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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析

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详细介绍

1、D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析适用场合及选用原则

1.1 蝶阀的适用场合
蝶阀不仅适用于全开或全闭,还可作调节和节流使用。
蝶阀的结构有中线型、双偏心型、三偏心型。D343H三偏心法兰蝶阀采用一个“U"型不锈钢密封圈,该精密的弹性密封圈与经过抛光的蝶板三维偏心接触。解决了传统偏心蝶阀在启闭0°~10°瞬间密封面仍处于滑动接触摩擦的弊病,实现蝶板在开启瞬间密封面即分离,关闭接触即密封的效果,达到延长使用寿命、密封性能最佳的目的。因此被广泛地应用到介质温度≤550℃的冶金、电力、石油、化工、空气、煤气、可燃气体以及给排水等腐蚀性介质的管道上,是调节流量和截断流体的最佳装置。

  三偏心法兰蝶阀 蝶阀又称翻板阀,是一种结构简单的调节阀。可用于低压管道介质开关控制的蝶阀,是指以阀轴周围旋转的关闭件(阀瓣或蝶板)为圆盘,实现开关的阀门。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属、放射性介质等流体的流动。主要起到切断和节流的作用。蝶阀启闭件为圆盘形蝶板,在阀体内绕自身轴线旋转,达到启闭或调节的目的。

D343H三偏心蝶阀34.jpg

三偏心法兰蝶阀工作原理

  三偏心法兰蝶阀是一种用圆盘启闭件往复旋转90°左右打开、关闭或调节介质流量的阀门。蝶阀不仅结构简单,体积小,重量轻,材料成本低,安装尺寸小,驱动扭矩小,操作简单快捷,而且具有良好的流量调节功能和关闭密封特性。蝶阀被广泛使用。其品种和数量继续扩大,并向高温、高压、大口径、高密封、长寿命、优良的调节特性和一阀多功能发展转变。其可靠性等性能指标均达到较高水平。

  随着合成橡胶在蝶阀上的应用,蝶阀的性能得到了提高。由于合成橡胶具有耐腐蚀、耐腐蚀、尺寸稳定、回弹性好、成型方便、成本低等特点,可根据不同的使用要求选择不同性能的合成橡胶,以满足蝶阀的使用条件。

  由于聚四氟乙烯(PTFE)耐腐蚀性强,性能稳定,不易老化,摩擦系数低,易于成形,尺寸稳定,可通过填充和添加合适的材料来提高其综合性能,获得更好的强度。低摩擦系数的蝶阀密封材料克服了合成橡胶的局限性。因此,以聚四氟乙烯为代表的聚合物聚合物材料及其填充改性材料在蝶阀中得到了广泛的应用,从而进一步提高了蝶阀的性能。

  为了满足高低温、强冲蚀、长寿命等工业应用的要求,金属密封蝶阀得到了很大的发展。高强度合金材料在蝶阀中的应用,使金属密封蝶阀广泛应用于高低温、强冲蚀、长寿命等工业领域,包括大口径(9~750mm)、高压(42.0mpa)、宽温度范围(-196~606℃)蝶阀。

  蝶阀打开时,流阻小。当打开在15°~70°左右时,可以进行灵敏的流量控制,因此蝶阀在大口径调节领域得到广泛应用。

  由于蝶阀蝶板的运动具有擦拭性,大多数蝶阀可用于悬浮固体颗粒的介质。根据密封件的强度,也可用于粉末和颗粒介质。

三偏心法兰蝶阀适用于哪些场合

  三偏心法兰蝶阀适用于流量调节。由于蝶阀在管道中的压力损失较大,应考虑蝶板在关闭时承受管道介质压力的坚固性。此外,还必须考虑弹性阀座材料在高温下的工作温度限制。蝶阀结构长度小,整体高度小,开闭速度快,具有流体控制特性。蝶阀的结构原理适用于制造大直径阀门。当蝶阀需要控制流量时,正确选择蝶阀的尺寸和类型是很重要的,这样才能正确有效地工作。

