电厂阀门检修培训教材

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第一章阀门的差不多知识2

第一节概论2

第二节阀门的分类方法3

第三节阀门要紧零件材料4

第四节阀门的型号编制方法13

第二章阀门的结构型式和用途19

一、闸阀19

二、截止阀21

三、节流阀21

四、止回阀22

五、旋塞阀23

六、球阀24

七、蝶阀26

八、安全阀28

第三章阀门研磨工具、磨料及研磨方法31

第一节阀门研磨工具31

第二节研磨材料32

第三节阀门的研磨原理36

第四节密封面的研磨方法38

第四章阀门的选用、安装、爱护与操作42

第一节阀门的选用42

第二节安装47

第三节爱护51

第四节操作52

第五章阀门的检查、修理与寿命54

第一节试压试漏54

第二节检修的一样程序56

第三节常见故障及预防57

第四节阀门的使用寿命59

第六章阀门常见故障解析61

第七章阀门拆装与修理77

第一章阀门的差不多知识

第一节概论

阀门是管道系统中的重要部件，它的作用是用来切断或接通管路介质、

调剂介质的流量和压力，改变介质的流淌方向，爱护管路系统以及设备的

安全。

工业用的阀门的大量应用是在瓦特发明蒸汽机之后，近二三十年来，

由于石油、化工、电站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，对阀门

提出更高的要求，促使人们研究和生产高参数的阀门，其工作温度从超低

温-269℃到高温1200℃,甚至高达3430℃,工作压力从超真空1.33X10-8

Mpa(IX10-1mmHg)到超高压1460MPa,阀门通径从1mm到600mm,甚

至达到9750mm，阀门的材料从铸铁，碳素钢进展到钛及钛合金，高强度耐

腐蚀钢等，阀门的驱动方式从手动进展到电动、气动、液动、程控、数控、

遥控等。

在发电厂热力系统管路中，阀门是必不可少的部件。一台300MW机组

要使用几千只各种各样的阀门，这些阀门不仅操纵机组的热力过程，而且

关系着机组经济运行和安全，因此它们也是机组必不可少的组成部分。如

给水调剂阀是用来调剂锅炉给水流量的阀门；汽轮机调剂阀门操纵着进入

汽轮机的蒸汽流量，从而操纵机组负荷；主蒸汽管道上的阀门是用来切断

或接通锅炉至汽轮机蒸汽的截门；汽包和过热器的安全门是保证锅炉安全

运行的阀门等等。

随着发电厂机组向大容量、高参数方向进展，阀门也随着介质参数的

提升，持续地向高温、高压方向进展。管道内介质温度及工作压力的提升,

要求阀门相应地改进密封结构，提升密封性能，采纳新型密封面材料。为

了简化管路系统，显现了一阀多用的多功能阀，如启动、减压和安全三用

的组合阀门。随着自动操纵的提升，实行集中操纵和遥控，就对阀门的驱

动装置和执行机构提出了新的要求。

对电站阀门的要求是使用性能好、强度高、操作方便、结构简单、便

于修理、噪声低等。在发电厂的热力系统中，常常由于一个阀门发生故障

造成整个机组停止运行，给工厂带来不可挽回的缺失，因此对阀门的设计、

制造和对从事阀门操作、阀门检修的工程技术人员和工人提出了更新、更

严格的要求。除了要精心设计、合理选用、正确操作阀门之外，还要及时

爱护、修理阀门，使阀门的“跑、冒、滴、漏”及各类事故降到最低限度。

第二节阀门的分类方法

(b)

