閥門連接端常見的幾種連接形式

真空閥門 admin 未知

  閥門端部連接結構及尺寸對于閥門能否正常安裝使用至關重要,如果選擇不當,易引起安裝過程中尺寸或連接結構不匹配,導致閥門無法安裝。因此,在選擇閥門時,應特別注意。正確、合適地選擇閥門端部連接結構,才能保證閥門順利安裝使用。

  閥門連接端連接形式通常分為:螺紋式、法蘭式、焊接式、卡箍及卡套式。

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合大多使用螺紋連接,對于>DN50的螺紋連接可用于沒有危險的流體,但其連接不易控制,并且很難在不損傷構件情況下,施加足夠的轉矩來擰緊連接接頭,所以螺紋連接大多用于≤DN50沒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螺紋。外螺紋連接是將閥體端部加工成陽螺紋,便于安裝和拆卸螺紋端部的閥門。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行密封焊。直管螺紋用于一些進行單獨密封的地方,直管螺紋會形成機械連接,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中,工藝密封是通過錐形螺紋的鎖定作用來完成的。

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,安裝和拆卸都非常方便,而且適用的公稱尺寸和公稱壓力非常廣。與閥門連接的法蘭,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。

  一般在客戶無特殊要求的情況下,閥門的連接法蘭都是與閥門一起鑄造出來的,稱之為整體式法蘭,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,如低壓循環水用閥門,一般低壓壓縮空氣用閥門等,其優點是價格低廉、安裝方便;螺紋法蘭的使用范圍不能超過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,一般不考慮螺紋法蘭;在小尺寸的法蘭中承插焊是很常見的,這種法蘭很容易安裝和焊接,但是不能用于有毒流體,因為焊縫很難進行射線探傷,也不能用于會導致產生腐蝕或者引起腐蝕問題的流體管道,常用于小于或等于PN100,小于或等于DN50的沒有危險流體的管路中;對焊法蘭其頸部過渡結構強度和剛度都較好,可與管子對焊連接并很容易進行射線檢測,使其具有極高的整體性,因此可適用于工況較苛刻的場合,如油氣及化工介質等。

  常用法蘭類型及代號如圖1所示。

常用法蘭類型及代號

圖1 常用法蘭類型及代號

  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,故在客戶無特殊要求時中低壓閥門大多采用突面法蘭。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,可產生很高的密封比壓,通常遠遠超過墊片材料的屈服點,從而保證了可靠的密封性。其缺點是長期使用后,閥門部件維修或更換時,墊片難以從密封槽中取出,如果硬性取出,往往會將密封槽損壞,所以這種法蘭并不是廣泛使用的法蘭類型,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,其缺點是墊片容易與介質接觸,使用在高壓下易被介質沖刷、變形,無法起到良好的密封效果,設計、制造時可根據實際需要適當地加入內、外環,及內、外包邊,以提高其密封效果。環連接面法蘭是在兩個帶有環形凹槽的突面法蘭中放入一個環形軟金屬環墊片,墊片會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。常用法蘭密封面類型及代號如圖2所示。

常用法蘭密封面類型及代號

圖2 常用法蘭密封面類型及代號

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候,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門拆卸和重新安裝都比較困難,所以它的使用限于通常能長期可靠地運行,或使用條件苛刻、溫度較高的場合。如火力發電站、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通常具有焊接插口來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的腐蝕,同時管道的振動會使連接部位疲勞,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,使管路具有抗振動、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、抗振動性好、維修方便、防火防爆和耐壓能力高、密封性能良好等優點,是電站、煉油、化工裝置和儀表測量管路中的一種先進連接方式。