1. 閥門驅動裝置(zhi)分(fen)類
①. 手(shou)動(dong)(dong):手(shou)柄、手(shou)輪(lun)式(包括(kuo)齒輪(lun)傳(chuan)動(dong)(dong));彈簧杠(gang)桿(gan)式。②. 電(dian)動(dong)(dong):電(dian)磁式;電(dian)動(dong)(dong)機式。③. 氣動(dong)(dong):隔膜式;氣缸(gang)式;葉片式;空(kong)氣發動(dong)(dong)機。④. 液壓:液壓缸(gang)式;液壓馬(ma)達式。
另外,按閥桿的運動形式,閥(fa)門驅動裝置可以分為多回轉閥門驅動裝置和部分回轉閥門驅動裝置兩大類。多回轉是指驅動裝置輸出軸的轉動圈數大于1,如閘閥、截止閥、節流閥和隔膜閥用的驅動裝置。部分回轉是指驅動裝置輸出軸的轉動圈數小于1,如球閥、蝶閥和旋塞閥用驅動裝置。我國閥門驅動裝置的連接標準GB/T 12222《多回轉閥門驅動裝置的連接》和GB/T 12223《部分回轉閥門驅動裝置的連接》,分別等效采用了ISO 5210和ISO5211標準。
①. 閥(fa)門的(de)驅動(dong)裝置就是利用(yong)外(wai)加(jia)動(dong)力啟閉閥(fa)門并與閥(fa)門相連接的(de)的(de)裝置。使用(yong)驅動(dong)裝置的(de)目的(de)是使閥(fa)門的(de)操作省力、方便、迅速(su)、可靠,或(huo)實現自(zi)動(dong)控(kong)制和遠程(cheng)控(kong)制。閥(fa)門驅動(dong)裝置可以(yi)用(yong)手動(dong)、電力、氣力、液(ye)力或(huo)其組合形(xing)式的(de)動(dong)力源(yuan)來驅動(dong),其運動(dong)過(guo)程(cheng)可由(you)行程(cheng)、轉矩或(huo)軸向推力的(de)大小來控(kong)制。
②. 對閥(fa)門驅(qu)動(dong)裝置(zhi)的(de)(de)基本要求是:轉(zhuan)矩或推力能(neng)滿足閥(fa)門的(de)(de)啟閉(bi)需要,對行程和轉(zhuan)矩的(de)(de)控制精確可靠,動(dong)力的(de)(de)選用(yong)適合現場(chang)情況,啟閉(bi)動(dong)作符合控制要求,裝置(zhi)本身輕小。
2. 電(dian)力驅動閥門
在(zai)工程(cheng)公司電力驅(qu)動閥門一(yi)般由工藝(yi)和儀表專業負責選(xuan)用,在(zai)這里僅作簡(jian)介。
①. 電動執行機構。電動執行機構一般(ban)由(you)電機、減速(su)(su)箱、手操機構、機械位置(zhi)指(zhi)示(shi)機構等(deng)一些部(bu)件組(zu)成(cheng)。與其他閥門(men)(men)驅(qu)動裝(zhuang)置(zhi)相比,電動驅(qu)動裝(zhuang)置(zhi)具有動力(li)源廣泛,操作迅(xun)速(su)(su)、方(fang)便等(deng)特點,并且容(rong)易(yi)滿足各種控(kong)制要求。所以,在(zai)閥門(men)(men)驅(qu)動裝(zhuang)置(zhi)中(zhong),電動裝(zhuang)置(zhi)占主導地位。
②. 電(dian)力(li)驅(qu)動(dong)閥(fa)門(men)是(shi)常用(yong)的(de)(de)(de)(de)驅(qu)動(dong)方式的(de)(de)(de)(de)閥(fa)門(men),通常稱這種驅(qu)動(dong)裝置(zhi)(zhi)形式的(de)(de)(de)(de)驅(qu)動(dong)裝置(zhi)(zhi)為閥(fa)門(men)電(dian)動(dong)裝置(zhi)(zhi),閥(fa)門(men)電(dian)動(dong)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)特點如下:啟閉迅速,可(ke)以大大縮(suo)短啟閉閥(fa)門(men)所需(xu)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間;可(ke)以大大減輕操作(zuo)人員的(de)(de)(de)(de)勞動(dong)強(qiang)度,特別適用(yong)于(yu)高壓(ya)、大口徑閥(fa)門(men);適用(yong)于(yu)安裝在不(bu)能手動(dong)操作(zuo)或(huo)難于(yu)接近(jin)的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)(zhi),易于(yu)實現遠距(ju)離操縱,而(er)且(qie)安裝高度可(ke)以不(bu)受限制;有利于(yu)整個系統的(de)(de)(de)(de)自動(dong)化;電(dian)源比氣(qi)源和(he)液源容易獲得,其電(dian)線的(de)(de)(de)(de)敷設和(he)維護也(ye)比壓(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)和(he)液壓(ya)管線簡單得多;電(dian)力(li)供(gong)應(ying)方便(bian)、容易調整、出力(li)大,適合(he)于(yu)遙控(kong)和(he)自動(dong)控(kong)制的(de)(de)(de)(de)需(xu)要,使用(yong)較為廣泛。但在設計(ji)制造時(shi)需(xu)要考慮室外、易燃易爆等環境條(tiao)件(jian)對(dui)電(dian)動(dong)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)影響,且(qie)結構較為復雜。