所示

玲，

如图

O

尧阀

座外

小O

(a)截门形(b)闸门(c)旋塞和球形(d)旋启形(e)碟形

(f)滑阀形

二、按用途，按照阀门的不同用途可分：

(1)关断阀门：用来切断或接通管道介质。如闸阀、截止阀、球阀、碟

阀、旋塞及隔膜阀等。

(2)调剂阀门：用来调剂介质的压力和流量。如调剂阀、减压阀、节流

阀及疏水器等。

(3)爱护阀门：用来排除余外介质，防止压力超过规定值。如安全阀、

止回阀(逆止阀)及快速关断阀等。

三、按公称压力分：

(1)真空阀门：公称压力PNVO.IMPa的阀门。

(2)低压阀门：O.lMPaWPNWL6MPa的阀门。

(3)中压阀门：2.5MPaWPNW6.4MPa的阀门。

(4)高压阀门：10MPaWPNW80MPa的阀门。

(5)超高压阀：公称压力PN2lOOMPa的阀门。

四、按公称通径分，按照阀门的公称通径可分：

(1)4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DN35O〜1200mm的阀门。

(4)特大口径阀门：公称通径DN21400mm的阀门。

五、按介质工作温度分：

(1)超低温阀门：用于介质工作温度t<-10(KC的阀门。

(2)低温阀门：用于介质工作温度-io(rcWt<-4(rc的阀门。

(3)常温阀：用于介质工作温度一4(rcwt<i2(yc的阀门。

(4)中温阀：用于介质工作温度12(KCWtW450℃的阀门。

(5)高温阀：用于介质工作温度t>45(TC的阀门。

六、按操纵方法分：

(1)手动阀门：借助手柄、手轮、杠杆、齿轮、联轮、蜗轮等，由人力

来操纵的阀门。

(2)电动阀门：借助电动机、电磁等电力来操纵的阀门。

(3)气动阀门：借助压缩空气来操纵的阀门。

(4)液动阀门：借助水、油等液体传递外力来操纵的阀门。

七、按与管道连接方式分，按照阀门与管道连接方式可分：

(1)法兰连接阀门：阀体带有法兰，与管道采纳法兰连接的阀门。

(2)螺纹连接阀门：阀体带有内螺纹或外螺纹，与管道采纳螺纹连接的

阀门。

(3)焊接连接阀门：阀体带有焊口，与管道采纳焊接连接的阀门。

(4)夹箍连接阀门：阀体上带有夹口，与管道采纳夹箍连接的阀门。

(5)卡套连接阀门：采纳卡套与管道连接的阀门。

第三节阀门要紧零件材料

制造阀门零件材料专门多，包括各种不同牌号的黑色金属和有色金属

及其合金、各种非金属材料等。

制造阀门零件的材料要按照下列因素来选择：

工作介质的压力、温度和特性。

该零件的受力情形以及在阀门结构中所起作用。

有较好的工艺性。

在满足以上条件情形下，要有较低的成本。

一、阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料

阀体、阀盖和闸板（阀瓣）是阀门要紧零件之一，直截了当承担介

质压力，所用材料必须符合“阀门的压力与温度等级”的规定。常用材料

有下面几种：

1.灰铸铁：灰铸铁适用于公称压力PNWLOMPa,温度为一1（TC〜20（TC

的水、蒸汽、空气、煤气及油品等介质。灰铸铁常用牌号为：HT200、HT2

50、HT300、HT350o

2.可锻铸铁：适用于公称压力PNW2.5MPa,温度为一30〜30（TC的水、

蒸汽、空气及油品介质，常用牌号有：KTH300—06,KTH330—08,KTH3

50—10o

3.球墨铸铁：适用于PNW4.0MPa,温度为一30〜35（TC的水、蒸汽、

