏；6.检查管线阀门的启闭是否灵活；7.检查电动机的电气线路是否正确；8.按泵的回转方向盘车数转，检查有无偏重或卡涩等现象；9.开机械密封冷却水，调节好流量；开机械密封冲洗液并调节好流量；10.关闭泵出口阀，打开泵入口阀，灌满泵；11.与有关岗位联系好，告知开泵时间。二、启动1.启动泵（如果是第一次使用或重新安装的泵先点动，检查泵的转动方向是否正确和有无异常响声）；注意：半小时内启动次数不超过三次。2.当电流表指针回到额定值以下，机泵运转无异常，出口压力稳定在额定值以上时，慢慢打开出口阀。3.全面检查密封情况，泵和电机各点的温度、声音、振动、串量是否正常，压力表及流量表的指示是否灵敏、准确。三、停泵1.与有关岗位联系好停泵的准备工作。2.关闭出口阀3.停泵4.关闭吸入阀、冷却水、机械密封冲洗液等5.在寒冷季节，特别是在室外的泵，在停车后应立即放尽泵内液体，以防解冻，冻裂泵体6.如泵停后需要检修，应通知电工切断电源，排尽泵体存液。7.正常停下来的备泵，至少一周盘车一次。泵的串联与并联串联：泵的串联工作特点是各泵流量相等，但两台泵串联时的扬程不可能为单台泵扬程的两倍。注意：两台泵串联时应注意第二台泵的泵体强度、轴封的密封性能是否满足要求。开停泵时注意配合两台泵相距太远时应考虑两台泵之间的管损。并联：两台泵并联时的工作特点是两泵的扬程相同，但总的流量不可能等于单台泵操作时的流量的两倍两台泵并联要求泵的性能参数一致，如两台泵有大小，会出现大泵压小泵现象，导致小泵出力不足。不论是串、并联均应可能使每台泵的静态工作点处于高效率区，同时也应注意其特性的配合。

故障现象产生故障的原因排除方法泵灌不满1.底阀未关或吸入系统泄漏2.底阀已损环1.关闭底阀或排除泄漏2.修理或更换底阀抽不上液体1.正吸入压头过低2.吸入或排除管路调节阀关闭3.吸入管路存在气体或蒸汽4.吸液系统管子或仪表漏气5.排液管阻力太大6.输入容器压力过高1.在入口处提高液位、提高吸入压头或在吸入容器中能通过外部装置加压2.打开阀门、检查是否所有阀门均打开3.排出吸液管路中的气体4.检查吸液管和仪表并排出5.清洗排液管或减少管件数6.调整塔内压力流量过小1.泵中存在空气2.入口管路调节阀未充分打开3.管路、叶伦、装制堵塞结垢、变脏4.叶轮转向错误5.密封环径向间隙增大，内泄漏增加6.吸液部分不严密7.出口压力高出额定值8.输送液体的温度过高，产生汽蚀现象1.充分排净空气2.充分打开阀门3.充分清洗4.改变电机接线方式5.检修6.检查吸液部分各连接密封情况，拧紧螺母或更换填料7.更换泵8.降低液体输送温度泵工作不稳定1.吸入压力过低2.泵和电机组装中的外部问题3.轴承磨损（通常伴随消耗功率的增大而产生）4.泵不能充分灌注和排出5.汽蚀，压力波动1.提高吸入压头，或使用外部装置给容器加压或提高液位，如果可能，降低泵的安装位置2.拆卸、检查清洗3.检查轴承间隙、更换轴承4.重复灌泵和排出的过程5.消除汽蚀的危害离心泵的常见故障及排除方法（表1）离心泵的常见故障及排除方法（表2）故障现象产生故障的原因排除方法填料函漏液过多1.填料磨损2.填料安装错误3.平衡盘失效4.泵轴弯曲或磨损1.更换填料2.拧紧填料压盖或补加填料、重新安装填料3.修理平衡盘4.修理或更换泵轴填料过热1.填料压得过紧2.填料内冷却水进不去3.轴或轴套表面有损坏1.适当放松填料压盖2.松弛填料或检查填料环孔有否堵塞3.修理轴表面或更换轴套轴承过热1.轴承内润滑油不良或油量不足2.轴已弯曲或轴承滚珠变形3.轴承安装不正确或间隙不适当4.泵轴与电动机同心度不符合要求5.轴承已磨损或松动1.更换合格的新油2.检修可更换零件3.检查并加以修理4.重新找正5.检修或更换轴承振动1.叶轮磨损不均匀或补分流道堵塞，使叶轮失去平衡2.轴承磨损3.泵轴弯曲4.转动部件有磨损5.转动部分零件松弛或破裂6.泵内发生汽蚀现象7.两联轴器结合不良8.地脚螺栓松动1.对叶轮作平衡校正或清洗叶轮2.修理或更换轴承3.校直或更换泵轴4.检修5.检修或更换磨损零件6.排除产生汽蚀原因7.重新调整8.拧紧地脚螺栓往复泵的工作原理活塞在外力作用下向右移动，泵内体积增大，压强减小，排出阀受压关闭，吸入阀则因泵外液体的压力而打开，液体吸入泵内。当活塞向左移动时，泵内液体受到活塞的挤压而压强增高，吸入阀受压关闭，排出阀则被顶开，液体排出泵外。活塞不断的往复运动，液体便间断的忽而吸入，忽而排出。它的流量是不均匀的。活塞在泵体内左右移动的端点叫“死点”，两个死点间的距离叫冲程。当活塞往复一次时，只吸入和排出液体各一次的泵称为单动泵。它只在压出行程时排出液体，而在吸入行程时无液体排出。泵的往复运动是依靠电动机通过曲柄连杆机构使旋转运动变为活塞的往复运动在一个冲程中，活塞移动的距离随时间变化，流量是按正弦曲线变化的。往复泵的流量与扬程平均理论流量：等于单位时间内活塞扫过的体积。实际流量：往复泵的实际流量比理论流量要小。往复泵的流量调节：多采用旁路调节或改变活塞冲程或往复次数。往复泵的理论扬程与流量无关，只要泵的机械强度和原动机的功率足够，外界要求多大的压头，泵就能提供多大的压头。因此它特别适用于外加压头大而流量不大的系统。往复泵的特点及应用范围往复泵不能像离心泵那样利用出口阀来调节流量，因活塞作往复运动时，必须保证泵内的液体及时排出，否则泵内压强将急剧升高以至造成泵体和电动机损坏。操作特点：启动前必须将回流支路上的阀门打开。回路调节装置：通过调节回流支路中控制阀的开启程度，使其中一部分液体从支路流回到吸入管路，从而实现对排出管路中流量的调节。往复泵适用于高压头、小流量、高粘度液体的输送，但不宜于输送腐蚀性液体，有时由蒸汽机直接带动，可输送易燃、易爆的液体。往复泵回路调节装置示意图风机（教材231页）风机是用来驱动空气或其它气体流动的机器。气体排出风机后的相对压力<１５０００Pa时，因其风压较低，一般认为此阶段气体密度为常数。低压：风压<１０００Pa；中压：风压１０００－３０００Pa；高压：风压３０００－１５０００Pa；离心式通风机工作原理：依靠机壳内高速旋转的叶轮，使气体受到叶片的作用而产生离心力，来增加气体的动能和压力。主要性能参数：风量：Q，单位时间的排气量。单位：m³／s。风压：P，单位时间的气体通过风机后所获得的能量。单位：Pa。转速：n，指叶轮每分钟的转速。罗茨风机、罗茨鼓风机的工作原理

