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化工管路與閥門是化工生產(chǎn)中不可缺少的組成部分，是各類化工設(shè)備的紐帶,，其主要作用是輸送和控制各種流體,，如氣體、液體等,。① 鑄鐵管：鑄鐵管是化工管路中常用的管道之一,。由于性脆及連接緊密性較差,，只適用于輸送低壓介質(zhì)，不宜輸送高溫高壓蒸汽及有毒,、易爆性物質(zhì),。常用于地下給水管,、煤氣總管和下水管道,。鑄鐵管的規(guī)格以Ф內(nèi)徑×壁厚（mm）表示。② 有縫鋼管：有縫鋼管按使用壓力分普通水煤氣管（耐壓0.1~1.0MPa）和加厚管（耐壓1.0~1.5MPa）,。一般用于輸送水、煤氣,、取暖蒸汽,、壓縮空氣、油等壓力流體,。鍍鋅的叫白鐵管或鍍鋅管,。不鍍鋅的叫黑鐵管。其規(guī)格以公稱直徑表示,。最小公稱直徑6mm,，最大公稱直徑150mm。③ 無縫鋼管：無縫鋼管的優(yōu)點是質(zhì)量均勻強度較高,。其材質(zhì)有碳鋼,、優(yōu)質(zhì)鋼、低合金鋼,、不銹鋼,、耐熱鋼,。因制造方法不同，分為熱軋無縫鋼管和冷拔無縫鋼管兩種,。管道工程中管徑超過57mm時,，常用熱軋管，57mm以下時常用冷拔管,。無縫鋼管常用于輸送各種受壓氣體,、蒸氣和液體，能耐較高溫度（約435℃）,。合金鋼管用于輸送腐蝕性介質(zhì),，其中耐熱合金管耐溫可達(dá)900~950℃。無縫鋼管的規(guī)格以Ф內(nèi)徑×壁厚（mm）表示,。冷拔管最大外徑為200mm,，熱軋管最大外徑630mm。無縫鋼管按用途分為一般無縫管和專用無縫管,，如石油裂化無縫管,、鍋爐無縫管、化肥無縫管等,。④ 銅管：銅管傳熱效果好,，因此主要應(yīng)用于換熱設(shè)備和深冷裝置的管路，儀表測壓管或傳送有壓力的流體,，但溫度高于250℃時,，不宜在壓力下使用。因價格較貴,，一般使用在重要場所,。⑤ 鋁管：鋁具有很好的耐蝕性。鋁管常用于輸送濃硫酸,、醋酸,、硫化氫及二氧化碳等介質(zhì)，也常用于換熱器,。鋁管不耐堿,，不能用于輸送堿性溶液及含氯離子的溶液。由于鋁管的機械強度隨著溫度的升高而顯著降低,，故鋁管的使用溫度不能超過200℃,，對于受壓管路，使用溫度將更低,。鋁在低溫下具有較好的機械性能,，故在空氣分離裝置中大都采用鋁及鋁合金管。⑥ 鉛管：鉛管常用作輸送酸性介質(zhì)的管路,，可輸送0.5％～15％的硫酸,、二氧化碳,、60％的氫氟酸及濃度低于80％的醋酸等介質(zhì)，不宜輸送硝酸,、次氯酸等介質(zhì),。鉛管最高使用溫度為200℃。① 塑料管：塑料管的優(yōu)點是耐蝕性好,、質(zhì)量輕,、成型方便、容易加工,。缺點是強度低,，耐熱性差。目前最常用的塑料管有硬聚氯乙烯管,、軟聚氯乙烯管,、聚乙烯管、聚丙烯管以及金屬管表面噴涂聚烯,、聚三氟氯乙烯等,。② 橡膠管：橡膠管具有較好的耐腐蝕性能，質(zhì)量輕,，有良好的可塑性,，安裝、拆卸靈活方便,。常用的橡膠管一般由天然橡膠或合成橡膠制成,，適用于對壓力要求不高的場合。③ 玻璃管：玻璃管具有耐腐蝕,、透明,、易于清洗、阻力小,、價格低等優(yōu)點,，缺點是性脆、不耐壓,。常用于檢測或?qū)嶒炐怨ぷ鲌龊稀?/span>④ 陶瓷管：化工陶瓷與玻璃相近，耐腐蝕性好,，除氫氟酸,、氟硅酸和強堿外，能耐各種濃度的無機酸,、有機酸和有機溶劑的腐蝕,，由于強度低、性脆,，一般用于排除腐蝕性介質(zhì)的下水道和通風(fēng)管道,。⑤ 水泥管：主要用于對壓力要求,、接管密封不高的場合，如地下排污,、排水管等,。管路中除管子以外,，為滿足工藝生產(chǎn)和安裝檢修等需要，管路中還有許多其他構(gòu)件如短管,、彎頭,、三通,、異徑管,、法蘭、盲板,、閥門等,。我們通常稱這些構(gòu)件為管路附件簡稱管件。