空气及油品等介质。常用牌号有：QT400—15,QT450—10,QT500—7。

鉴于目前国内工艺水平，各厂参差不齐，用户又往往不易检验。按照

体会，建议PNW2.5MPa,阀门依旧采纳钢制阀门为安全。

4.耐酸高硅球墨铸铁：适用于公称压力PNW0.25MPa,温度低于12（TC

的腐蚀性介质。

5.碳素钢：适用于公称压力PNW32.0MPa,温度为一30〜425℃的水、

蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质。常用牌号有WC1、WCB、Z

G25及优质钢20、25、30及低合金结构钢GMn。

6.铜合金：适用于PNW2.5MPa的水、海水、氧气、空气、油品等介质，

以及温度―40〜250℃的蒸汽介质，常用牌号为ZGnSnlOZn2（锡青铜），H6

2、Hpb59-1（黄铜）、QAZ19—2,QA19-4（铝青铜）。

7.高温铜：适用于公称压力PNW17.0MPA、温度W57（TC的蒸汽及石油

产品。常用牌号有ZGCr5Mo,lCr5Mo.ZG20CrMoV,ZG15GrlMolV,12Cr

MoV,WC6,WC9等牌号。具体选用必须按照阀门压力与温度规范的规

定。

8.低温钢，适用于公称压力PNW6.4Mpa,温度三一196℃乙烯，丙烯，

液态天然气，液氮等介质，常用牌号）有ZGlCrl8Ni9、OCrl8Ni9,ICr

18Ni9Ti、ZG0Crl8Ni9

9.不锈耐酸钢，适用于公称压力PNW6.4Mpa、温度W20（TC硝酸，醋

酸等介质，常用牌号有ZG0Crl8Ni9Ti、ZG0Crl8Nil0〈耐石肖酸〉，ZGOCr

18Nil2Mo2Ti、ZGlCrl8Nil2Mo2Ti＜耐酸和尿素〉

二、密封面材料

密封面是阀门最关键的工作面，密封面质量的好坏关系到阀门的使用

寿命，通常密封面材料要考虑耐腐蚀，耐擦伤，耐冲蚀，抗氧化等因素。

通常分两大类：

I、软质材料

1、橡胶（包括丁睛橡胶，氟橡胶等）

2、塑料（聚四氟乙烯，尼龙等）

II、硬密封材料

1、铜合金（用于低压阀门）

2、络不锈钢（用于一般高中压阀门）

3、司太立合金（用于高温高压阀门及强腐蚀阀门）

4、锲基合金（用于腐蚀性介质）

三、阀杆材料

阀杆在阀门开启和关闭过程中，承担拉、压和扭转作用力，并与介质

直截了当接触，同时和填料之间还有相对的摩擦运动，因此阀杆材料必须

保证在规定温度下有足够的强度和冲击韧性，有一定的耐腐蚀性和抗擦伤

性，以及良好的工艺性。

常用的阀杆材料有以下几种。

1.碳素钢

用于低压和介质温度不超过3O（KC的水、蒸汽介质时，一样选用A5一

般碳素钢。

用于中压和介质温度不超过45(rc的水、蒸汽介质时，一样选用35优

质碳素钢。

2.合金钢

用于中压和高压，介质温度不超过45(rc的水、蒸汽、石油等介质时，

一样选用40Cr(辂钢)。

用于高压、介质温度不超过54(KC的水、蒸汽等介质时，可选用38Cr

MoALA渗氮钢。

用于高压、介质温度不超过57(TC的蒸汽介质时，一样选用25Cr2MoV

A辂专目锐钢。

3.不锈耐酸钢

用于中压和高压、介质温度不超过45(KC的非腐蚀性介质与弱腐蚀性介

质，可选用lCrl3.2Crl3、3Crl3辂不锈钢。

用于腐蚀性介质时，可选用Crl7Ni2、1Crl8Ni9Ti,Crl8Nil2Mo2Ti.