工作原理:茨风机为容积式风机，输送的风量与转数成比例，三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气，与二叶型相比，气体脉动变少，负荷变化小，机械强度高，噪声低，振动也小。在2根平相行的轴上设有2个三叶型叶轮，轮与椭圆形机箱内孔面及各叶轮三者之间始终保持微小的间隙，由于叶轮互为反方向匀速旋转，使箱体和叶轮所包围着的一定量的气体由吸入的一侧输送到排出的一侧。各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位，不会出现互相碰触现象，因而可以高速化，不需要内部润滑，而且结构简单，运转平稳，性能稳定，适应多种用途，已运用于广泛的领域。

压缩机

压缩机是用来压缩气体以提高气体压力或输送气体的机器。基本结构：机体：机身、中体、曲轴箱三部分组成。传动机构：由离合器、带轮或联轴器等传动装置带动以曲轴、连杆、十字头等运动部件，将电动机的旋转转变为活塞的往复运动压缩机构：由气缸、活塞组件、进排气阀组成。润滑机构：由齿轮泵、注油泵、油过滤器和油冷却器组成。齿轮油泵由曲轴驱动，低压供油。冷却系统：风冷，散热风扇。水冷，各级气缸水套、中间冷却器、管道、阀门组成。附属装置：空气过滤器、盘车传动装置、后冷却器、缓冲罐、油水分离器、储气罐等。操纵控制系统：减压阀、卸荷阀、负荷调节装置、安全阀、仪表、及润滑油冷却水、排气压力、温度、声光报警等。活塞式压缩机双作用式单级压缩机气缸简图由于气缸两端都装有进、排气阀，因此，不论活塞向左或向右运动，都能在其前方完成压缩和排气过程，在其后方完成吸气过程。曲柄旋转一周能完成两个工作过程。

