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閥門(mén)連接端連接形式通常分為:螺紋式、法蘭式、焊接式、卡箍式、卡套式以及我們最新溝槽式
1、螺紋連接結構
螺紋連接屬于可拆卸連接,不宜焊接或需要拆卸的場(chǎng)合大多使用螺紋連接,對于>DN50的螺紋連接可用于沒(méi)有危險的流體,但其連接不易控制,并且很難在不損傷構件情況下,施加足夠的轉矩來(lái)擰緊連接接頭,所以螺紋連接大多用于≤DN50沒(méi)有危險流體的管道中。螺紋連接分內螺紋連接和外螺紋連接兩種,其結構又分為直管螺紋和錐管螺紋。內螺紋連接通常將閥體端部加工成錐管螺紋或直管陰螺紋,與其連接的管道加工成錐管螺紋或直管陽(yáng)螺紋。外螺紋連接是將閥體端部加工成陽(yáng)螺紋,便于安裝和拆卸螺紋端部的閥門(mén)。由于這種連接可能出現較大的泄漏溝道,故可以采用密封劑、密封膠帶或填料來(lái)堵塞這些溝道。如果閥體的材料是可以焊接的,螺紋連接后還可以進(jìn)行密封焊。直管螺紋用于一些進(jìn)行單獨密封的地方,直管螺紋會(huì )形成機械連接,并且為密封和壓縮密封力提供相應的位置;錐管螺紋主要用于工藝生產(chǎn)中,工藝密封是通過(guò)錐形螺紋的鎖定作用來(lái)完成的。
2、法蘭連接結構
對于>DN50的管道,法蘭是最常用的連接方法,法蘭連接的閥門(mén),安裝和拆卸都非常方便,而且適用的公稱(chēng)尺寸和公稱(chēng)壓力非常廣。與閥門(mén)連接的法蘭,可分為平焊法蘭、對焊法蘭、承插焊法蘭、整體法蘭等;按密封面形式又可分為全平面法蘭、突面法蘭、凹凸面法蘭、榫槽面法蘭和環(huán)連接面法蘭。各種法蘭結構形式和密封面形式選擇取決于不同的使用工況。
一般在客戶(hù)無(wú)特殊要求的情況下,閥門(mén)的連接法蘭都是與閥門(mén)一起鑄造出來(lái)的,稱(chēng)之為整體式法蘭,也是法蘭連接中最常用的;平焊法蘭由于結構強度、剛度較低,多使用于條件較緩和的工況下,如低壓循環(huán)水用閥門(mén),一般低壓壓縮空氣用閥門(mén)等,其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉、安裝方便;螺紋法蘭的使用范圍不能超過(guò)DN150,適用工況與平焊法蘭相似,但螺紋法蘭的密封和準確定位是很難做到的,因此當管道要求不能有任何泄漏時(shí),一般不考慮螺紋法蘭;在小尺寸的法蘭中承插焊是很常見(jiàn)的,這種法蘭很容易安裝和焊接,但是不能用于有毒流體,因為焊縫很難進(jìn)行射線(xiàn)探傷,也不能用于會(huì )導致產(chǎn)生腐蝕或者引起腐蝕問(wèn)題的流體管道,常用于小于或等于PN100,小于或等于DN50的沒(méi)有危險流體的管路中;對焊法蘭其頸部過(guò)渡結構強度和剛度都較好,可與管子對焊連接并很容易進(jìn)行射線(xiàn)檢測,使其具有極高的整體性,因此可適用于工況較苛刻的場(chǎng)合,如油氣及化工介質(zhì)等。
常用法蘭類(lèi)型及代號如圖1所示。
圖1 常用法蘭類(lèi)型及代號