管件是組成管路不可缺少的部分,。這里簡單介紹幾種常用管件,。彎頭主要用來改變管路的走向,，可根據(jù)彎頭彎曲的程度不同來分類,，常見的有90o、45o,、180o,、360o彎頭。180o,、360o彎頭又稱U形彎管,。另外還有工藝配管需要的特定角度的彎頭。彎頭可用直管彎曲或用管子拼焊而成,，也可用模壓后焊接而成,，或用鑄造和鍛造等方法制成，如在高壓管路中的彎頭大都是優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼鍛制而成的,。當(dāng)兩條管路之間相互連通或需要有旁路分流時，其接頭處的管件稱為三通,。根據(jù)接入管的角度不同,，有垂直接入的正接三通、斜接三通。斜接三通按斜接角度來定名稱,，如45o斜三通等,。此外按出入口的口徑大小分別稱謂，如等徑三通等,。除常見的三通管件外,，還常以接口的多少稱，例如四通,、五通,、斜接五通等。常見的三通管件,，除用管子拼焊外,，還有用模壓組焊、鑄造和鍛造而成,。當(dāng)管路裝配中短缺一小段,，或因檢修需要在管路中置一小段可拆的管段時,，經(jīng)常采用短接管。短接管有帶連接頭（如法蘭,、絲扣等）,，或僅僅是一直短管，也稱為管墊,。將兩個不等管徑的管口連通起來的管件稱為異徑管,。通常叫大小頭。這種管件有鑄造異徑管,，也有用管子割焊而成或用鋼板卷焊而成,。高壓管路中的異徑管是用鍛件或用高壓無縫鋼管縮制而成,。為便于安裝和檢修，管路中常采用可拆連接,，法蘭就是一種常用的連接零件,。為清理和檢查需要在管路上設(shè)置手孔盲板或在管端裝盲板。盲板還可以用來暫時封閉管路的某一接口或?qū)⒐苈分械哪骋欢喂苈分袛嗯c系統(tǒng)的聯(lián)系,。在一般中低壓管路中，盲板的形狀與實心法蘭相同，所以這種盲板又叫法蘭蓋,，這種盲板同法蘭一樣都已標(biāo)準(zhǔn)化,，具體尺寸可以在有關(guān)手冊中查到。另外在化工設(shè)備和管路的檢修中,，為確保安全,，常采用鋼板制成的實心圓片插入兩個法蘭之間，用來暫時將設(shè)備或管路與生產(chǎn)系統(tǒng)隔絕,。這種盲板習(xí)慣叫插入盲板,。插入盲板的大小可與插入處法蘭的密封面外徑相同。用來控制流體在管路內(nèi)流動的裝置稱為閥門,。其主要作用有：② 調(diào)節(jié)作用—調(diào)節(jié)管路內(nèi)流體流速,、流量；③ 節(jié)流作用—流體流過閥門后,，產(chǎn)生很大壓力降。根據(jù)閥門在管路的作用不同,，可分為切斷閥（又稱截止閥）,、節(jié)流閥,、止回閥、安全閥等,；根據(jù)閥門的結(jié)構(gòu)形式不同,，可分為閘閥、旋塞（常稱考克）,、球閥,、蝶閥、隔膜閥,、襯里閥等,。此外，根據(jù)制作閥門的材料不同,，又分為不銹鋼閥,、鑄鋼閥、鑄鐵閥,、塑料閥,、陶瓷閥等,。各種閥門的選用可查有關(guān)手冊和樣本，這里僅介紹最常見的幾種閥門,。因結(jié)構(gòu)簡單,，制造維修方便，在中低壓管路中應(yīng)用廣泛,。它是利用裝在閥桿下面圓形閥盤（閥頭）與閥體內(nèi)凸緣部分（閥座）相配合來達(dá)到截止流體流動的目的,。閥桿靠螺紋升降可調(diào)節(jié)閥門的開啟程度，起到一定的調(diào)節(jié)作用,。由于閥門的截流作用是依靠閥頭與閥座平面接觸密封,，不適合用于含有固體顆粒流體的管路上。截止閥可按使用介質(zhì)特性選用合適的閥頭,、閥座,、殼體的材料。對于使用中因密封不好或閥頭,、閥座等零件損壞的閥門,，可以采取光刀、研磨,、堆焊鑲套等辦法修復(fù)使用,，以延長閥門使用壽命。是靠與介質(zhì)流動方向垂直的一塊或兩塊平板,，同閥體密封面相配合達(dá)到封閉的目的,。閥板的升起就使閥門開啟。