多方压缩过程：在多方压缩过程中气体温度有变化，且与外界有部分热交换。压缩机的实际压缩过程基本上属于这种情况。由于受到传热速率的限制，等温压缩循环是不可能实现的，一般压缩循环往往趋于绝热循环。在实际压缩过程中采用冷却的方法，让多方压缩更接近于绝热压缩。多级压缩：提高经济性。提高气缸利用率。避免温度过高。降低活塞上最大作用力。多级压缩并非级数越多越好；使结构复杂，增加成本。因辅助设备增加，各种能量损耗增加。运动件数增加，效率下降。活塞压缩机的主要零部件机体：定位的基础构件，由机身、中体、和曲轴箱组成。气缸：对材料要求高。活塞组件：由活塞、活塞环、活塞杆组成。填料：阻止气缸内的压缩气体沿活塞杆泄露和防止润滑油随活塞杆进入气缸。气阀：利用气阀两侧的气压差，加上弹簧的作用力使阀片及时、自动的开启和关闭，让气体顺利吸入和排出气缸。螺杆压缩机空压机的检查和启动检查地脚螺栓经及各处法兰、螺栓是否齐全、拧紧。油箱润滑油油位达到规定值，油质良好。开气缸和各级冷却器的冷却水。冷却水压力不低于０.１Ma冷却器、气水分离器放水阀门打开，放尽积水，然后关严放水门。开启压缩机出口排空门，关闭压缩机出口门。如果是并列运行的第一台空气压缩机启动，也就是说贮气罐在停止状态，则应对贮气罐进行检查。检查时注意安全阀应完好，罐内积水应排尽，然后关闭放水阀开启贮气罐的出入口门。检查电动机。启动空气压缩机，待电动机电流恢复到空载电流时，开启出口门，关闭排空门，空气压缩机逐渐带满负荷。遇下列情况紧急停车冷却水中断，气缸失去冷却。润滑油中断。气压表损坏，无法监视气压。油压表损坏，或者油压低于最低运行值。发生剧烈振动。一、二级缸排气压力大幅度波动。电动机电流突然增大超过额定电流值；电器设备着火。一、二级缸排气中任一个压力达到安全门动作值，而安全门拒动。在以上各种情况下必须采取紧急停车措施，（按紧急停车操作规程办）待作紧急处理后按前面所述开车方法重新启动压缩机。固体物料输送机（教材157页）连续：带式输送、螺旋输送、埋刮板输送、斗式提升。间歇：有轨行车、无轨行车、专用输送机。带式输送机工作原理：带条由主动轮带动，另一端由张紧轮借助重力张紧。带的承载段由上托辊支撑，空载段由下托辊支撑。物料加在带上到末端卸落。带式输送机结构输送带：有普通型和耐热型。驱动装置：由电动机和减速器、柱销联轴器、十字滑块联轴器组成。传动滚筒：把电动机、减速器装入滚筒内的装置。可代替一般的驱动装置。改向滚筒：用于改变输送带的运行方向，增加输送带与传动滚筒之间的包角。托辊：用于支撑输送带和带上物料，使其稳定运行。拉紧装置：使输送带有足够的张力，保证输送带和辊筒间不打滑。卸料装置：用于输送带中间卸料。制动装置：输送带的极限角>４°时，为了防止满载时发生事故，应设制动装置。螺旋式输送机输送原理及结构：旋转的螺旋叶片每转动一圈，有一个轴向和径向的分力，轴向力将物料推进而输送，而物料本身的重量和机壳对物料的磨擦力是其阻力。旋转轴上焊有叶片，叶片的形式根据输送物料的不同有三种：实体面型、带式面型、叶片面型。螺旋轴在物料运动的终端有止推轴承。在机长较长时，应加中间吊挂轴承。固体物料筛分机械分级：把固体物料按尺寸大小分为若干级别叫分级。筛分：利用具有一定大小的筛面进行分级叫筛分。根据运动特点可分为：振动筛、摇动筛、回转筛。我国标准筛采用公制筛号：以每平方厘米面积含有的筛孔数目表示筛号。称为目数。（孔／英制）公制与英制的换算：N=M／2.54振动筛：依靠筛面的振动及一定的倾角来满足筛分操作的机械。原理：筛面作高频振动，颗粒易于接近筛孔，增加了物料与筛孔的相对运动，有效的防止筛孔堵塞，因而筛分效率高。各种振动筛的筛箱都是用弹性支承，依靠振动发生器使筛面产生振动进行的。常用的零部件分类：惯性振动筛、偏心振动筛、自定中心振动筛和电磁振动筛。常用的零部件；振动器：单轴振动器，由一种皮带轮偏心自定，中心振动。这种振动器的主轴中心与轴承中心在同一直线上，而皮带轮与圆盘的中心相对于它们的外缘有一偏心距。箱筛；由筛框、筛面、及压紧装置组成。支承装置：吊式、座式、由弹性元件组成。传动装置；三角皮带传动装置、联轴器组成。压力容器压力容器必须同时具备三个条件：最高工作压力Pw≥０.１Mpa。不含液体静压力容器内径Di≥０.１５m，且容器V>０.０２５m³介质为气体。液化气体和工作温度高于标准沸点的液体.

以上三条同时满足的容器属于压力容器，否则即常压容器。压力容器的分类

按制造方法分：铆接、焊接、单层、多层热套等。按材料分：钢制、有色金属、非金属。按容器壁厚分：薄壁，厚壁。按压力分：低压（代号L）0.1MPa≤P<1.6Mpa。中压（M）1.6Mpa≤P<10Mpa。高压（H）10MPa≤P<100Mpa。超高压（U）P≥100Mpa。按温度分：常温T＝-20－350℃；高温T>350℃；低温T＝-50－-20℃；超低温T<-50℃。按生产工艺分：反应容器；传热容器；分离容器；贮运容器按监察规程分：一类：非易燃或无毒介质的低压容器，易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器。二类：中压容器；剧毒介质的低压容器，易燃或有毒介质的低压反应容器和贮运容器，内径小于１米的低压废热锅炉。三类：高压容器；中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于10MPa·m3）；中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于0.5Pa·m3）；低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且乘积大于等于0.2MPa·m3）；高压、中压管壳式余热锅炉；中压搪玻璃压力容器；使用强度级别较高（指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa）的材料制造的压力容器；移动式压力容器，包括铁路罐车（介质为液化气体、低温液体）、罐式汽车[液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输（半挂）车]和罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体）等；球形储罐（容积大于等于50m3）；低温液体储存容器（容积大于5m3）。低温液体储存容器（容积大于5m3）压力容器的操作与维护操作人员必须熟知岗位操作法，充分了解容器技术特性、结构、工艺流程、工艺参数，可能发生的事故和应采取的防范措施、处理方法。经考试合格后，方能上岗。操作人员必须加强维护，定时、定点、定项检查。发生异常应及时报告并作好记录。严格按照操作规程办事，细心操作。发生下列现象操作人员有权采取措施停车并上报：容器工作压力、工作温度超过允许值，采取各种措施都不能使之恢复正常。容器所在岗位发生火灾，或相邻设备发生事故已直接威胁容器安全运行时。容器的主要受压元件产生裂纹、鼓包、变形、泄露、危及安全运行时。发生安全技术规程中所不允许容器继续运行的其它情况。保温层要保持完整，应消除跑、冒、滴、漏。换热器（教材140页）根据换热的方式可将换热器分为三种：间壁式换热器；冷热两种流体被固体隔开，不能直接接触，热流体的热量要通过固体壁传给冷流体。直接式换热器：冷热两种流体直接接触进行热交换。蓄热式换热器：内设蓄热体（一般为耐火砖）让冷热两种流体交替通过它，热流体通过它时，蓄热体吸收了它的热量而升温，热流体放出热量而降温。当冷流体通过它时，蓄热体放出热量而降温，冷流体吸收热量而升温。列管式换热器的类型：固定管板式列管换热器：由外壳、管板、管束、顶盖（封头)组成。管子、管板、壳体是刚性的连接在一起，使得其结构紧凑造价低。但是壳程清洗困难，并且有温差应力存在，当冷热两种流体的平均温差较大时，或者壳体和传热管材料热膨胀系数相差较大时，应设置膨胀节，由于膨胀节的强度受限，壳程压力不能太高。