Crl8Nil2Mo3Ti等不锈耐酸钢和PH15-7Mo沉淀硬化钢。

4.耐热钢

用于介质温度不超过60(TC的高温阀门时，可选用4CrlOSi2Mo马氏体

型耐热钢和4Crl4Nil4W2Mo奥氏体型耐热钢。

四、阀杆螺母材料

阀杆螺母在阀门开启和关闭过程中，直截了当承担阀杆轴向力，因此

必须具备一定的强度。同时它与阀杆是螺纹传动，要求摩擦系数小，不生

锈和幸免咬死现象。

1.铜合金

铜合金的摩擦系数较小，不生锈，是目前普遍采纳的材料之一。关于P

g<1.6Mpa的低压阀门可采纳ZHMn58-2-2铸黄铜。关于Pgl6-6.4Mpa的中

压阀门可采纳ZQAL9-4无锡青铜。关于高压阀门可采纳ZHAL66-6-3-2铸

黄铜。

2.钢

当工作条件不承诺采纳铜合金时，可选用35、40等优质炭素钢，2Crl

3、1Crl8Ni9,Crl7Ni2等不锈耐酸钢。

工作条件不承诺指下列情形：

用于电动阀门上，带有瓜形离合器的阀杆螺母，需要进行热处理获得

高的硬度或表面硬度。

工作介质或周围环境不适合选用铜合金时，如对铜有腐蚀的氨介质。

选用钢制阀杆螺母时，要专门注意螺纹的咬死现象。

五、紧固件、填料及垫片材料

I、紧固件材料

紧固件要紧包括螺栓、双头螺栓和螺母。紧固件在阀门上直截了当承

担压力，对防止介质外流起关重要作用，因此选用的材料必须保证在使用

温度下有足够的强度与冲击韧性。

按照介质压力和温度选择紧固件材料时可按表1-1选择。

公称压力介质温度(℃)

名称Pg(Mpa)3344450530

00500025

螺栓1.6-2.5A33530CrMoA—

双头4.0-10.03535CrMoA25Cr2MoVA

螺栓16.0-20.030Cr35CrMoA25Cr2MoVA

MoA

1.6-2.5A3335—

螺母0

4.0-10.0303535CrMoA

16.0-20.23535CrMoA

表1-1紧固件材料与介质压力和温度对比表

选用合金钢材料时必须通过热处理。对紧回件有专门耐腐蚀要求时,

可选用Crl7Ni2、2Crl3、lCrl8Ni9等不锈耐酸钢。

n、填料材料

在阀门上，填料是用来充填阀盖填料室的空间，以防止介质经由阀杆

和阀盖填料室空间泄漏。

1、对填料的要求

耐腐蚀性好，填料与介质接触，必须能耐介质的腐蚀。

密封性好，填料在介质及工作温度的作用下不泄漏。

摩擦系数小，以减小阀杆与填料间的摩擦力矩。

2、填料的种类

填料可分为软质填料及硬质填料两种：

软质填料：系由植物质，即大麻、亚麻、棉、黄麻等，或由矿物质，

即石棉纤维，或由石棉纤维内夹金属丝和外涂石墨粉等编织的线绳，也有

压成的成型的填料，以及近年来新进展的柔性石墨填料材料。

植物质填料较廉价，常用于io(rc以下的低压阀门；矿物质填料可用于

450-500℃的阀门。

近年来使用橡胶。型圈做填料的结构在逐步推广，但介质温度一样限

制在6(rc以下。高温高压阀门上的填料也有采纳纯石棉加片状石墨粉压紧

而成的。

硬质填料：即由金属或金属与石棉、石墨混合而成的填料以及聚四氟

乙烯压合烧结而成型的填料，金属填料使用较少。

3、填料的选择

选择填料要按照介质、温度和压力来选择，常用的材料有以下几种：

油浸石棉绳，可按表1-2选择。

橡胶石棉绳：可按表1-3选择。

石墨石棉绳：石棉绳上涂有石墨粉，可用温度45(TC以上，压力能够达

到16Mpa,一样适用于高压蒸汽上。近后来又逐步采纳了压成人字型填料,

单圈放置，密封性好。

聚四氟乙烯：这是一种目前使用较广的一种填料。专门适用腐蚀性介

质上，但温度不得起过20(TC。一样采纳压制或棒料车制而成，形状如图1

-2所示。

名牌形规格（直径或方形适用极限压适用极限用途

称号状边长）力kgf/cm2温度（℃）

F3.4.5.6.8.10

13.16.19.22.25

油Y5.6.8.10.13用于

浸YS45016.19.22.2560450水蒸

石N3.5.6.8.10.13气、

棉16.19.22.25空

绳YS350F、3.5.6.8.10.1345350气、

Y、N16.19.22.25.石油

YS250F、3.5.6.8.10.13.45250产品

Y、N16.19.22.25

表1-2油浸石棉绳

注：形状代号F表示方的，穿心或一至多层编结；Y表示圆的，中间

是一扭制芯子，外边是一至多层编结；N表示扭制的。

名牌规格适用极限压适用极限温用

称号（直公式或方形力度途

边长）kgf/cm2(℃)