  一般来说,在节流、调节控制和泥浆介质中,结构长度短,启闭速度快(1/4转)。低压截止(压差小),建议选择蝶阀。

  蝶阀可用于双位调节、缩口地通道、低噪声、气穴和气化现象、少量泄漏到大气中、磨蚀性介质。

  在特殊工况下,节流调节,或严格密封,或严重磨损。在低温(深冷)等工况下使用蝶阀时,应使用特殊设计的金属密封带调节装置三偏心或双偏心专用蝶阀。

  蝶阀适用于需要密封的淡水、污水、海水、盐水、蒸汽、天然气、食品、药品、油品、各种酸碱等管道。

  软密封偏心蝶阀适用于通风除尘管道的双向启闭和调节,广泛应用于冶金、轻工、电力、石化系统的煤气管道和水道。

  金属线密封双偏心蝶阀适用于城市供热、供气、供水等煤气、油品、酸碱等管道,作为调节和节流装置。

  除大型变压吸附(PSA)气体分离装置程序控制阀外,金属金属表面密封三偏心蝶阀还可广泛应用于石油、石化、化工、冶金、电力等领域。

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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析

中线式:对称无偏置,密封比压来自蝶板与衬套产生过盈挤压而形成的弹性力。 关闭时,蝶板与衬套的密封接触轨迹从蝶板两端起始,逐渐向蝶板的左右两侧连 续性延伸,直到完成一个闭合的圆形密封线;开启时过程与之相反。这一密封线 连续移动直到完成闭合的启闭特点,使蝶板密封面与衬套密封面具有良好的互为 擦拭功效。所以此类蝶阀对各种不同粘度或半流体的介质及颗粒状介质均可适 应。适用于船舶上介质为海水、成品油、原油和空气的管道上,起切断流体和调节介质流量等作用。

中线式结构

双偏心式:一是指阀轴在阀座密封面的一侧即轴向偏心 X,二是指阀轴及其孔的 中心与阀座密封面的中心线有一个偏心(即径向偏心δ)。双偏心的作用是为了 蝶板密封面在启闭时能迅速与阀座锥面分离,减轻蝶板密封面与阀座密封面的摩 擦力。双偏心蝶阀的软密封及硬密封结构可适用在石油、冶金、化工、食品、医 药、制药、水电、船舶市政工程及给排水系统的管路上。可在多种腐蚀性、非腐 蚀性的气体、液体、半流体以及固体粉末管线和容器上作为调节和截流设备使用。


双偏心式

三偏心式:蝶板回转中心到阀体密封截面的偏心距 a,蝶板回转中心到阀体中心 线的距离 b,以及阀体的斜锥密封面中心与阀体中心线的夹角β。 三偏心金属密封蝶阀系列是长寿命、节能型蝶阀,其结构采用三维偏心原 理设计,阀座采用硬软密封兼容的多层次结构或者全金属密封结构,并可双向流安装,是一种能在较高温度和较高压力环境上使用高性能蝶阀产品。三偏心蝶阀 可应用于冶金、钢铁、电力、石油、化工、供热、空气、煤气、可燃气体、市政 供水以及给排水等腐蚀性和非腐蚀性介质的管道上,用作接通或截断管道介质, 也可用于调节管道介质流量。


三偏心式

偏心蝶阀作为阀门新科技的结晶、扬各种阀门之长、避各种阀门之短, 对夹、凸耳、法兰、环接、对接焊、夹套、各种结构长度等都可以对应;更由于其材料选择范围广,高、低温及各种酸、碱等腐蚀性介质也都能应对自如。特别 是在大口径方面,以其零泄漏、双流向的优势、在关断阀上正在不断地取代体积 庞大的闸阀和球阀;同样,其优异的调控机能在调控阀上也正在不断地取代笨重的截止阀。

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1.2 D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析蝶阀的选用原则
根据蝶阀的结构特点和设计上所能达到的功能,建议按下列原则选用:
1. 蝶阀相对于闸阀、球阀压力损失比较大,适用于压力损失要求不严的管 路系统中;
2. 蝶阀可以用作流量调节,可以用在需要进行流量调节的管路中;
3. 由于蝶阀结构长度比较短,且又可以做成大口径,故在结构长度要求短 的场合或是大口径阀门(DN≥1000 以上),宜选用蝶阀;
4. 蝶阀仅旋转 90°就能开启或关闭,因此在启闭要求快的场合宜选用蝶
阀;
5. 对于要求泄露为零、工作温度在-10~150 度的淡水、污水、海水、盐水、 蒸汽、天然气、食品、药品、油品和各种酸碱等腐蚀性介质管路宜选用中线蝶阀。
6. 对于通风除尘管路的双向启闭及调节作用的冶金、轻工、电力、石油化 工系统的煤气管道及水道等宜选用软密封偏心蝶阀;
7. 金属对金属面密封三偏心蝶阀除作为大型变压吸附气体分离装置程序控 制阀使用外,还可广泛用于石油、石化、化工、冶金、电力等领域,是闸阀、截止阀等的良好替代产品。
8. 可根据不同的压力、温度、介质和工况要求选择不同的材质搭配的蝶阀。