浮头式热交换器:这种换热器壳体和管束的热膨胀是自由的，管束可以抽出，清洗方便，但其结构复杂，发生泄露也不易查出.U型管式：U型管头不固定，另一头固定，可以自由伸缩，所以没有温差应力。结构简单，只有一个管板，省料。但因这种形式它的管内流体为双程，管内有一部分空隙，壳程流体容易短路，管子坏了不易更换。列管式冷凝器的主要部件和结构：壳体：圆柱体，钢板卷筒焊接，也可以采用无缝钢管。管板：用来固定管子、连接壳体和端盖的。管板上开有管孔管束：管束的多少和长短由传热面积来确定，选材时应考虑传热效果、耐腐蚀、可焊等。常用的有Ø19×2、Ø25×2.5、Ø32×3等。管箱：换热器的顶盖（封头），也是分配室，用以分配流体和起封头的作用。折流板：增加流体在管间的湍流程度，增大传热系数，提高传热效率，还起着支承管板的作用。

折流板可分横向折流板和纵向折流板两种，横向折流板使液体垂直流过管束；纵向折流板使流体平行管束流动。横向折流板又可分为弓形、圆盘－圆环形和扇形切口三种类型。大型换热器还设有拉杆、旁路挡板。冷凝器不设折流板，因为蒸汽的冷凝与流动状态无关。但是冷凝器内设置拦液板。管子在管板上固定的方法有：胀接、焊接、胀接和焊接。夹套式换热器装在反应器外部，形成一个封闭的夹层，使流体进入夹层内，通过器壁与反应器内物料进行热交换。优点：结构简单，物料反应的同时进行换热。缺点：传热面积不大，传热系数不高。注意：外筒受夹套内介质压力，属于内压容器。生产中一定要控制夹套内介质压力。蛇管式换热器它是无缝钢管煨弯焊接而成，配以少量法兰便于维修。这种结构的加热器对于温差而产生的伸缩变形有较大的适用性，蛇管通过导向卡箍联接在支架上。蛇管加热器具有自由伸缩能力，管道内应力小，因而它可以承受稍高蒸汽压力，提高加热效果。相对而言，蛇管加热器使用寿命长，泄露机率小。但也存在施工要求高，管道阻力大，检修困难等缺点。板式换热器板式换热器是一种高效紧凑型热交换设备，它的主要传热元件是波纹板，流体在波纹板组成的网状板间流道中通过，在流速的作用下激起强烈的湍流，在0.1m2面积上，就右分布多达500多个流体“旋涡”。实验证明，当Re数达到达200时，板间流体就已处于湍流状态。由传热学原理可知，当流体为湍流时，很容易破坏流体的边界层，大大减少热阻，从而有效地强化传热。

换热器的操作开车：严格控制温度和压力不超过允许值，否则会加速密封垫片的老化。运行中因设备充满介质，不允许紧固夹紧螺栓。运行中发现换热器冷热不均时，应检查空气是否放净。当阻力超过允许值时，采用反冲洗无明显效果，生产能力突然下降，介质互串或介质大量外漏而又无法控制时，必须停车找原因。清理更换已损坏的零件。停车：操作应尽可能减少压差和温差。冬季停车应放净设备的全部介质，防止冻坏设备。设备温度降至室温后，方可拆卸螺栓。拆卸螺栓时要交叉对称进行，然后拆下连接管，移开活动封头。阀门的基础知识第一节概述阀门是流体管路的控制装置，其基本功能是接通或切断管路介质的流通，改变介质的流通，改变介质的流动方向，调节介质的压力和流量，保护管路的设备的正常运行。随着现代工业的不断发展，阀门需求量不断增长，一个现代化的石油化工装置就需要上万只各式各样的阀门，阀门使用量大。开闭频繁，但往往由于制造、使用选型、维修不当，发生跑、冒、滴、漏现象，由此引起火焰、爆炸、中毒、烫伤事故，或者造成产品质量低劣，能耗提高，设备腐蚀，物耗提高，环境污染，甚至造成停产等事故，已屡见不鲜，因此人们希望获得高质量的阀门，同时也要求提高阀门的使用，维修水平，这时对从事阀门操作人员，维修人员以及工程技术人员，提出新的要求，除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外，还要及时维护、修理阀门，使阀门的“跑、冒、滴、漏”及各类事故降到最低限度。第二节