橡胶XS4503.4.5.6.860450用于蒸

石棉XS35010.13.16.1945350汽、石油

盘根XS25022.25.2845250产品

表1-3橡胶石棉

绳

图1-2聚四氟乙烯

盘根的截面形状有方、圆、扁之分，其中方型应用最广，它的规格专

门多，有6、8、10、12、15、…、30mm等。

储存盘根温度以25〜3（KC为宜，湿度也要合适，太干燥了盘根将失去

弹性，湿度太大盘根过份吸水也阻碍质量。

III、垫片材料

垫片是用来充填两个结合面（如阀体和阀盖之间的密封面）间所有凹

凸不平处，以防止介质从结合面间泄漏。

1、对垫片的要求

垫片材料在工作温度下具有一定的弹性和塑性以及足够的强度，以保

证密封。同时要具有良好的耐腐蚀性。

2、垫片材料的种类和选择

垫片可分为软质和硬质两种，软质一样为非金属材料，如硬纸板、橡

胶、石棉橡胶板，聚四氟乙烯等。硬质一样为金属材料或者金属包石棉、

金属与石棉缠绕的等。

垫片的形状有专门多，有扁平的、圆形的、椭圆形的、齿形的、透

镜式的以及其他专门形状的。

国1-3为金属旬有石棉衬垫和金属石棉缠绕式垫片

图1-6

图1-7

金属垫片的材料一样用08、10、20优质碳素钢和lCrl3、lCrl8Ni9不

锈钢，加工精度和表面光洁度要求较高，适用于高温高压阀门。

非金属垫片材料一样塑性较好，用不大的压力就能达到密封。适用于

低温低压阀门。

垫片材料可按表1-4选择。

垫片材料介应用范畴

质压力itan反

(Mpa)

(℃)