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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析产品特点

1、该蝶阀结构简单、紧凑、重量轻、易于安装和拆卸、维修方便;
2、本蝶阀采用不锈钢“U"型密封圈,具有一定的弹性无论在高温、低温的情况下,它与蝶板均具有优良的密封性;
3、本蝶阀的三维偏心距,经过严格的计算,“U"型密封圈与蝶板几乎无磨擦,使用寿命长,并具有越关越紧的功能;
4、蝶板密封面采用堆焊钴基硬质合金,密封面耐磨损,使用寿命长;
5、本蝶阀结构独特,“开关"仅需转动阀杆90°即可完成。操作灵活、方便、省力、不受介质压力的高低影响,密封性能可靠;
6、耐高温、耐低温、耐腐蚀性。

采用标准

设计标准 :GB/T12238-1989
结构长度:GB/T12221-1989
压力试验:GB/T13927-1992;JB/T9092-1999

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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析技术参数

公称通径DN(mm)50~1200
公称压力PN(MPa)0.61.01.62.54.0
试验压力强度试验0.91.52.43.756.0
密封试验0.661.11.762.754.4
气密封试验0.60.60.60.60.6
适用介质水、蒸气、油品、酸类腐蚀性等。
适用温度碳钢 :-29℃~600℃ 不锈钢-40℃~600℃

主要零件材质

零件名称材料
阀体铸铁、铸钢、不锈钢、铬钼钢、合金钢
蝶板铸钢、合金钢(镀硬铬)、不锈钢、铬钼钢
密封圈不锈钢、聚内脂、抗磨材料
阀杆2Cr13、1Cr13不锈钢、铬钼钢
填料柔性石墨

三偏心特点及原理

1、偏离管道中心
2、偏离密封面中心
3、倾斜的锥形
当阀门开启时,蝶板与阀座在关闭时瞬间接触,利用蝶板偏心1、偏心2迅速脱离阀座,降低了密封副的磨损,磨擦力矩小,开启灵活。偏心锥面3,使阀门在开启或关闭时蝶板能通过阀座内孔,实现接触密封。另外,锥形蝶板的旋转半径大于密封副接触位置的旋转半径,故蝶板在阀门关闭时将出现越关越紧,能够实现自锁,防止蝶板过位。

D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析外形结构图

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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析主要外形尺寸PN0.6~1.0MPa

公称通径结构长度
标准值
外形尺寸(参考值)连接尺寸(标准值)重量 (kg)
HH1A1B1PN0.6MPaPN1.0MPa
毫米英寸LD1Z-dD1Z-d
50243112625245721104-141254-1811
6521/246115625245721304-141454-1812
80349120645245721504-181608-1814
100456138675355921704-181808-1816
125564164715355922008-182108-1826
150670175800355922258-182408-2228
2008712088502501702808-182958-2244
250107624392525017033512-1835012-2268
3001283283103545022039512-2240012-2285
3501492310107045022044512-2246016-22121
40016102340119045022049516-2251516-22140
45018114380125065028055016-2256520-26190
50020127410129065028060020-2262020-26260
60024154470145585038070520-2672520-30380
70028165550158585038081024-2684024-30450
800321906401700125038092024-3095024-33650
9003620371019651250380102024-30105028-33830
10004021677020151250380112028-30116028-361050
12004825489022501250380134032-33138032-391400

用户注意:表中H1、H2、H3尺寸均可根据用户需要加长(长杆蝶阀),若需特殊材料定货

D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析主要外形尺寸PN1.6~2.5MPa

公称通径结构长度 标准值外形尺寸(参考值)连接尺寸(标准值)重量 (kg)
HH1A1B1PN1.6MPaPN2.5MPa
毫米英寸LD1Z-dD1Z-d
50243112625245721254-141254-1811
6521/246115625245721454-141458-1812
80349120645245721608-181608-1815
100456138675355921808-181908-2217
125564164715355922108-182208-2627
150670175800355922408-222508-2629
20087120885025017029512-2231012-2645
250107624392525017035512-2637012-3069
3001283283103545022041012-2643016-3086
3501492310107045022047016-2649016-33122
40016102340119045022052516-3055016-36141
45018114380125065028058520-3060020-36191
50020127410129065028065020-3366020-36260
60024154470145585038077020-3677020-39380
70028165550158585038084024-3687524-42450
800321906401700125038095024-3999024-48650
9003620371018651250380105028-39109028-48830
10004021677020151250380117028-42121028-561050
12004825489022501250380139032-48142032-561400