阀门的分类阀门的用途广泛，种类繁多，分类方法也比较多。总的可分两大类：第一类自动阀门：依靠介质（液体、气体）本身的能力而自行动作的阀门。如止回阀、安全阀、调节阀、疏水阀、减压阀等。第二类驱动阀门：借助手动、电动、液动、气动来操纵动作的阀门。如闸阀，截止阀、节流阀、蝶阀、球阀、旋塞阀等。此外，阀门的分类还有以下几种方法：一、按结构特征，根据关闭件相对于阀座移动的方向可分：1．截门形：关闭件沿着阀座中心移动2．闸门形：关闭件沿着垂直阀座中心移动3．旋塞和球形：关闭件是柱塞或球，围绕本身的中心线旋转4．旋启形；关闭件围绕阀座外的轴旋转5．碟形：关闭件的圆盘，围绕阀座内的轴旋转6．滑阀形：关闭件在垂直于通道的方向滑动三、按驱动方式，根据不同的驱动方式可分：1．手动：借助手轮、手柄、杠杆或链轮等，有人力驱动，传动较大力矩时，装有蜗轮、齿轮等减速装置。2．电动：借助电机或其他电气装置来驱动。3．液动：借助（水、油）来驱动。4．气动；借助压缩空气来驱动。四、按压力，根据阀门的公称压力可分：1．真空阀：绝对压力<0.1Mpa即760mm汞柱高的阀门，通常用mm汞柱或mm水柱表示压力。2．低压阀：公称压力PN≤1.6Mpa的阀门（包括PN≤1.6MPa的钢阀）3．中压阀：公称压力PN2.5—6.4MPa的阀门。4．高压阀：公称压力PN10.0—80.0MPa的阀门。5．超高压阀：公称压力PN≥100.0MPa的阀门。五、按介质的温度分，根据阀门工作时的介质温度可分：

1．

普通阀门：适用于介质温度-40℃～425℃的阀门。

2．

高温阀门：适用于介质温度425℃～600℃的阀门。

3．

耐热阀门：适用于介质温度600℃以上的阀门。

4．

低温阀门：适用于介质温度-40℃～-150℃的阀门。

5．

超低温阀门：适用于介质温度-150℃以下的阀门。六、按公称通径分，根据阀门的公称通径可分：

1．

小口径阀门：公称通径DN<40mm的阀门。

2．

中口径阀门：公称通径DN50~300mm的阀门。

3．

大口径阀门：公称通径DN350~1200mm的阀门。

4．

特大口径阀门：公称通径DN≥1400mm的阀门。七、按与管道连接方式分，根据阀门与管道连接方式可分：1．法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采用法兰连接的阀门。2．螺纹连接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道采用螺纹连接的阀门。3．焊接连接阀门：阀体带有焊口，与管道采用焊接连接的阀门。4．夹箍连接阀门：阀体上带有夹口，与管道采用夹箍连接的阀门。5．卡套连接阀门：采用卡套与管道连接的阀门。第三节阀门的型号编制方法一、阀门的型号阀门的型号是用来表示阀类、驱动及连接形式、密封圈材料和公称压力等要素的。由于阀门种类繁杂，为了制造和使用方便，国家对阀门产品型号的编制方法做了统一规定。阀门产品的型号是由七个单元组成，用来表明阀门类别、驱动种类、连接和结构形式、密封面或衬里材料、公称压力及阀体材料。阀门型号的组成由七个单元顺序组成（见下表）1．阀门的类型代号

表1—1阀门类型代号阀门类型代号阀门类型代号闸阀Z球阀Q疏水阀S截止阀J旋塞阀X安全阀A节流阀L液面指示器M减压阀Y隔膜阀G止回阀H

柱塞阀U碟阀D

2．传动方式代号用阿拉伯数字表示，按表1—2的规定传动方式代号传动方式代号电磁阀电磁—液动电—液动蜗轮正齿轮01234伞齿轮气动液动气—液动电动56789注：①手轮、手柄和扳手传动以及安全阀、减压阀、疏水阀省略本代号。②对于气动或液动：常开式用6K、7K表示；常闭式用6B、7B表示；气动带手动用6S表示，防爆电动用“9B”表示。3．连接形式代号用阿拉伯数字表示，按表1—3的规定连节形式代号连节形式代号内螺纹外螺纹法兰焊接1246对夹卡箍卡套789注：焊接包括对焊和承插焊

4．结构形式代号用阿拉伯数字表示1-4到1-13

闸阀结构形式代号明杆楔式弹性闸板0

钢性单闸板1双闸板2平行式单闸板3双闸板4暗杆楔式单闸板5双闸板6表1—4表1-5

截止阀和节流阀结构形式代号直通式1角

式4直流式5平衡

直通式6角式7表1—7蝶阀结构形式代号杠杆式垂直板式斜板式013表1—8隔膜阀结构形式代号屋脊式截止式闸板式137

旋塞阀结构形式代号填料直通式3T形三通式4四通式5油封直通式7T形三通式8表1—9注：杠杆式安全阀在类型代号前加“G”汉语拼音字母。

安全阀结构形式代号

弹

簧

封闭

带散热片全启式0

1

2

全

启

式4不封闭

带

板

手双弹簧微启式3微

启

式7全

启

式8微

启

式5带控制机构全

启

式6脉

冲

式9表1-11

减压阀结构形式代

号

薄膜式

弹簧薄膜式

活塞式

波纹管式

杠杆式12345表1—125.阀座密封面或衬里材料代号用汉语拼音字母表示，按表1-14的规定。阀座密封面或衬里材料代号阀座密封面或衬里材料代号铜合金橡胶尼龙塑料氟塑料巴氏合金合金钢TXNFBH

