閥門流通孔徑對閥門選擇影響
常用的閥門流通孔徑有標準型、全通徑型、縮頸型等型式的分類。所謂的標準型孔徑是指由ASME B16.34和GB/T 12224定義的閥門孔徑。所謂的全通徑是指與接管內徑基本一致的閥門孔徑。所謂的縮頸是指閥芯的流通孔徑比標準孔徑低一級或多級的閥門孔徑。
正常情況下,閥門的流通孔徑應與相連管道內徑一致。但由于閥門自身的強度設計與管子是分別進行的,因此,閥門本體金屬厚度以及由此形成的內徑并不總是與管子一樣的,除非對閥門的制造提出特殊要求。按閥門基礎標準ASME B16.34和GB/T 12224的規定,如果采購方沒有要求,允許閥門內徑小于管子內徑,但不得小于標準規定的90%,并定義為標準孔徑。基于這樣的規定,介質通過閥門時的阻力降是一般工程所能接受的。一般情況下,標準孔徑為大多數閥門制造商的缺省選擇。
對于一些特殊的介質工況條件,應該或宜采用全通徑閥門。這些工況條件羅列如下,但不限于這些。
①壓縮機或泵出口的高壓(指壓力等級為CLASS600及以上等級)管道。不難理解,通過壓縮機或泵建立起來的高壓條件,由于應用閥門產生的較大阻力降而導致壓頭的損失,會增加裝置運轉的能耗,也是得不償失的事情。
②往復壓縮機或泵出口管道。由于流體的壓力脈動,當介質流速發生變化時,會使閥門成為激振源,這是管道設計中力求避免的事情。
③可能出現較強環烷酸腐蝕的管道。環烷酸的腐蝕產物有較低的附著力,因此介質的流速、.流態對腐蝕的影響較大。流速增加,會加劇金屬的腐蝕。
④可能出現較強二氧化碳腐蝕的管道。原因類似于環烷酸腐蝕環境。
⑤可能出現較強尿素腐蝕的管道。尿素的腐蝕與金屬的氧化膜的完整性有關,較大的流速,容易破壞氧化膜,從而加速金屬的腐蝕。
⑥高溫、高壓氧氣管道。流速增加,會增加因摩擦生熱而引發著火的危險性。
⑦含固體顆粒的介質環境。流速的增加,會加劇金屬的磨損。
⑧高壓蒸汽管道。流速的增加,會加劇金屬的沖蝕,同時增加了管道的阻力降。
⑨有通球要求的管道。
縮頸型閥門常用于特殊情況,例如,對于流動特性較好、流阻較小的球閥,當管道沒有其他要求時,選擇縮頸型閥門可有效降低閥門應用成本。除非閥門料表/閥門數據表中已經注明,否則,生產商是不允許提供縮頸型閥門的。
除了上述的標準型、全通徑型、縮頸型閥門孔徑以外,有些閥門,比如球閥和旋塞閥,還有一種孔徑型式,即文丘里型。文丘里型一般用于特定的工藝條件下,故這里不再贅述。
閥門流通孔徑的默認值為ASME B16.34和GB/T 12224定義的標準值。當采用全通徑閥門時,應在閥門料表/閥門數據表中特殊注明。當采用縮頸型閥門時,應同時給出“標準公稱直徑和縮頸公稱直徑”兩個尺寸參數。