用户注意:表中H1、H2、H3尺寸均可根据用户需要加长(长杆蝶阀),若需特殊材料定货

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D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析主要外形尺寸PN4.0MPa

公称通径结构长度 标准值外形尺寸(参考值)连接尺寸 标准值
HH1A1B1PN40MPa
毫米英寸LD1Z-d
502431126252501701254-14
6521/2461156252501701458-18
803491206452501701608-18
1004561386752501701908-22
1255641647154502202208-26
1506701758004502202508-26
20087120885045022032012-30
250107624392545028038512-33
3001283283103565028045016-33
3501492310107065028051016-36
40016102340119065028058516-39
45018114380


61020-39
50020127410


67020-42

注:法兰标准:GB/T9113.1-2000 GB/T9113.2-2000 GB/T911.5.1-2000 GB/T9115.2-2000
用户注意:表中H1、H2、H3尺寸均可根据用户需要加长(长杆蝶阀),若需特殊材料定货时提出。

2、D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析安装

D343H三偏心蝶阀12.jpg


2.1 安装前后的清理及注意事项
1)阀门应存放在通风干燥的库房内,严禁露天存放;
2)阀门如长期存放,应定期检查,清除表面污垢和锈迹,加工面上需加涂 防锈油;
3)手柄及传动机构不允许做起吊用, 电动阀门和气动阀门搬运时应小心轻 放、保持干燥、防止接触腐蚀物质,以免损坏电气元件和机械零件;
4)安装前应仔细核对阀门型号、公称压力、规格是否符合要求,确认无误后方可安装;
5)安装前应清除阀腔内和密封面上的尘屑杂物,不宜在含有细小硬颗粒介 质的管路中安装使用,以免划伤密封面,影响使用寿命;
6)本蝶阀宜用在单向受压的管道上,蝶阀执行器可在管路中任意朝向(通 径 500mm 以上蝶阀建议卧式安装是最佳位置),单向压安装时应按阀体上箭头指 示方向安装阀门,请注意箭头指示方向是与介质流动方向一致(进口端为承压 端),切勿反装-见附图。

3、D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析各种连接的安装

D343H三偏心蝶阀36.jpg


3.1 法兰连接蝶阀与管道的安装
阀门安装必须有适当的预紧力,才能达到密封。此外,如果阀门没有对中, 通过增大螺栓预紧力强制密封,则垫片载荷和压力载荷增加,会使连接产生部分泄露
3.1.1 检查法兰配合面:如果发现可能引起泄露的缺陷(如运输或维修过程中产 生的压痕),应在修整后方可安装;
3.1.2 检查螺柱和螺母的尺寸、长度和材料是否符合要求;
3.1.3 垫片材料和尺寸是否符合法兰的要求;
3.1.4 仔细操作以提供装配法兰良好的对中性。在螺栓螺纹上涂适当的润滑剂。 装配时螺栓要对称匀力拧紧(见螺栓拧紧顺序示意图),使法兰和垫片的初始接 触尽可能平整和平行,避免两个法兰相互扭曲。

注意:法兰栓接应用力矩扳手拧紧。如果某一螺栓在拧紧过程中的转矩时而 逐步增大、时而保持不变或稍有增大,则该螺栓已弯曲,应更换和报废。

3.2 焊接连接蝶阀与管道的安装
管道和阀体之间的焊缝的强度不得低于阀体。同时,接头不应有缺陷和薄弱 环节,焊缝要求焊透并其厚度至少要等于管道的壁厚。如果高强度合金管子与机械强度比较低的阀体材料焊接,则焊接坡口必须加工成锥形以补偿阀门端部 较大的壁厚,或阀门必须配有高强度材料做附加件或“加强筋"。

注意:本说明并不是完整的焊接说明书。所有的焊接均应符合可用于管道系 统结构的任何规范或管辖范围内的某些规定,并应符合完整的被认可的焊接程 序,按相应规范的要求进行焊接。以下是焊接时常用来保证焊接质量的几点重要 要求:

1) 检查管子和阀门的材料标记,确认其是否符合规定的要求;
2)检查焊接端的表面、尺寸和清洁度,去除可能妨碍装配和焊接性能的因 素;
3) 如果要设置支撑环,则要检查支撑环的材料是否与管道和阀门的材料一 致,每个支撑环的配合及清洁度;
4) 根据已批准的焊接程序确定焊接参数,包括预热和焊后热处理(有要求 时); 5) 检查阀门与管道的端部是否对中,确保焊接位置正确;
6) 牢固的点焊;
7) 按材料焊接规范焊接;
8) 清理并检查焊缝(如果有必要,按经认可的焊接程序修补)。

注:阀门安装在管线上,杜绝出现阀门支撑管线的状况

D343H三偏心蝶阀40.jpg


4、D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析安装、使用与保养注意事项

4.1 产品在出厂前都已经按标准的规定进行检验合格,传动部件调试完毕。为了保证产品的使用效果,请勿随意调整各紧固件。

4.2 阀门安装前应做以下工作
1)检验阀门通道和启闭件是否附着污物,如果有污物应进行清理,清理时不得损伤密封面;
2)该阀门双向密封,90°旋转,0°全关,90°全开,观察阀门的启闭位置 是否与此相符,并检查有无卡阻现象;
3)认真校对使用工况与本产品的工作压力、工作温度、耐蚀性能是否相符、连接尺寸是否一致;
4)检查阀门各部位紧固件是否有松动或损伤。

4.3 该阀门可任意位置安装,即可截断介质,也可调节介质流量;

4.4 安装后如管道要进行强度试验,应使阀门处于全开位置(90°)或部分开启 位置。

4.5 如果要现场对阀门进行检验应按 GB/T13927 的规定进行。

4.6 阀门在使用中遇到故障时,应及时查明原因,进行排除,不得敲砸,强行启闭。

4.7 阀门在管道上安装时要保证阀门流道与管道同轴线,并均匀拧紧、紧固螺母。

4.8 阀门在搬运过程中要避免碰撞,以免损伤密封面或传动机构。

4.9 阀门长期存放时,应放于阴凉干燥处,蝶板处于 5°~7°开启位置,并将两端 封堵,然后加以覆盖。在没有包装箱或保护隔层的情况下阀门不得重叠置放。

5、D343H多层次金属密封三偏心化工法兰蝶阀选型分析可能发生的故障和排除方法

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三偏心法兰蝶阀哪些常见故障

  三偏心法兰蝶阀中的橡胶弹性体在连续使用过程中会撕裂、磨损、老化、穿孔甚至脱落。然而,传统的热硫化工艺很难满足现场维修的需要。维修时应使用专用设备,消耗大量热能和电能,费时费力。如今,高分子复合材料逐渐被用来代替传统的方法,具有粘着力和优异的耐磨性。抗撕裂性能,保证维修后的使用周期,缩短停机时间。

三偏心法兰蝶阀如何安装维护

  1.安装时,阀瓣应停在关闭位置。

  2.开启位置应根据蝶板的旋转角度确定。

  3.带旁通阀的蝶阀,开启前应先打开旁通阀。

  4.应按厂家安装说明书进行安装,重蝶阀,应设置牢固的基础。

三偏心法兰蝶阀施工和安装中有哪些要点

  1.安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,连接应牢固紧密。

  2.安装在保温管道上的各种手动阀门,手柄不得向下。

  3.阀门安装前必须进行外观检查,阀门铭牌应符合现行GB标准《通用阀门标志》GB1220的规定。对于工作压力大于1.0MPa、在主管上起切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方可使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门外壳和填料应合格,无渗漏。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验持续时间内试验压力应符合GB50243标准要求,阀瓣密封面无渗漏。

三偏心法兰蝶阀在安装中有哪些注意事项

  三偏心法兰蝶阀结构简单。体积小。重量轻,其组成部分相对较少。蝶阀可以由几个关键部件组成,打开起来非常方便。只需将开关选择到90度即可。蝶阀对流体的控制非常好,可以随时增加流量或减少流量。阀门在运输任何流体时都有一定的阻力,蝶阀的阻力主要来自于自身,如蝶阀体的厚度。弹性密封存在温度限制的缺陷。

  蝶阀的应用泛使用。如果用于控制流量,需要选择不同的类型和阀体尺寸,因为蝶阀本身更适合一些直径较大的阀门。蝶阀不仅广泛应用于石油、天然气、化工、水处理等一般行业,还用于热电站的冷却水系统。