全平面法蘭一般用于低壓鑄鐵、鑄鋼或非金屬閥門(mén)中。突面法蘭在中低壓情況下能達到很好的密封效果,故在客戶(hù)無(wú)特殊要求時(shí)中低壓閥門(mén)大多采用突面法蘭。榫槽式法蘭是將平墊片安裝在封閉槽中,這種結構在密封面上,可產(chǎn)生很高的密封比壓,通常遠遠超過(guò)墊片材料的屈服點(diǎn),從而保證了可靠的密封性。其缺點(diǎn)是長(cháng)期使用后,閥門(mén)部件維修或更換時(shí),墊片難以從密封槽中取出,如果硬性取出,往往會(huì )將密封槽損壞,所以這種法蘭并不是廣泛使用的法蘭類(lèi)型,它的用途也很有限。凹凸式法蘭是將平墊片安裝在凹面法蘭的密封面內,與榫槽式密封結構相比,其易于拆卸,其缺點(diǎn)是墊片容易與介質(zhì)接觸,使用在高壓下易被介質(zhì)沖刷、變形,無(wú)法起到良好的密封效果,設計、制造時(shí)可根據實(shí)際需要適當地加入內、外環(huán),及內、外包邊,以提高其密封效果。環(huán)連接面法蘭是在兩個(gè)帶有環(huán)形凹槽的突面法蘭中放入一個(gè)環(huán)形軟金屬環(huán)墊片,墊片會(huì )有輕微的變形以起到密封作用,它廣泛用于高壓和有毒流體管道。常用法蘭密封面類(lèi)型及代號如圖2所示。
圖2 常用法蘭密封面類(lèi)型及代號
3、焊接端部連接結構
這種結構適用于各種壓力和溫度,在較苛刻的條件下使用時(shí)候,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門(mén)拆卸和重新安裝都比較困難,所以它的使用限于通常能長(cháng)期可靠地運行,或使用條件苛刻、溫度較高的場(chǎng)合。如火力發(fā)電站、核能工程、乙烯工程的管道上。
對于≤DN50、壁厚較薄的管道焊接閥門(mén)通常具有焊接插口來(lái)承接帶平面端的管道。但由于承插焊接在插口與管道間形成縫隙,因而有可能使縫隙受到某些介質(zhì)的腐蝕,同時(shí)管道的振動(dòng)會(huì )使連接部位疲勞,因此承插焊接的使用也受到一定的限制。
4、卡箍連接結構
卡箍連接結構具有獨特的柔性特點(diǎn),使管路具有抗振動(dòng)、抗收縮和膨脹的能力,與焊接和法蘭連接相比,管路系統的穩定性增加,并能夠更好地抵御由于振動(dòng)引起的疲勞,更適合溫度的變化,從而保護了管路組件,也減少了管道應力對結構件的破壞,其操作簡(jiǎn)單,所需要的操作空間變小,維修方便。被廣泛用于衛生工況和快速拆卸等極端操作的工況。
5、卡套連接結構
卡套連接特點(diǎn)是依靠卡套的切割刃口,緊緊咬住鋼管管壁,使管內的高壓流體得到完全密封。這種連接結構具有連接緊固、耐沖擊、抗振動(dòng)性好、維修方便、防火防爆和耐壓能力高、密封性能良好等優(yōu)點(diǎn),是電站、煉油、化工裝置和儀表測量管路中的一種先進(jìn)連接方式。
6、溝槽連接結構
溝槽連接特點(diǎn)類(lèi)似于卡箍式,不過(guò)密封性能比卡箍式的更加好,更耐高壓。這種連接方式目前主要應用于煤礦的進(jìn)液管理和回液管路
閥門(mén)端部連接結構及尺寸對于閥門(mén)能否正常安裝使用至關(guān)重要,如果選擇不當,易引起安裝過(guò)程中尺寸或連接結構不匹配,導致閥門(mén)無(wú)法安
裝。因此,在選擇閥門(mén)時(shí),應特別注意。正確、合適地選擇閥門(mén)端部連接結構,才能保證閥門(mén)順利安裝使用。
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