<1040

厚纸板水、油类

<1040

油浸纸板水、油类

W650

橡胶板水、空气

W6450

石棉板蒸汽、煤气

<25200

聚四氟乙烯腐蚀性介质

<60450

橡胶石棉板XB-450水蒸汽、空

气、

煤气

<40350

XB-350水蒸汽、空

气、

煤气

<15200

XB-200水蒸汽、空

气、

煤气

16030

耐油橡胶石棉板油类

100450

08钢与XB-450充填蒸汽

40350

08钢与XB-350充填蒸汽

100600

lCrl3>0Crl3石棉充填蒸汽

100350

08钢与耐油橡胶石棉充填油类

表1-4

垫片材料介质应用范畴

压力(Mpa)温度（℃）

100250

铜水蒸汽、空气

64350

铝水蒸汽、空气

200450

10钢、20钢水蒸汽、油类

200550

lCrl3蒸汽

200600

!Crl3Ni9蒸汽

表1-4续

第四节阀门的型号编制方法

阀门的种类繁多，需要一个阀门型号的统一编制方法，以便使用者按

照型号选用阀门。阀门的型号是按照JB4018-85《电站阀门型号编制方法》

编制的。

阀门型号要紧表明阀门的类不、作用、结构特点及所选用的材料性质

等。一样用七个单元组成阀门型号，其排列顺序如下：

结构形式代号

连接形式代号

传动方式代号

悯门类不代号

第一单元用汉语拼音字母表示阀门类不，如闸阀用Z表示。每类阀门

的代表符号如表1-5所示。

阀门类闸截止止回节流球蝶给水分配

不阀阀阀阀阀阀阀

代号ZJHLQDF

水位计、

阀门类隔膜安全调剂旋塞减压疏水

水位平稳

不阀阀阀阀阀阀

器

代号GATXYSB

表1-5阀门类不代号

(2)第二单元用一位阿拉伯数字表示传动方式。关于手轮、手柄、扳

手传动及自动阀门则省略本单元；关于气动或液动阀门，常开式用6K、7

K表示，常闭式用6B、7B表示，气动带手动用6s表示；关于电动阀门，

防爆电动用9B表示，户外耐热式用9R表示。阀门传动方式代号如表1-6

所示。

代号0123456789

圆柱圆锥

传动电磁电磁-电-液蜗轮

齿轮齿轮气动液动气-液动电动

方式传动液动动传动

传动传动

表1-6阀门传动方式代号

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关于气动或液动：常开式用6K、7K表示；常闭式用6B、7

B表示；气动带手动用6s表示。防爆电动用“9B”表示。

（3）第三单元用一位阿拉伯数字表示连接方式。阀门连接方式代号如

表1-7所示。

代号123456789

连接内螺外螺法兰法法兰焊对夹卡卡

方式纹纹①②接式箍套

表1-7阀门连接方式代号

注①用于双弹簧安全阀；②用于杠杆式安全阀；单弹簧安全阀③焊

接包括对焊和承插焊。

（4）第四单元用一位阿拉伯数字表示结构形式。结构形式因阀门

类不不同而异，不同类不的阀门各个数字所代表的意义不同。常用阀门结

构形式代号如表1-8所示。

代号1234567890

暗杆

杆

明暗杆

杆

明杆明

楔

式

式

楔明杆明杆暗杆暗杆平行

式

楔式楔

平

性

行

刚平行式平行式楔式楔式式

性

闸阀刚性-弹

式

闸

单

双刚性刚性刚性刚性刚性

板

单闸闸

闸

反

板

板单闸板双闸板单闸板双闸板双闸

板

板

带平

截止阀带平稳波浪

直通直通式稳装三通

（节流-角式直流式箱管式-

式Z形置式

阀）直通式

角式

降

升

升降

流

节

降

止回阀升升降升降

屋

通旋启式旋启式旋启式

小

再

式

（逆止直通式直流式蝶式-

式

弋单瓣多瓣双瓣

环

阀）Z形式循

T形

旋塞阀--直通式多通式-----

三通式

节流

浮球波浪钟形脉冲圆盘

疏水阀-膜盒式-孔板聂-

式管式浮子式美式

簧

弹

波浪

薄膜翻膜

减压阀活塞式管式杠杆式-----

式

式式

屋脊闸板

隔膜阀-截止式-直流式----

式式

浮动固定

固

浮动浮动浮动浮动定

固定

球

球阀球-三通式三通式三通式直---

四通式

通

直通Y形L形T形式

式

蝶阀垂直-斜板式------杠杆

板式式

表1-8阀门的结构形式代号

注杠杆式安全阀在类型代号前加“G”。

代号1234567890

暗

杆

杆

明暗杆

杆

明杆明

楔

式

式

楔明杆明杆暗杆暗杆平行

式

楔式楔

平

行

性

刚平行式平行式楔式楔式式

弹

闸阀刚性-性

式

单

闸

单刚性刚性刚性刚性刚性

闸

双闸板

闸

板

反

机单闸板双闸板单闸板双闸板双闸

板

板

降

升

降

升

升降

式

多升降升降

式单

式

多

转

升降式升降式回

级

及式单升降式式多

级

级

及

及

套

单级单级式

柱

调剂阀塞级-单级级

套

套

式

筒

筒

柱塞式套筒式筒

式闸版式

Z针形柱塞

式

式

弋

或

开Z形

色式式

给水分柱塞回转

旁通式-------

配阀式式

封闭

封

封

不

不

封闭

不

带

散

闭带

闭带

闭

不

封闭

封不封闭

扳

手

带

弹封闭封闭

热

扳

扳

启

微

片

手

手

扳

带

手带操纵

弹

簧

簧

双

安全启带扳手-

式

弋

启

全

微

全

微

式

启

启

机构全启

启

式

微

全式全启式

式

式

式

弋

式

启式式

阀7

单杠

--双杠杆------