渗氮钢硬质合金衬胶衬铅搪瓷渗硼钢DYJQCP表1—14注：由阀体直接加工的阀座密封面材料代号用“W”表示；当阀座和阀瓣（闸板）密封面材料不同时，用低硬度材料代号表示（隔膜阀除外）。6．阀体材料代号用汉语拼音字母表示，按表1—15的规定

表1—15阀体材料代号阀体材料代号HT25-47KT30-6QT40-15H62ZG25ZKQTCCr5Mo1Cr18Ni9TiCr18Ni12Mo2Ti12CrMoVIPRV注：PN≤1.0MPa的灰铸铁阀体和PN≥2.5MPa的碳素钢阀体，省略本代号。第二章阀门的类型和用途

第一节

闸

阀闸阀是指关闭件（闸板）沿通路中心线的垂直方向移动的阀门，闸阀在管路中主要作切断用。闸阀是使用很广的一种阀门，一般口径DN≥50mm的切断装置都选用它，有时口径很小的切断装置也选用闸阀，闸阀有以下优点：①流体阻力小。②开闭所需外力较小。③介质的流向不受限制。④全开时，密封面受工作介质的冲蚀比截止阀小。⑤体形比较简单，铸造工艺性较好。闸阀也有不足之处：①外形尺寸和开启高度都较大。安装所需空间较大。②开闭过程中，密封面间有相对摩擦，容易引起擦伤现象。③闸阀一般都有两个密封面，给加工、研磨和维修增加一些困难。一、闸阀的种类1．按闸板的构造可分

1）平行式闸阀：密封面与垂直中心线平行，即两个密封面互相平行的闸阀。如图2—12所示。在平行式闸阀中，以带推力楔块的结构最常为常见，既在两闸板中间有双面推力楔块，这种闸阀适用于低压中小口径（DN40—300mm）闸阀。也有在两闸板间带有弹簧的，弹簧能产生予紧力，有利于闸板的密封。2）楔式闸阀：密封面与垂直中心线成某种角度，即两个密封面成楔形的闸阀如图2—13所示。图2—12图2—132．按阀杆的构造闸阀又可分为

1）明杆闸阀：阀杆螺母在阀盖或支架上，开闭闸板时，用旋转阀杆螺母来实现阀杆的升降。如图2—12所示。这种结构对阀杆的润滑有利，开闭程度明显，因此被广泛采用。

2）暗杆闸阀：阀杆螺母在阀体内，与介质直接接触。开闭闸板时，用旋转阀杆来实现。如图2—14所示。这种结构的优点是：闸阀的高度总保持不变，因此安装空间小，适用于大口径或对安装空间受限制的闸阀。此种结构要装有开闭指示器，以指示开闭程度。这种结构的缺点是：阀杆螺纹不仅无法润滑，而且直接接受介质侵蚀，容易损坏。图2—14图2—15二、闸阀的通径收缩如果一个阀体内的通道直径不一样（往往都是阀座处的通径小于法兰连接处的通径），称为通径收缩。如图2—15所示。

通径收缩能使零件尺寸缩小，开、闭所需力相应减小，同时可扩大零部件的应用范围。但通径收缩后。流体阻力损失增大。在某些部门的某些工作条件下（如石油部门的输油管线），不允许采用通径收缩的阀门。这一方面是为了减小管线的阻力损失，另一方面是为了避免通径收缩后给机械清扫管线造成障碍。第二节

截止阀

截止阀是关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。截止阀在管路中主要作切断用。截止阀有以下优点：1．在开闭过程中密封面的摩擦力比闸阀小，耐磨。2．开启高度小。3．通常只有一个密封面，制造工艺好，便于维修。截止阀使用较为普遍，但由于开闭力矩较大，结构长度较长，一般公称通径都限制在DN≤200mm以下。截止阀的流体阻力损失较大。因而限制了截止阀更广泛的使用。截止阀的种类很多，根据阀杆上螺纹的位置可分：一、上螺纹阀杆截止阀截止阀阀杆的螺纹在阀体的外面。其优点是阀杆不受介质侵蚀，便于润滑，此种结构采用比较普遍。如图2—8所示。二、下螺纹阀杆截止阀截止阀阀杆的螺纹在阀体内。这种结构阀杆螺纹与介质直接接触，易受侵蚀，并无法润滑。此种结构用于小口径和温度不高的地方。如图2－9所示。根据截止阀的通道方向，又可分为；直通式截止阀，角式截止阀和三通式截止阀，后两种截止阀通常做改变介质流向和分配介质用。

图2—8图2—9图2—10第三节

节流阀

节流阀是指通过改变通道面积达到控制或调节介质流量与压力的阀门。节流阀在管路中主要作节流使用。最常见的节流阀是采用截止阀改变阀瓣形状后作节流用。但用改变截止阀或闸阀开启高度来作节流用是极不合适的，因为介质在节流状态下流速很高，必然会使密封面冲蚀磨损，失去切断密封作用。同样用节流阀作切断装置也是不合适的。常见的节流阀如图2—10所示。节流阀的阀瓣有多种形状，常见的有：1．钩形阀瓣，常用于深冷装置中的膨胀阀。如图2—11a所示。2．窗形阀瓣，适用于口径较大的节流阀如图2—11b所示。3．塞形阀瓣，适用于中小口径节流阀，使用较普遍。如图2－11C所示。图2—11abc第四节