平板隨閥桿的旋轉(zhuǎn)而升降,，用開啟的大小調(diào)節(jié)流體的流量,。這種閥門阻力小、密封性能好,、開關(guān)省力,，特別適用于大口徑的管路上，但閘閥的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,、種類較多,。根據(jù)閥桿結(jié)構(gòu)不同，有明桿和暗桿之分,；根據(jù)閥板的結(jié)構(gòu)形式又分為楔式,、平行式等。一般楔式閥板為單閥板,，平行式多用兩塊閥板,。平行式比楔式容易制造，好修理,，使用中不易變形,，但不宜用于輸送含有雜質(zhì)的流體管路中,，多用于輸送水、干凈氣體,，油類等管路中,。旋塞俗稱考克，它是利用閥體內(nèi)插入一個中央帶孔的錐形栓塞啟閉管路,。旋塞根據(jù)密封形式不同，可分填料旋塞,、油密封式旋塞和無填料旋塞等,。旋塞的結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小,，啟閉迅速,，操作方便，流體阻力小,，便于制成三通路或四通路的分配或切換閥門,。旋塞的密封面大，容易磨損,，開關(guān)時費力,，不易調(diào)節(jié)流量，但切斷迅速,。旋塞可用于壓力和溫度較低或介質(zhì)中含有固體顆粒的流體管路中,，但不宜用于壓力較高、溫度較高或蒸汽管路中,。屬于截止閥的一種,。其閥頭的形狀為圓錐形或流線形，可以較好的控制調(diào)節(jié)流體的流量或進行節(jié)流調(diào)壓等,。該閥制作精度要求較高,，密封性能好。主要用于儀表控制或取樣等管路中,，但不宜用于粘度大和含固體顆粒介質(zhì)的管路中,。又稱球心閥，是近幾年發(fā)展較快的一種閥門,。它利用一個中間開孔的球體作閥心,，依靠球體的旋轉(zhuǎn)來控制閥門的開或關(guān)。它和旋塞相仿,，但比旋塞的密封面小,，結(jié)構(gòu)緊湊，開關(guān)省力,，遠(yuǎn)比旋塞應(yīng)用廣泛,。隨著球閥制造精度的提高,，球閥不僅在中低壓管路中使用，而且已在高壓管路中應(yīng)用,。但由于密封材料的限制,，目前還不宜用于高溫管路中。常見的有膠膜閥,。這種閥門的啟閉是一塊特制的橡膠膜片,，膜片夾置在閥體與閥蓋之間，關(guān)閉時閥桿下的圓盤把膜片壓緊在閥體上達(dá)到密封,。這種閥門結(jié)構(gòu)簡單,，密封可靠，便于檢修,，流體阻力小,。適用于輸送酸性介質(zhì)和帶懸浮物的流體管路中，但一般不宜用于較高壓力或溫度高于60℃的管路,，不宜用于輸送有機溶劑和強氧化介質(zhì)的管路中,。又稱止逆閥或叫單向閥。安在管路中使流體只能向一個方向流動,，不允許反向流動,。它是一種自動關(guān)閉閥門，在閥體內(nèi)有一個閥瓣或搖板,。當(dāng)介質(zhì)順流時流體將閥瓣自動頂開,；當(dāng)流體倒流時，流體（或彈簧力）自動將閥瓣關(guān)閉,。按止回閥結(jié)構(gòu)的不同,，分為升降式和旋啟式二類。升降式止回閥瓣是垂直于閥體通道升降運動的,，一般用于水平或垂直管道上,；旋啟式止回閥的閥瓣常稱為搖板，搖板一側(cè)與軸連接,，搖板可繞軸旋轉(zhuǎn),，旋啟式止回閥一般安裝在水平管道上，對于小口徑的也可以安裝于垂直的管道上,，但要注意流量不宜太大,。止回閥一般適用于清潔介質(zhì)的管路中，對含有固體顆粒和粘度較大的介質(zhì)管路中不宜采用,。升降式的止回閥封閉性能比旋啟式的好,，但旋啟式的止回閥流體阻力比升降式的小。一般情況下旋啟式止回閥適用于大口徑的管路中,。是靠管內(nèi)一個可以轉(zhuǎn)動的圓盤（或橢圓盤）來控制管路啟閉,。它結(jié)構(gòu)簡單,，外形尺寸小。由于密封結(jié)構(gòu)及材料問題,，該閥門封閉性能較差,，只適用于低壓、大口徑管路中的調(diào)節(jié),，常用在輸送水,、空氣、煤氣等介質(zhì)的管路中,。