③. 閥(fa)門電動裝置的缺點是構造復(fu)雜,在潮(chao)濕的地方使(shi)用(yong)更為困難,用(yong)于(yu)易爆介(jie)質時,需(xu)要采用(yong)隔爆措(cuo)施。
④. 閥門電(dian)動裝置(zhi)按所驅(qu)(qu)動的(de)閥門類(lei)(lei)型(xing)(xing)不(bu)同,可分(fen)為Z型(xing)(xing)和(he)Q型(xing)(xing)兩大類(lei)(lei)。Z型(xing)(xing)閥門電(dian)動裝置(zhi)的(de)輸出軸(zhou)可以(yi)轉出很多(duo)圈,適用于驅(qu)(qu)動閘閥、截止閥、隔(ge)膜閥等;Q型(xing)(xing)閥門電(dian)動裝置(zhi)的(de)輸出軸(zhou)只能(neng)旋轉90°,適用于驅(qu)(qu)動旋塞閥、球閥和(he)蝶閥等。按其防(fang)護類(lei)(lei)型(xing)(xing)有(you)普通型(xing)(xing)、隔(ge)爆型(xing)(xing)(以(yi)B表(biao)示)、耐熱(re)型(xing)(xing)(以(yi)R表(biao)示)和(he)三合一型(xing)(xing)(即戶外、防(fang)腐、隔(ge)爆,以(yi)S表(biao)示)。
⑤. 電(dian)動(dong)(dong)(dong)執行機(ji)構(gou)一(yi)(yi)般由電(dian)機(ji)、減速箱、手操(cao)機(ji)構(gou)、機(ji)械位置(zhi)指示機(ji)構(gou)等(deng)一(yi)(yi)些部件(jian)組(zu)成。與(yu)其他(ta)閥門(men)驅動(dong)(dong)(dong)裝置(zhi)相比,電(dian)動(dong)(dong)(dong)驅動(dong)(dong)(dong)裝置(zhi)具有動(dong)(dong)(dong)力源廣泛,操(cao)作迅(xun)速、方(fang)便等(deng)特點,并且容(rong)易滿足各(ge)種控制要求。在閥門(men)驅動(dong)(dong)(dong)裝置(zhi)中,電(dian)動(dong)(dong)(dong)裝置(zhi)占主導地位,見圖6.2.2。

3. 氣(qi)動和(he)液(ye)動閥門
在(zai)工(gong)程公司(si)氣動(dong)和液動(dong)閥門一般(ban)由工(gong)藝和儀表專業負責選用,在(zai)這里僅作簡介。
①. 氣動閥門和(he)液(ye)(ye)(ye)動是以一定壓(ya)力(li)的(de)(de)空氣、水或(huo)油(you)為(wei)(wei)動力(li)源,利用氣缸(gang)(或(huo)液(ye)(ye)(ye)壓(ya)缸(gang))和(he)活塞的(de)(de)運動來驅動閥門的(de)(de),一般氣動的(de)(de)空氣壓(ya)力(li)小于0.8MPa,液(ye)(ye)(ye)動的(de)(de)水壓(ya)或(huo)油(you)壓(ya)為(wei)(wei)2.5~25MPa。回轉(zhuan)型氣、液(ye)(ye)(ye)驅動裝(zhuang)置(zhi)用于驅動球閥、蝶閥或(huo)旋(xuan)塞閥。
②. 液(ye)動(dong)裝置的(de)驅動(dong)力大(da),適用(yong)于驅動(dong)大(da)口徑閥門。如用(yong)于驅動(dong)旋(xuan)塞閥、球閥和(he)蝶閥時(shi),必(bi)須將活塞的(de)往復運(yun)動(dong)轉(zhuan)換為面回轉(zhuan)運(yun)動(dong)。除了采用(yong)氣缸或液(ye)壓缸的(de)活塞來驅動(dong)外,不能采用(yong)氣動(dong)薄膜驅動(dong), 因(yin)其行(xing)程和驅動力較(jiao)小,故主要用(yong)于調節閥(fa)。
③. 氣動(dong)(dong)(dong)執行機構(gou),閥(fa)(fa)(fa)門(men)氣動(dong)(dong)(dong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)安全、可(ke)靠、成(cheng)本低,使用(yong)維修方便,是閥(fa)(fa)(fa)門(men)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)機構(gou)中的(de)一大(da)分支(zhi)。氣動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)在具有(you)防爆要求的(de)場合應(ying)用(yong)較多。閥(fa)(fa)(fa)門(men)氣動(dong)(dong)(dong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)采用(yong)氣源的(de)工作壓(ya)力較低,結(jie)構(gou)尺寸不大(da),閥(fa)(fa)(fa)門(men)氣動(dong)(dong)(dong)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)總推力也不很大(da)。