止回阀

止回阀是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止介质倒流的阀门。止回阀根据其结构可分一、升降式止回阀：阀瓣沿着阀体垂直中心线滑动的止回阀，如图2-16所示。升降式止回阀只能安装在水平管道上，在高压小口径止回阀上阀瓣可采用圆球。升降式止回阀的阀体形状与截止阀一样（可与截止阀通用），因此它的流体阻力系数较大。图2—16二、旋启式止回阀：阀瓣围绕阀座外的销轴旋转的止回阀，如图2—17所示。旋启式止回阀应用较为普遍。三、碟式止回阀：阀瓣围绕阀座内的销轴旋转的止回阀。如图2—18所示。碟式止回阀结构简单，只能安装在水平管道上，密封性较差。四、管道式止回阀：阀瓣沿着阀体中心线滑动的阀门。如图2—19所示。管道式止回阀是新出现的一种阀门，它的体积小，重量较轻，加工工艺性好，是止回阀发展方向之一。但流体阻力系数比旋启式止回阀略大。图2—18图2—19第五节

旋塞阀

旋塞阀是指关闭件（塞子）绕阀体中心线旋转来达到开启和关闭的一种阀门。旋塞阀在管路中主要用作切断、分配和改变介质流动方向的。旋塞阀是历史上最早被人们采用的阀件。由于结构简单，开闭迅速（塞子旋转四分之一圈就能完成开闭动作），操作方便，流体阻力小，至今仍被广泛使用。目前主要用于低压，小口径和介质温度不高的情况下。旋塞阀的塞子和塞体是一个配合很好的圆锥体，其锥度一般为1:6和1:7。第六节

球阀

球阀和旋塞阀是同属一个类型的阀门，只有它的关闭件是个球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向。球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点：1．流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。2．结构简单、体积小、重量轻。3．紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。4．操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。5．维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。6．在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。第七节蝶阀蝶板在阀体内绕固定轴旋转的阀门，叫蝶阀。

1.作为密封型的蝶阀，是在合成橡胶出现以后，才给它带来了迅速的发展，因此它是一种新型的截流阀。在我国直至二十世纪八十年代，蝶阀主要作用于低压阀门，阀座采用合成橡胶，到九十年代，由于国外交流增多，硬密封〈金属密封〉蝶阀得以迅速发展。目前已有多家阀门厂能稳定地生产中压金属密封蝶阀，使蝶阀应运领域更为广泛。

2.蝶阀能输送和控制的介质有水、凝结水、循环水、污水、海水、空气、煤气、液态天然气、干燥粉末、泥浆、果浆及带悬浮物的混合物。目前国产蝶阀参数如下：公称压力：PN0.25——4.0MPa公称统径：DN100——3000mm工作温度：≤425℃3.蝶阀种类：根据连接方式：法兰式、对夹式。根据密封面材料；软密封、硬密封。根据结构形式，蝶阀可分成以下类型：板式、斜板式、偏置板式、杠杆式4.蝶阀的特点：1）结构简单，外形尺寸小。由于结构紧凑，结构长度短，体积小，重量轻，适用于大口径的阀门。2）流体阻力小，全开时，阀座通道有效流通面积较大，因而流体阻力较小。3）启闭方便迅速，调节性能好，蝶板旋转90°既可完成启闭。通过改变蝶板的旋转角度可以分级控制流量。4）启闭力矩较小，由于转轴两侧蝶板受介质作用基本相等，而产生转矩的方向相反，因而启闭较省力。5）低压密封性能好，密封面材料一般采用橡胶、塑料、故密封性能好。受密封圈材料的限制，蝶阀的使用压力和工作温度范围较小。但硬密封蝶阀的使用压力和工作温度范围，都有了很大的提高。5.蝶阀的结构蝶阀主要由阀体、蝶板、阀杆、密封圈和传动装置组成。蝶阀的结构见图1-21。1）阀体：阀体呈圆筒状，上下部分各有一个圆柱形凸台，用于安装阀杆。蝶阀与管道多采用法兰连接；如采用对夹连接，其结构长度最小。2）阀杆：阀杆是蝶板的转轴，轴端采用填料函密封结构，可防止介质外漏。阀杆上端与传动装置直接相接，以传递力矩。3）蝶板：蝶板是蝶阀的启闭件。根据蝶板在阀体中的安装方式，蝶阀可以分成以下几种形式：a:板式b:斜板式c:偏置板式d:杠杆式abcd图1-2蝶阀结构图第八节

安全阀

安全阀是防止介质压力超过规定数值起安全作用的阀门。

安全阀在管路中，当介质工作压力超过规定数值时，阀门便自动开启，排放出多余介质；而当工作压力恢复到规定值时，又自动关闭。一、安全阀常用的术语1、开启压力：当介质压力上升到规定压力数值时，阀瓣便自动开启，介质迅速喷出，此时阀门进口处压力称为开启压力。2、排放压力；阀瓣开启后，如设备管路中的介质压力继续上升，阀瓣应全开，排放额定的介质排量，这时阀门进口处的压力称为排放力。3、关闭压力：安全阀开启，排出了部分介质后，设备管路中的压力逐渐降低，当降低到小于工作压力的预定值时，阀瓣关闭，开启高度为零，介质停止流出。这时阀门进口处的压力称为关闭压力，又称回座压力。4、工作压力；设备正常工作中的介质压力称为工作压力。此时安全阀处于密封状态。5、排量：在排放介质阀瓣处于全开状态时，从阀门出口处测得的介质在单位时间内的排出量，称为阀的排量。二、安全阀的种类1、根据安全阀的结构可分⑴重锤（杠杆）式安全阀：用杠杆和重锤来平衡阀瓣的压力。重锤式安全阀靠移动重锤的位置或改变重锤的重量来调整压力。它的优点在于结构简单；缺点是比较笨重回座力低。这种结构的安全阀只能用于固定的设备上。如图2--22所示。⑵弹簧式安全阀：利用压缩弹簧的力来平衡阀瓣的压力并使之密封。弹簧式安全阀靠调节弹簧的压缩量来调整压力。它的优点在于比重锤式安全阀体积小、轻便，灵敏度高，安装位置不受严格限制；缺点是作用在阀杆上的力随弹簧变形而发生变化。同时必须注意弹簧的隔热和散热问题。弹簧式安全阀的弹簧作用力一般不要超过2000公斤。因为过大过硬的弹簧不适于精确的工作。如图2-23所示。