是將介質(zhì)壓力降低到一定數(shù)值的自動閥門,，一般閥后壓力要小于閥前壓力的50%，它主要靠膜片,、彈簧、活塞等零件利用介質(zhì)的壓差來控制閥瓣與閥座的間隙達(dá)到減壓的目的,。減壓閥的種類很多,，常見的有活塞式和薄膜式二種。為防止介質(zhì)的腐蝕,，有的閥門需要在閥體和閥頭等襯耐腐蝕的材料（如鉛、橡膠,、搪瓷等）,，襯里材料應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)來選用。為襯里方便,，襯里閥門大多制成直角式或直流式,。為確保化工生產(chǎn)的安全,，在有壓力的管路系統(tǒng)中,，常設(shè)有安全裝置，即選用一定厚度的金屬薄片,，像插入盲板一樣裝在管路的端部或三通接口上,。當(dāng)管路內(nèi)壓力升高時，薄片被沖破從而達(dá)到泄壓目的,。爆破板一般用于低壓,、大口徑的管路中，但在大多數(shù)化工管路中則用安全閥,，安全閥的種類很多,，大致可分為兩大類，即彈簧式和杠桿式,。彈簧式安全閥,，主要依靠彈簧的作用力來達(dá)到密封,。當(dāng)管內(nèi)壓力超過彈簧的彈力時，閥門被介質(zhì)頂開,，管內(nèi)流體排出,，使壓力降低。一旦管內(nèi)壓力降到低于彈簧彈力時,，閥門重新關(guān)閉,。杠桿式安全閥主要靠杠桿上重錘的作用力達(dá)到密封，作用原理同彈簧式,。安全閥的選用,，是根據(jù)工作壓力和工作溫度決定公稱壓力的等級，其口徑大小可參考有關(guān)規(guī)定計算確定,。安全閥的結(jié)構(gòu)型式,、閥門的材質(zhì)均應(yīng)按介質(zhì)的性質(zhì)、工作條件選用,。安全閥的起跳壓力,、試驗及驗收等均有專門規(guī)定，由安全部門定期校驗,、鉛封打印,。在使用中不得任意調(diào)節(jié)，以確保安全,。管路的連接包括管道與管道的連接、管道與各種管件,、閥門及設(shè)備接口等處的連接,。目前普遍采用的有：法蘭連接、螺紋連接,、焊接及填料式連接等,。這是一種可拆式的連接，它與設(shè)備法蘭相同,。法蘭盤與管道固定在一起,，且采用與設(shè)備法蘭相同的密封面型式及墊片實現(xiàn)可靠的密封。這種連接常用白漆加麻絲或四氟膜纏繞在螺紋表面,，然后將螺紋配合擰緊,，主要依靠錐管螺紋的咬合和在螺紋之間加敷的密封材料來達(dá)到密封。這種連接方法可以拆卸,，但沒有法蘭連接那樣方便,，且密封可靠性較低，其使用壓力、使用溫度不宜過高,。目前,，螺紋連接大多用于水煤氣鋼管、自來水管路及一般生活用管路和機器潤滑油管路中,。這是一種不可拆連接結(jié)構(gòu),，是用焊接的方法將管道和各管件、閥門直接連成一體的,。這種連接密封非?？煽俊⒔Y(jié)構(gòu)簡單,、便于安裝,，但給檢修工作帶來不便。管路的焊接有對接,、搭接,、帶襯環(huán)的對接、加管箍焊接等,?？筛鶕?jù)管路材料和施工要求選用。（4）除上述三種常見的連接結(jié)構(gòu)外,，在實際管路中還可看到許多不同的連接結(jié)構(gòu)。它的管口是特制的,，管端套入后,，在承插處的空隙中填入密封材料如麻、水泥,、鉛等填料以達(dá)到密封目的,。這種連接常用于公稱壓力0.6MPa以下的管路中，同時對于鑄鐵管道和非金屬管道（如水泥管,、陶瓷管等）在密封要求不高的情況下也可采用這種連接,。② 填料函式連接這種結(jié)構(gòu)靠壓緊填料來達(dá)到密封目的，其特點是管道可以自由伸縮,，以補償管路因溫度變化而引起的長度變形,。該連接適用于公稱壓力1.6MPa以下的管路中。
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