徐婷婷 曹金松（東華工程科技股份有限公司，安徽合肥230024）

化工設計中常見閥門的布置

徐婷婷 曹金松（東華工程科技股份有限公司，安徽合肥230024）

在化工廠的運行中，閥門是最常見的元件，卻是維持系統(tǒng)正常運行必不可少的元件。因此常見閥門的布置在化工設計中是非常重要的一項工作。本文主要對化工廠的管道和設備上常見閥門的布置做了相關(guān)的研究和介紹，從而促進這項工作可以更好的發(fā)展。

閥門；化工設計；布置

化工系統(tǒng)由不同的設備和管道組成，閥門在連接設備和管道中起了非常關(guān)鍵的作用。不僅可以有效隔斷氣體或液體的流動，而且可以控制流體的流向、流速，甚至改變流體的相態(tài)。因此，了解閥門的基本分類，合理的安裝、布置閥門，才能夠有效地實現(xiàn)化工流體控制。

1 閥門的分類

閥門作為最常見的化工元件，根據(jù)分類標準的不同，閥門的分類也不盡相同。根據(jù)材質(zhì)來分，有非金屬閥門（譬如陶瓷閥、玻璃鋼閥）、金屬閥門、金屬閥體襯里閥門等。按照壓力等級來分，有真空閥、低壓閥、高壓閥、超高壓閥等。

但是，在化工設計中，常常依據(jù)閥門的具體功能來進行劃分，同時也是為了便于統(tǒng)一采購。按照功能來分，具體如下：1.切斷閥，用于隔斷流體或者使流體改變流向，如閘閥、旋塞閥、蝶閥、針型閥等；2.止回閥，又稱單向閥或逆止閥，用于防止管路中介質(zhì)的倒流；3，調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)管路或設備中流體流量，進而可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的溫度、壓力等條件；4.安全閥，用于系統(tǒng)的超壓保護。此外，還有一些特殊功能的閥門，比如疏水閥、限流孔板、盲板等，有些規(guī)范標準中也作為閥件。

2 閥門安裝與布置

閥門的種類雖然千變?nèi)f化，但是在進行安裝和布置時，也有一些基本通則需要遵循。第一，閥門的設置從根本上來說是為了滿足工藝要求，因此閥門布置時需要嚴格按照工藝管道與儀表流程圖的要求來。第二，閥門優(yōu)先選擇安裝在水平管道上，因為這段管道相對暢通，不易出現(xiàn)堵塞或者大量積液，如果設置在豎直管道上，則考慮布置在距離平臺或地面一米至兩米的豎直高度范圍內(nèi)。第三，在滿足工藝要求的基礎上，閥門的安裝布置則要考慮便于操作和維護，這對閥門的布置提出了進一步細化的要求。閥門一般是布置在距離平臺或地面一米至兩米（高度以手輪中心計）的豎直高度范圍內(nèi)，這是基于操作人員身高的考量，在發(fā)生一些突發(fā)事件時，操作人員可以立即做出反應。第四，閥門的安裝需要考慮方向性。許多閥門具有方向性，比如截止閥、節(jié)流閥等，一旦方向裝反，不僅有違工藝要求，更會影響閥門的使用壽命，甚至造成系統(tǒng)的安全隱患。

3 特殊閥門的安裝與布置

一般常見切斷閥按照上述的要求布置就可以基本滿足各方面要求，但是另外一些功能性閥門的安裝布置也有自己特殊的要求，配管專業(yè)設計時需另加考慮。

3.1 調(diào)節(jié)閥

調(diào)節(jié)閥也被稱作控制閥，是實現(xiàn)工業(yè)自動化的重要環(huán)節(jié)。通過接收控制信號來做出相關(guān)的調(diào)節(jié)反應，直接調(diào)節(jié)管道內(nèi)的流量，間接實現(xiàn)對溫度、壓力等因素的控制，繼而實現(xiàn)對設備運行條件的控制，從而滿足相關(guān)的工藝需求。調(diào)節(jié)閥的布置上，主要遵循儀表或自控專業(yè)的安裝說明，并設置檢修旁路和前后檢查閥。

圖1 常見控制閥組的布置

3.2 蒸汽疏水閥的布置

疏水閥安裝一般不可以采用串聯(lián)的方式，但為了操作方便，有時候會采用并聯(lián)疏水閥的方式。一般多個設備不可以共用一個疏水閥，因為每個設備的熱負荷不同，蒸汽凝液的壓力也不同，在設備中若是采用同一個疏水閥，那么可能會造成管道的積液。所以對于每個設備在其相關(guān)的位置最好單獨設置疏水閥。疏水閥一般都是在安裝在比冷凝液排出更低的位置，這樣可以保證冷凝液也有效的排出，防止其在管道或者設備中有積聚。

3.3 安全閥的布置

安全閥的設置主要是為了保證設備運行的安全，對于系統(tǒng)的安全運行有著非常重要的作用。安全閥一般處在閉合的狀態(tài)，只有當管道或者設備內(nèi)的壓力超過設定值時，安全閥便會自動彈起，改變設備或管道中的壓力，促使其恢復到正常值。因此，安全閥進出口前后的管道材質(zhì)可能因為壓力的變化而變化，配管時需注意管材等級變化。其次，安全閥進出口管線要考慮不能有積液或者袋形，否則會造成安全隱患。

4 結(jié)語

綜上所述，化工廠中的常見閥門在管道和設備上的布置是非常復雜而瑣碎的工作，本文所介紹的閥門布置只是設計工作中一些簡單閥門的基本布置，也是配管工作中的冰山一角，更多的相關(guān)閥門的布置需要設計人員在日常工作中不斷地查閱規(guī)范手冊，日積月累，慢慢地總結(jié)其中的經(jīng)驗以及閥門布置、安裝的心得。

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