图2-22图2-23图2-24⑶脉冲式安全阀：脉冲式安全阀由主阀和辅阀组成。主阀和辅阀连在一起，通过辅阀的脉冲作用带动主阀动作。如图2--24所示。脉冲式安全阀通常用于大口径管路上。因为大口径安全阀如采用重锤或弹簧式时都不适应。脉冲式安全阀由主阀和辅阀两部分组成。当管路中介质超过额定值时，辅阀首先动作带动主阀动作，排放出多余介质。阀门的安装、维护与操作正确地选择了阀门之后，还要正确安装、维护与操作，这样才能充分发挥其效能。

第一节

安装

阀门安装的质量、直接影响着使用，所以必须认真注意。（一）方向和位置许多阀门具有方向性，例如截止阀，节流阀，减压阀、止回阀等，如果装倒装反，就会影响使用效果与寿命（如节流阀），或者根本不起作用（如减压阀），甚至造成危险（如止回阀）。一般阀门，在阀体上有方向标志；万一没有，应根据阀门的工作原理，正确识别。截止阀的阀腔左右不对称，流体要让其由下而上通过阀口，这样流体阻力小（由形状所决定），开启省力（因介质压力向上），关闭后介质不压填料，便于检修。这就是截止阀为什么不可安反的道理。其它阀门也有各自的特性。阀门安装的位置，必须方便于操作；即使安装暂时困难些，也要为操作人员的长期工作着想。最好阀门手轮与胸口取齐（一般离操作地坪1.2米），这样，开闭阀门比较省劲。落地阀门手轮要朝上，不要倾斜，以免操作别扭。靠墙机靠设备的阀门，也要留出操作人员站立余地。要避免仰天操作，尤其是酸碱、有毒介质等，否则很不安全。闸阀不要倒装（即手轮向下），否则会使介质长期留存在阀盖空间，容易腐蚀阀杆，而且为某些工艺要求所禁忌。同时更换填料极不方便。明杆闸阀，不要安装在地下，否则由于潮湿而腐蚀外露的阀杆。升降式止回阀，安装时要保证其阀瓣垂直，以便升降灵活。旋启式止回阀，安装时要保证其销轴水平，以便旋启灵活。减压阀要直立安装在水平管道上，各个方向都不要倾斜。（二）施工作业安装施工必须小心，切忌撞击脆性材料制作的阀门。安装前，应将阀门作一检查，核对规格型号，鉴定有无损坏，尤其对于阀杆。还要转动几下，看是否歪斜，因为运输过程中，最易撞歪阀杆。还要清除阀内的杂物。阀门起吊时，绳子不要系在手轮或阀杆上，以免损坏这些部件，应该系在法兰上。对于阀门所连接的管路，一定要清扫干净。可用压缩空气吹去氧化铁屑、泥砂、焊渣和其他杂物。这些杂物，不但容易擦伤阀门的密封面，其中大颗粒杂物（如焊渣），还能堵死小阀门，使其失效。安装螺口阀门时，应将密封填料（线麻加铅油或聚四氟乙烯生料带），包在管子螺纹上，不要弄到阀门里，以免阀内存积，影响介质流通。安装法兰阀门时，要注意对称均匀地把紧螺栓。阀门法兰与管子法兰必须平行，间隙合理，以免阀门产生过大压力，甚至开裂。对于脆性材料和强度不高的阀门，尤其要注意。须与管子焊接的阀门，应先点焊，再将关闭件全开，然后焊死。（三）保护设施有些阀门还须有外部保护，这就是保温和保冷。保温层内有时还要加伴热蒸汽管线。什么样的阀门应该保温或保冷，要根据生产要求而定。原则地说，凡阀内介质降低温度过多，会影响生产效率或冻坏阀门，就需要保温，甚至伴热；凡阀门裸露，对生产不利或引起结霜等不良现象时，就需要保冷。保温材料有石棉，矿渣棉、玻璃棉、珍珠岩，硅藻土、蛭石等；保冷材料有软木、珍珠岩、泡沫、塑料等。（四）旁路和仪表有的阀门，除了必要的保护设施外，还要有旁路和仪表。安装了旁路，便于疏水阀检修。其它阀门，也有安装旁路的。是否安装旁路，要看阀门状况，重要性和生产上的要求而定。第三节

操作

对于阀门，不但要会安装和维护，而且还要会操作。（一）手动阀门的开闭手动阀门是使用最广的阀门，它的手轮或手柄，是按照普通的人力来设计的，考虑了密封面的强度和必要的关闭力。因此不能用长杠杆或长板手来板动。有些人习惯于使用板手，应严格注意，不要用力