dn400平行式雙閘板閘閥結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文

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1、四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計DN400平行式雙閘板閘閥結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文第1章緒論1.1研究平行式雙閘板閘閥的意義隨著石油開發(fā)向內(nèi)地油田和海上油田的轉(zhuǎn)移，以及電力工業(yè)由30萬千瓦以下的火電向30萬千瓦以上的火電及水電和核電發(fā)展，閥門產(chǎn)品也應(yīng)依據(jù)設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域變化相應(yīng)改變其性能及參數(shù)。平行式雙閘板閘閥在石油工業(yè)中，主要用于石油、天然氣的輸送管線，成品油的輸送管線和貯存設(shè)備及石油、天然氣的開采井口裝置等。這類閥門在火力發(fā)電站一般用于主蒸汽截止和隔離、主給水泵隔離、高壓加熱器隔離、汽輪機輸水系統(tǒng)等關(guān)鍵管線，控制高溫高壓汽水介質(zhì)的有效切斷或開啟，其承壓性能、密封性能、動作性能、使用壽命、維修周期

2、等直接影響機組的可靠性、安全性。作為截止閥的一種，平板閘閥有著很多優(yōu)點，如大流量，小流阻，啟閉輕巧等。其中，單閘板平板閘閥兩密封座采用浮動結(jié)構(gòu)，即兩密封座與閥體接觸的端面有彈性件，但軸線方向變形量非常小，這樣要求閘板的加工精度高。另外，閥門上腔體壓力與進(jìn)口端壓力相同，壓力大，給上密封帶來諸多問題，易使上密封發(fā)生泄漏。而平行式雙閘板閘閥具有的特殊結(jié)構(gòu)，能夠克服這些不足，因此在石油工業(yè)和電力工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。1.2平行式雙閘板閘閥的原理和結(jié)構(gòu)特點平行式雙閘板閘閥（撐開式，上頂楔）的基本原理:當(dāng)閥門關(guān)閉時，閘板下降到底后，閥桿繼續(xù)推動頂楔向下移動，使兩塊閘板撐開，并緊壓在兩側(cè)閥座

3、的密封面上，達(dá)到強制密封。當(dāng)閥門開啟時，閥桿首先帶著頂楔向上移動，使兩塊閘板和閥座脫離，然后帶動閘板上升，從而起到開啟閘閥的目的。平行式雙閘板閘閥具有如下結(jié)構(gòu)特點：（1）閥門采用兩塊相互平行的閘板及其楔緊裝置組成的密封結(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)的密封結(jié)構(gòu)。（2）閥門密封機構(gòu)各零件互相分離，即使在溫度變化引起變形時也仍能保證密封，且不會因高溫膨脹而使閘板擠住打不開。1四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（3）閥門密封采用耐磨、耐腐蝕材料制成，延長了閥門的使用壽命。在高溫、高壓情況下，進(jìn)口一側(cè)閘板設(shè)計為可泄壓方式，防止由于溫度變化而引起的腔內(nèi)壓力異常升高的現(xiàn)象，保證使用安全。（4）閥門在全開時，通道平滑為直線，流

4、阻系數(shù)極小。平行式雙閘板閘閥具有密封性好，安全性好，壽命長等諸多優(yōu)點。其發(fā)展水平也達(dá)到了一定的高度，目前市場上有各種類型的平行式雙閘板閘閥，分別用于不同的領(lǐng)域，也有各自不同的結(jié)構(gòu)特點。最傳統(tǒng)的平行式雙閘板閘閥的結(jié)構(gòu)形式有自密封式（不適用于高壓環(huán)境，逐漸被替代）和撐開式，撐開式又分為上頂楔式和下頂楔式。這些結(jié)構(gòu)的平行式雙閘板閘閥各有特點，其成本、制造工藝也有所不同，并且各有優(yōu)缺點。閘閥的設(shè)計業(yè)趨向多樣化，不過也是有規(guī)律可循。目前市面上的平行式雙閘板閘閥大體上可以分為兩大類。一類是由兩閘板和楔塊結(jié)構(gòu)組成，兩者相對獨立，共同完成密封作用；另一類則是楔塊與閘板結(jié)合為一體，由閘板自身作為楔

5、塊結(jié)構(gòu)，擠壓而形成自密封。相比之下，第二類結(jié)構(gòu)有較好的穩(wěn)定性，因為這樣的結(jié)構(gòu)在功能相同的情況下，零部件就少了很多，從而大大提高了穩(wěn)定性。1四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第2章閘閥閥體設(shè)計2.1閘閥閥體結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1.1閥體的流道閘閥閥體的流道可分為通孔式和縮孔式兩種。流道孔徑與閥門公稱通徑基本相同的為通孔式；流通孔徑比閥門公稱通徑小的稱為縮孔式?？s孔形式有均勻縮孔和非均勻縮孔兩種。流道呈錐管形的即是一種非均勻縮孔，這類閥門入口端的孔徑基本上與公稱通徑相同，然后逐漸縮小，至閥座處縮至最小。采用縮孔式流道（無論是錐管形非均勻縮孔或均勻縮孔），其優(yōu)點是同一規(guī)格的閥門，可減小閘板的尺寸，啟閉力與力

6、矩，其缺點是流阻增加，壓降和能耗增大，所以縮孔不宜太大。對錐管形縮孔來說，閥座的內(nèi)徑與公稱通徑之比通常取0.8~0.95。公稱通徑小于250mm的縮孔閥門，其閥座內(nèi)徑一般比公稱通徑降低一檔。公稱通徑等于或大于300mm的縮孔閥門，其閥座內(nèi)徑一般比公稱通徑降低二檔。均勻縮孔式通常應(yīng)用大口徑、低中壓閥門或高壓閥門中，縮孔的大小應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。雖然采用縮孔式流道可以減小閘板的尺寸、減輕重量和降低成本，但使閥門的流阻增加，壓降和能耗增大，也增加了制造難度，所以應(yīng)采用通孔式流道。2.1.2閥體的結(jié)構(gòu)閘閥閥體的結(jié)構(gòu)決定于閥體與管道，閥體與閥蓋的連接，就制造方法而言，有鑄造、鍛造、鍛焊、鑄

7、焊以及管板焊接等幾種。通常從經(jīng)濟(jì)性考慮，公稱通徑大于等于50mm的閥門采用鑄造，小于50mm的采用鍛造，但是隨著現(xiàn)代鑄、鍛技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)逐步突破這種限制。鍛造閥體已向大口徑方向發(fā)展，而鑄造閥體逐漸向小口徑方向發(fā)展。任何一種閘閥閥體既可以鍛造，也可鑄造，應(yīng)根據(jù)用戶要求以及制造廠擁有的制造手段而定。管板焊接的閥體通常應(yīng)用于大口徑的中、低壓閥門。（1）鑄造閥體非圓形的閥蓋法蘭（通常為橢圓形或方形）用于公稱壓力小于或等于2.0MP(或150磅級)的閥門及通徑小于或等于65mm的各級壓力