④. 它們都(dou)有(you)結(jie)構(gou)緊(jin)湊、啟閉迅速(su)的特點,適用(yong)于(yu)室內或有(you)腐蝕、易(yi)燃易(yi)爆的環境(jing);其缺點是配(pei)管較復雜,不適于(yu)遠距離控制。氣動裝置的壓力一般為(4~6)×105Pa,,出力較(jiao)小。液動裝置采用較(jiao)高的壓(ya)力,出力較(jiao)大。
4. 手動(dong)閥門
①. 手(shou)動閥(fa)門是最(zui)基本(ben)的(de)驅動方式的(de)閥(fa)門。它包括用手(shou)輪、手(shou)柄或(huo)扳手(shou)直(zhi)接驅動和(he)通過傳動機構進行驅動兩種。
②. 手輪或(huo)手柄驅動。在啟閉(bi)閥(fa)(fa)門所需的(de)(de)力矩小于(yu)(yu)100kg·m時,采用(yong)(yong)(yong)手動驅動。手輪或(huo)手柄采用(yong)(yong)(yong)正方、錐(zhui)方、鍵和(he)螺紋等形式(shi)直(zhi)接固(gu)定(ding)在閥(fa)(fa)桿(gan)或(huo)閥(fa)(fa)桿(gan)螺母(mu)上(shang),閥(fa)(fa)門的(de)(de)啟閉(bi)是通過手輪、閥(fa)(fa)桿(gan)和(he)閥(fa)(fa)桿(gan)螺母(mu)來實(shi)現的(de)(de)。它(ta)常(chang)用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)驅動公稱通徑小于(yu)(yu)300mm的(de)(de)閥(fa)(fa)門。
③. 齒輪(lun)蝸(gua)輪(lun)驅(qu)(qu)動(dong)。當閥(fa)(fa)門啟(qi)閉所需的力矩(ju)較大時,一般采用(yong)齒輪(lun)或蝸(gua)輪(lun)驅(qu)(qu)動(dong)。齒輪(lun)驅(qu)(qu)動(dong)有正齒輪(lun)和傘(san)齒輪(lun),其傳動(dong)比通(tong)常(chang)(chang)取(qu)1:3,多(duo)用(yong)于閘閥(fa)(fa)、截止(zhi)閥(fa)(fa)和球(qiu)閥(fa)(fa)。蝶閥(fa)(fa)和旋塞閥(fa)(fa)通(tong)常(chang)(chang)采用(yong)蝸(gua)輪(lun)驅(qu)(qu)動(dong)。
④. 配(pei)備手動(dong)齒輪操(cao)作(zuo)機構的閥門壓力等級(ji)和(he)尺寸宜按表規定(ding)。但是,將手輪或手柄開到一半的位置時(shi)的操(cao)作(zuo)力不能超過35kgf。手動(dong)閥門的最大尺寸見表6.2.7。
⑤. 閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)的(de)齒輪(lun)操作(zuo)機(ji)構(gou)應以最(zui)大傳(chuan)輸壓(ya)力設計(ji),這(zhe)類閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)的(de)關閉(bi)(bi)試驗壓(ya)力應降低到該管線的(de)最(zui)大設計(ji)壓(ya)力。但(dan)是,除(chu)了閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)的(de)齒輪(lun)操作(zuo)機(ji)構(gou)外,閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)的(de)其他部件應以足夠的(de)壓(ya)力等(deng)級設計(ji)。閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)的(de)關閉(bi)(bi)試驗壓(ya)力應按照(zhao) API 598的(de)規定。

5. 某大口徑(jing)閥門(men)驅(qu)動選(xuan)用(yong)的工程應用(yong)
某(mou)臥式(shi)設(she)備上(shang)部有一(yi)新增72”大口(kou)(kou)徑(jing)(jing)蝶閥,根據所在國家(jia)管道(dao)設(she)計標(biao)準(zhun)規范,一(yi)般口(kou)(kou)徑(jing)(jing)大于12”的(de)閥門驅(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)不能用手動(dong)(dong),因此如果設(she)計單位把這個大口(kou)(kou)徑(jing)(jing)蝶閥改為非手動(dong)(dong)驅(qu)動(dong)(dong)的(de)閥門,將增加很(hen)多(duo)費用。后來經過仔細研究這個國家(jia)的(de)管道(dao)設(she)計標(biao)準(zhun)規范,發現對于很(hen)少進行操作的(de)大于12”的(de)閥門驅(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)可以采用手動(dong)(dong)驅(qu)動(dong)(dong),并設(she)置(zhi)相應的(de)操作平(ping)臺。

