大型海水淡化工程用閥門(mén)類(lèi)型的選擇
時(shí)間:2016-11-11 10:07:18 來(lái)源:溫州尼威閥門(mén) 瀏覽數(shù):12937
合理選擇大型海水淡化工程用閥門(mén)的類(lèi)型,可以減少材料耗量,降低局部阻力和能耗,方便安裝,減少維修。本文重點(diǎn)論述大口徑切斷閥和止回閥的選擇。
1、切斷閥
大型海水淡化中工藝管徑一般為DN300 ~1 600,超出一般球閥和截止閥的使用范圍。蝶閥與相同口徑閘閥(Z41H) 相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易防腐,安裝長(zhǎng)度短,消耗鋼材少,閥門(mén)局部阻力系數(shù)相近的優(yōu)點(diǎn),選擇蝶閥作為切斷閥更經(jīng)濟(jì)實(shí)用。根據(jù)壓力等級(jí),蝶閥可分為低壓蝶閥和高壓蝶閥。
(1) 低壓蝶閥
低壓蝶閥 圖1) 可以采用中線(xiàn)無(wú)銷(xiāo)釘襯膠蝶閥。當(dāng)?shù)y≤DN500 時(shí),采用對(duì)夾式連接。當(dāng)?shù)y≥DN550 時(shí),采用法蘭連接。當(dāng)?shù)y口徑≤6 in.(DN150) ,開(kāi)啟力小于400N,采用手柄操作。當(dāng)?shù)y口徑≥8 in. (DN200) ,采用齒輪箱操作。由于低壓閥門(mén)的背壓低,采用中線(xiàn)結(jié)構(gòu)不會(huì)增加太多扭矩,這種結(jié)構(gòu)有兩次密封。主密封是蝶板和閥座采用預(yù)緊力獲得,第二密封是閥桿和閥座孔的過(guò)盈配合獲得。由于閥桿和介質(zhì)完全隔離,不滲入海水,故閥桿可采用2Cr13 或等同材料制作。閥體采用球墨鑄鐵襯EPDM,增加密封性能。由于閥體不與介質(zhì)接觸,降低了閥體材料性能要求 。
(2) 高壓蝶閥
選擇高壓蝶閥(圖2) 材料時(shí),除考慮海水的腐蝕因素外,還需要考慮材料的耐壓性能,工作壓力為69 bar,高壓力≥85 bar( 反滲透高壓泵的關(guān)閉壓力) 時(shí),由于背壓高,為了減少扭矩,高壓蝶閥采用雙偏心結(jié)構(gòu)。當(dāng)?shù)y公稱(chēng)尺寸≤DN500,采用對(duì)夾式連接。當(dāng)?shù)y公稱(chēng)尺寸≥DN550,采用法蘭式連接。壓力等級(jí)Cl 600,閥體和蝶板材料為雙相鋼ASTM A995 GR. 4A,由于閥桿暴露在介質(zhì)中,閥桿采用材料為ASTM A276 UNS31803,閥座材料為RPTFE。雙偏心結(jié)構(gòu)增加了局部阻力系數(shù),蝶板和閥桿固定需要銷(xiāo)釘,銷(xiāo)釘?shù)姆栏蠛推渌^(guò)流部件相同。
注: 介質(zhì)中含有磨損性顆粒時(shí),閥瓣材料宜采用ASTM A995GR. 4A 或以上材料。
2、止回閥
止回閥通常安裝在海水泵出口,用以阻止海水倒流和水錘對(duì)設(shè)備的損壞。目前海水淡化項(xiàng)目中使用的止回閥有緩閉蝶式止回閥、全襯膠蝶式對(duì)夾止回閥、單瓣對(duì)夾止回閥和單瓣雙相鋼對(duì)夾止回閥等。
(1) 緩閉蝶式止回閥
緩閉蝶式止回閥(H48X - 10Q) 的主體材料為球墨鑄鐵,機(jī)械或液壓緩閉抗水錘能力較好,適合低壓使用,調(diào)研后發(fā)現(xiàn)目前在廢水處理、化工廠(chǎng)和市政等工程得到很大應(yīng)用,在海水淡化工程的產(chǎn)品水工段應(yīng)用。
(2) 全襯膠蝶式對(duì)夾止回閥
全襯膠蝶式對(duì)夾止回閥( H77X - 10Q) 是對(duì)緩閉蝶式止回閥HH48X - 10Q 在防腐方面的改進(jìn),閥體和閥桿采用全襯膠方式,閥瓣可采用雙相不銹鋼或鎳鋁青銅。此類(lèi)閥門(mén)設(shè)置在低壓海水泵的出口處,適合大口徑管路上安裝,閥門(mén)公稱(chēng)直徑范圍為DN200 ~ 1 200。設(shè)計(jì)時(shí)需要注意該閥門(mén)對(duì)安裝空間的要求,閥門(mén)安裝不當(dāng)會(huì)引起閥瓣和彈簧對(duì)閥桿長(zhǎng)期作用,破壞閥體和閥桿接觸處密封,滲入介質(zhì),造成閥體腐蝕,縮短閥門(mén)使用壽命。
(3) 單瓣對(duì)夾止回閥
單瓣對(duì)夾止回閥( H74H) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝空間小,可在低壓或高壓工況下使用。閥門(mén)整體采用雙相不銹鋼,抗海水的腐蝕性能好,質(zhì)量輕,可水平和垂直安裝,使用方便。在海水淡化裝置中,一般選用≤DN250 的單瓣對(duì)夾止回閥。當(dāng)閥門(mén)公稱(chēng)尺寸> DN250 時(shí),水擊作用明顯,動(dòng)作噪音大。大口徑單瓣對(duì)夾止回閥在氣路配管中廣泛應(yīng)用。閥門(mén)為非全通徑,閥瓣開(kāi)度大45°,阻力系數(shù)增加,流通能力下降。
(4) 單瓣雙相鋼對(duì)夾止回閥
單瓣雙相鋼對(duì)夾止回閥安裝空間小,采用INCONEL 彈簧配合閥瓣重力快關(guān),流量或壓力低于一定值,自動(dòng)關(guān)閉抗水擊,密封面采用EPDM密封圈,減少水錘作用。流線(xiàn)形閥瓣局部阻力系數(shù)低,閥門(mén)開(kāi)度增大。單瓣雙相鋼對(duì)夾止回閥安裝在海水淡化的反滲透高壓泵出口,是高壓、抗擊水錘、耐腐蝕和止回的解決方案。
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